齿条杆和转向装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111791941A(43)申请公布日2020.10.20(21)申请号202010242628.8(22)申请日2020.03.31(30)优先权数据2019-0708822019.04.02JP(71)申请人株式会社捷太格特地址日本大阪府大阪市(72)发明人泉佳明石见博史鸟居功(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王艳江郭峰霞(51)Int.Cl.B62D3/12(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称齿条杆和转向装置(57)摘要一种齿条(11)包括：齿条齿排(112)，该齿条齿排包括与小齿轮齿(9a)啮合的多个齿条齿(111)；硬化层(K)，该硬化层连续地设置在齿条齿排(112)的整个外周上；以及中央部分(S)，该中央部分设置在硬化层(K)的内部且其硬度低于硬化层(K)的硬度。在从齿条杆(11)的轴向方向上观察齿条杆(11)时，来自下述位置i)、位置ii)和位置iii)的硬化层(K)的深度顺次增大：i)齿条齿(111)的齿底(111v)；ii)齿条杆(11)的相对于齿底(111v)的侧面(111s)；以及iii)齿条杆(11)的相对于齿底(111v)的背面(111b)。CN111791941ACN111791941A权利要求书1/1页1.一种齿条杆(11)，其特征在于，包括：齿条齿排(112)，所述齿条齿排(112)包括与小齿轮齿(9a)啮合的多个齿条齿(111)；硬化层(K)，所述硬化层(K)在所述齿条齿排(112)的整个周部上连续地设置；以及中央部分(S)，所述中央部分(S)设置在所述硬化层(K)的内部且与所述硬化层(K)相比具有较低的硬度，其中，在沿所述齿条杆(11)的轴向方向观察所述齿条杆(11)时，下述位置i)、ii)和iii)的所述硬化层(K)的深度顺次增大：i)所述齿条齿(111)的齿底(111v)；ii)所述齿条杆(11)的相对于所述齿底(111v)的侧面(111s)；以及iii)所述齿条杆(11)的相对于所述齿底(111v)的背面(111b)。2.根据权利要求1所述的齿条杆(11)，其特征在于，所述硬化层(K)通过对所述齿条齿排(112)的所述整个周部的感应加热来设置。3.根据权利要求1或2所述的齿条杆(11)，其特征在于，所述齿条杆(11)用于车辆的转向装置中，所述齿条杆(11)的齿条直径小于符合所述车辆的所需规格的标准齿条杆的标准齿条直径，并且相比于所述标准齿条杆的标准齿条齿的齿底相对于所述标准齿条杆的轴心的位置，所述齿条杆(11)的所述齿条齿(111)的齿底(111v)相对于所述齿条杆(11)的轴心的位置朝向所述齿条杆(11)的轴心移位。4.一种转向装置(1)，其特征在于，包括：壳体；根据权利要求1或2所述的齿条杆(11)，所述齿条杆(11)由所述壳体支撑为能够沿轴向方向移动，所述齿条杆(11)联接至车辆的车轮；以及小齿轮轴(9)，所述小齿轮轴(9)由所述壳体支撑为能够绕所述小齿轮轴(9)的轴线旋转，所述小齿轮轴(9)与所述齿条杆(11)的齿条齿排(112)啮合，所述小齿轮轴(9)联接至所述车辆的方向盘。2CN111791941A说明书1/6页齿条杆和转向装置技术领域[0001]本发明涉及一种齿条杆和一种转向装置。背景技术[0002]用于车辆的齿条-小齿轮式转向装置用于将转向轴的旋转运动变换成连接至转向轮的齿条杆的轴向线性运动，以将方向盘的转向操纵力传递至转向轮。在齿条-小齿轮机构中，小齿轮轴由球轴承、滚针轴承等支撑。齿条杆由在齿条杆上形成的齿条齿与在小齿轮轴上形成的小齿轮齿之间的啮合部分和齿条衬套支撑。关于齿条齿与小齿轮齿之间的啮合有各种规格，齿的规格根据车辆的所需规格(例如，特定行程、齿条行程等)而改变。[0003]在齿条-小齿轮式转向装置中，齿条齿与小齿轮齿之间的啮合部分由于从方向盘施加的正输入扭矩和由轮胎施加的反向输入载荷而承受负荷。由于受轮胎的摩擦力、悬架几何形状和其他因素的影响，随着齿条齿与小齿轮齿之间的啮合部分靠近齿条行程的端部(齿条齿排的任一端部)，由轮胎施加的反向输入载荷趋于增加。[0004]另外，当由于驾驶员为了使车辆进入车库或出于其他原因急剧转动方向盘而使齿条齿与小齿轮齿之间的啮合部分到达齿条齿排的任一端部时，即发生了所谓的末端抵接，其中，齿条杆抵接止挡块并停止。该末端抵接的冲击载荷被施加到齿条齿与小齿轮齿之间的啮合部分。在齿条-小齿轮式转向装置是具有辅助机构的齿条-小齿轮式转向装置的情况下，该冲击载荷变得更大。这需要确保齿条杆的齿条齿的所需强度(特别是轴向强度)。[0005]另外，当车辆的任何转向轮在行驶过程中意外撞到孔洞时，重的冲击载荷施加到齿