1)组成
循环球式转向器是由两套传动副组成的,一套是螺杆螺母传动副;另一套是齿条齿扇传动副。
螺杆:由两个锥轴承支承在壳体上,上、下有垫片可用来调整轴承的预紧度。
螺母:螺母的直径大于转向螺杆直径,故能松套在螺杆上,在螺杆和螺母的内外圆面上,制出断面近似为半圆形的螺旋槽,二者的槽相互配合构成了圆形截面的螺旋形通道。
钢球和导管:螺母侧面有两对通孔,可将钢球从此孔塞入螺旋形通道内。转向螺母外有两个钢球导管,每个导管的两端分别插入螺母侧面的一对通孔内,以组成两条管状的封闭循环通道。
齿条:螺母的外表面切有倾斜的等齿厚齿条;
齿扇:它是变齿厚的,与螺母上的等齿厚齿条相啮合,齿扇与转向摇臂轴制成一体,支承在壳体是衬套上。
(2)工作原理
方向盘转动带动螺杆转动,通过钢球将力传给螺母,螺母将沿轴线移动。同时由于摩擦力的作用,所有钢球在螺母与螺杆之间的通道内滚动,形成“球流”。钢球在螺母内绕行两周后,流出螺母而进入导管,再由导管流回螺母通道内,故在转向器工作时,两列钢球只是在各自的封闭通道内循环,而不会脱出。
螺母的轴向移动,通过齿条和齿扇,带动摇臂轴转动。
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(3)传动副啮合间隙的调整装置
传动副的啮合间隙是通过改变转向摇臂轴的轴向位置来实现的,即改变齿扇与螺母之间的相对位置。调整螺钉的圆头嵌在摇臂轴的端部的t形槽内,其螺纹部分拧在侧盖上,并用螺母锁紧。螺钉旋入,则啮合间隙减小,反之啮合间隙变大。
(4)循环球式转向器的特点
正向传动效率很高(最高可达90~95%),故操纵轻便,使用寿命长。同时其逆向传动效率也很高,随着道路行驶条件的改善,“打手”的现象明显减少,因此得到广泛应用。