技术摘要：
本发明公开了一种齿轮齿条转向器消隙装置及其阻尼和限位方法，装置包括转向器壳体、齿轮齿条组件以及支撑轭，所述齿轮齿条组件包括转动支承在转向器壳体上的齿轮轴、与齿轮轴连接的齿轮以及与齿轮啮合的齿条，所述转向器壳体在齿条下方对应设有间隙调节腔，所述支撑轭  全部
背景技术：
转向器是转向系统中的减速传动装置，一般有1-2级减速传动副；根据传动副的结 构形式不同，转向器可以分为很多种类，目前在汽车上广泛采用的有齿轮齿条式、循环球— 齿条齿扇式以及循环球—曲柄指销式等几种。其中，齿轮齿条式转向器是最常见的转向器 类型；齿轮齿条式转向器中作为传动副主动件的转向齿轮安装在壳体中，与水平布置的转 向齿条啮合。弹簧通过压块将齿条压靠在转向齿轮上，以保证无间隙啮合。工作时，转向齿 条的中部与转向拉杆托架联接，转向左、右横拉杆与转向节臂相连。当转动转向盘时时，转 向齿轮转运，使与之啮合的转向齿条沿轴向移动，从而使左右横拉杆带动左右转向节转运， 使转向轮偏转，实现汽车转向。 目前齿轮齿条转向器所采用的消隙装置主要采用螺旋弹簧压紧，由于螺旋弹簧的 压紧力与压缩量呈线性关系，压紧力会随着齿轮和齿条的磨损而降低，不利于保持产品的 性能稳定；同时，现有的转向器产品内部缺乏阻尼结构，在行驶在颠簸路段时，传递到转向 器的振动无法得到有效衰减，进而引发转向系统噪声，降低车辆的驾乘体验；严重的还会发 生敲击、跳齿等问题，极端状态下可能会损坏转向系统，并带来行驶安全隐患。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题就是提供一种齿轮齿条转向器消隙装置，有效补偿由 于齿轮和齿条正常工作磨损而造成的间隙，避免对齿条的压紧力会随着齿轮和齿条的磨损 而降低。 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：齿轮齿条转向器消隙装置，包括 转向器壳体、齿轮齿条组件以及支撑轭，所述齿轮齿条组件包括转动支承在转向器壳体上 的齿轮轴、与齿轮轴连接的齿轮以及与齿轮啮合的齿条，所述转向器壳体在齿条下方对应 设有间隙调节腔，所述支撑轭活动安装于间隙调节腔并抵靠齿条背面，所述间隙调节腔的 下口部安装有调节螺塞，所述调节螺塞与支撑轭之间设有碟簧组，所述碟簧组包括至少两 片叠合的碟簧。 优选的，所述碟簧组包括两组碟簧，每组碟簧包含两片叠合并联的碟簧，两组碟簧 再以对合串联的方式相连。 优选的，所述支撑轭设有孔，所述孔包括位于支撑轭下侧的孔口部，所述调节螺塞 设有与孔口部滑动配合的滑动柱一，所述碟簧组的下端与滑动柱一顶端相抵。 优选的，所述孔还包括位于孔口部上方的孔中部，所述孔中部的直径小于孔口部， 在孔口部与孔中部之间形成孔台阶面一，所述滑动柱一的上端连接有与孔中部滑动配合的 滑动柱二，所述碟簧组的内孔嵌套于滑动柱二，且碟簧组的上端与孔台阶面一相抵。 优选的，所述支撑轭的外圆柱面上安装有至少一个与间隙调节腔内壁配合的支撑 3 CN 111609121 A 说　明　书 2/5 页 轭密封圈，所述滑动柱一的外圆柱面上安装有至少一个与孔口部内壁配合的调节螺塞密封 圈。 优选的，所述滑动柱二的上端连接有复合限位垫片和压紧螺钉，所述孔还包括位 于孔中部上方的孔上部，在孔中部与孔上部之间形成孔台阶面二，所述复合限位垫片包括 固定为一体的垫片内圈和垫片外圈，所述垫片外圈为弹性体，垫片内圈下表面与滑动柱二 的上端面接触，垫片内圈上表面与压紧螺钉头部下表面接触，垫片外圈上表面高于垫片内 圈上表面且与孔台阶面二之间具有活动间隙，垫片内圈下表面与垫片外圈下表面平齐。 优选的，所述垫片内圈为金属制成，所述垫片外圈为橡胶制成，垫片外圈镶嵌在垫 片内圈上。 优选的，在齿轮齿条未磨损状态下，所述活动间隙不低于齿轮和齿条齿高的三分 之一。 本发明还提供了一种齿轮齿条转向器消隙装置的阻尼方法，包括以下步骤： 1)车辆在颠簸路面行驶时，受到路面激励，齿条出现跳动趋势； 2)齿条经由支撑轭挤压碟簧组，碟簧组受压变形并恢复，支撑轭发生振动； 3)支撑轭振动的过程中，相对转向器壳体发生移动，此时支撑轭密封圈产生与支 撑轭运动方向相反的摩擦力，通过摩擦阻尼耗散能量，衰减振动； 4)支撑轭振动过程中，相对调节螺塞发生移动，此时调节螺塞密封圈产生与支撑 轭运动方向相反的摩擦力，通过摩擦阻尼耗散能量，衰减振动； 5)支撑轭在振动过程中，碟簧组不断被压缩并在自身弹力作用下恢复，碟簧之间 的接触面产生相对位移并相互摩擦，通过摩擦阻尼耗散能量，衰减振动。 本发明还提供了一种齿轮齿条转向器消隙装置的限位方法，当齿条发生剧烈振动 时，支撑轭上孔台阶面二与复合限位垫片的垫片外圈配合限位，从而限制支撑轭和齿条的 最大位移。 本发明采用的技术方案，具有如下有益效果： 由于采用碟簧组作为弹性体，碟簧通过两组碟簧对合串联的布置形式，可以在一 定压缩量范围内提供近似一致的刚度，从而保持对齿条的压紧力在磨损后基本不变，进而 提升压紧效果和稳定性。 由于每组碟簧包括两片叠合并联的碟簧，在发生振动时，碟簧之间的摩擦可以起 到阻尼的作用。另外，支撑轭振动的过程中，相对转向器壳体发生移动，此时第一支撑轭密 封圈和第二支撑轭密封圈产生与支撑轭运动方向相反的摩擦力，通过摩擦阻尼耗散能量， 衰减振动；支撑轭振动过程中，相对调节螺塞发生移动，此时调节螺塞密封圈产生与支撑轭 运动方向相反的摩擦力，通过摩擦阻尼耗散能量，衰减振动。在上述摩擦阻尼的作用下，可 以有效衰减在颠簸路面上的振动。 当齿条振动过大时，复合限位垫片的橡胶垫片外圈可以起到限位作用，从而避免 出现敲击声或齿条因振动过大而跳齿，同时复合限位垫片的通过金属垫片内圈固定，有效 避免了振动工况下的扭矩衰减问题。 本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的