CN112429073B - 一种转向管柱组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种转向管柱组件，包括固定在车体上的第一支架、固定在第一支架上的滑脱块、安装在滑脱块上的第二支架、固定在第二支架上的管架，以及转向管柱；转向管柱转动并滑动式安装在管架上，转向管柱绕着其轴线转动并沿着其轴线方向滑动，第二支架上设有限位块，转向管柱的圆周侧面上固设有限位架，限位块位于第一支架和第二支架之间；转向管柱具有用于转动式安装在车体上的第一端和用于与方向盘连接的第二端；当第二端向上摆动时，限位架抵接管架上；当第二端向下摆动时，限位块抵接在第一支架上。本发明可以有效防止转向管柱的旋转，保证了转向管柱受到碰撞时轴向受力的稳定性，提高转向管柱碰撞溃缩的性能，属于车辆安全的技术领域。

Description

一种转向管柱组件
技术领域
本发明涉及车辆安全的技术领域，特别是涉及一种转向管柱组件。
背景技术
目前汽车转向管柱都具有溃缩功能。转向管柱上的安装支架均为冲压件，支架上的安装点都采用滑脱块或吸能钢带结构卡入安装支架内，而滑脱块或吸能钢带的安装面需凸出管柱安装支架的表面，并且滑脱块或吸能钢带安装面又不能设计得太宽大(为了保证溃缩力)，因此转向管柱与仪表台管梁安装支架配合的面就很小，当转向管柱受到驾驶员头部或胸部碰撞冲击时，由于转向管柱上下安装点之间的柱管和转轴之间是套接的，方向盘端的转向管柱有围绕上两个安装点连线向下旋转的趋势，上部分受力较大时就会有旋转趋势。若驾驶员不系安全带碰撞时驾驶员下肢体就会容易撞击方向盘下缘或头部撞击方向盘的上缘，转向管柱就有向上旋转的趋势。转向管柱旋转就会减少方向盘的轴向压溃力，影响方向盘的溃缩功能。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种转向管柱组件，本发明可以有效防止转向管柱的旋转，保证了转向管柱受到碰撞时轴向受力的稳定性，提高转向管柱碰撞溃缩的性能。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种转向管柱组件，包括固定在车体上的第一支架、固定在所述第一支架上的滑脱块、安装在所述滑脱块上的第二支架、固定在所述第二支架上的管架，以及转向管柱；所述转向管柱转动并滑动式安装在所述管架上，所述转向管柱绕着其轴线转动并沿着其轴线方向滑动，所述第二支架上设有限位块，所述转向管柱的圆周侧面上固设有限位架，所述限位块位于所述第一支架和所述第二支架之间；所述转向管柱具有用于转动式安装在车体上的第一端和用于与方向盘连接的第二端；当所述第二端向上摆动时，所述限位架抵接所述管架上；当所述第二端向下摆动时，所述限位块抵接在所述第一支架上。
进一步的是，所述限位块呈半球体状，所述限位块的端面固定在所述第二支架上，所述限位块的球面与所述第一支架接触。
进一步的是，所述管架包括夹紧片和安装在所述夹紧片上的滑动支撑片，所述转向管柱转动式安装在所述夹紧片和所述滑动支撑片围合形成的区域内。
进一步的是，所述夹紧片呈倒立的U形，所述夹紧片具有依次连接的第一夹紧部和第一圆弧部以及第二夹紧部；所述转向管柱夹持在所述第一夹紧部和所述第二夹紧部之间，所述滑动支撑片具有依次连接第一连接部和第二圆弧部以及第三连接部，所述第一连接部与所述第一夹紧部连接，所述第二连接部与所述第二夹紧部连接，所述转向管柱的圆周侧面与所述第二圆弧部的圆弧面接触并滑动式安装在所述第二圆弧部上。
进一步的是，转向管柱组件还包括锁紧轴销和调节手柄；所述锁紧轴销依次穿过所述第一夹紧部、所述第一连接部、所述第二连接部、所述第二夹紧部，所述锁紧轴销的一端设有销头，所述锁紧轴销的另一端与所述调节手柄螺纹连接，所述第一夹紧部、所述第一连接部、所述第二连接部、所述第二夹紧部均夹持在所述销头与所述调节手柄之间。
进一步的是，所述第二支架包括依次连接的第一连接板、圆弧板、第二连接板；所述第一支架上固设有两个滑脱块，所述第一连接板安装在其中一个所述滑脱块上，所述第二连接板安装在另一个所述滑脱块上，所述夹紧片的第一圆弧部固定在所述圆弧板的圆弧面上，所述第一连接板和所述第二连接板上均设有所述限位块。
进一步的是，所述第一连接板插设其中一个所述滑脱块上，所述第二连接板插设在另一个所述滑脱块上。
进一步的是，所述第一连接板上连接有第一限位板，所述第一限位板与所述第一连接板垂直，所述第二连接板上连接有第二限位板，所述第二限位板与所述第二连接板垂直。
进一步的是，所述第一连接板与所述限位块一体成型，所述第二连接板与所述限位块一体成型。
进一步的是，所述第一连接板与所述第一限位板圆滑连接且一体成型所述第二连接板与所述第二限位板圆滑连接且一体成型。
总的说来，本发明与现有技术相比，其有益效果在于：当本发明的转向管柱受到驾驶员碰撞时，本发明通过限位块作为支点支撑，防止转向管柱绕着安装点向下旋转，本发明通过限位架卡住管架防止转向管柱绕着安装点向上旋转。本发明可以通过防止转向管柱的旋转，保证了转向管柱受到碰撞时轴向受力的稳定性，提高转向管柱碰撞溃缩的性能，提高驾驶的安全性。
附图说明
图1是转向管柱组件的主视图。
图2是转向管柱组件的左视图。
图3是第一支架、滑脱块、第二支架、管架的结构示意图。
图4是第一支架、滑脱块、第二支架、限位块的结构示意图。
图5是现有的转向管柱的结构示意图。
图中，1为第一支架，2为滑脱块，3为第二支架，4为管架，5为转向管柱，6为限位块，7为限位架，8为锁紧轴销，9为调节手柄，10为销头，11为固定块；
31为第一连接板，32为圆弧板，33为第二连接板，34为第一限位板，35为第二限位板，41为夹紧片，42为滑动支撑片，51为第一端，52为第二端。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为叙述方便，除另有说明外，下文所说的上下方向与图1本身的上下方向一致，下文所说的左右方向与图1本身的左右方向一致。
如图1至4所示，本实施例提供一种转向管柱组件，包括固定在车体上的第一支架1、固定在第一支架1上的滑脱块2、安装在滑脱块2上的第二支架3、固定在第二支架3上的管架4，以及转向管柱5；转向管柱5转动并滑动式安装在管架4上，转向管柱5绕着其轴线转动并沿着其轴线方向滑动，第二支架3上设有限位块6，转向管柱5的圆周侧面上固设有限位架7，限位块6位于第一支架1和第二支架3之间；转向管柱5具有用于转动式安装在车体上的第一端51和用于与方向盘连接的第二端52；当第二端52向上摆动时，限位架7抵接管架4上；当第二端52向下摆动时，限位块6抵接在第一支架1上。限位架7与管架4之间设有间隙。车体上上设有套管，转向管柱5的右端(第一端51)安装在套管上，转向管柱5可以在套管内转动并滑动。限位块6、滑脱块2和限位架7沿着转向管柱5的轴线方向(从左往右)依次设置，滑脱块2位于限位块6和限位架7之间。转向管柱5的左端(第二端52)与汽车的方向盘连接，转向管柱5的第二端52收到冲击力的时候，转向管柱5的第二端52会绕着第一端51上下转动，就会影响转向管柱5的溃缩的性能(缩进套管里面)。当转向管柱5的第二端52向下转动的时候，限位块6会有向上移动的趋势，第一支架1会阻挡限位块6向上移动，从而防止第二端52向下转动。当转向管柱5的第二端52向上转动的时候，限位架7会有向上移动的趋势，第一支架1会阻挡限位架7向上移动，从而防止第二端52向上转动。
具体的，在一个实施例中，限位架7包括与转向管柱5的圆周侧面贴合的圆环板，圆环板上设有缺口，缺口位于与第一支架1的侧面之间。
具体的，在一个实施例中，限位块6呈半球体状，限位块6的端面固定在第二支架3上，限位块6的球面与第一支架1接触。
具体的，在一个实施例中，管架4包括夹紧片41和安装在夹紧片41上的滑动支撑片42，转向管柱5转动式安装在夹紧片41和滑动支撑片42围合形成的区域内。
具体的，在一个实施例中，夹紧片41呈倒立的U形，夹紧片41具有依次连接的第一夹紧部和第一圆弧部以及第二夹紧部，第一夹紧部和第二夹紧部间隔分布且竖直设置，第一圆弧部位于第一夹紧部和第二夹紧部的上方。滑动支撑片42呈M形，滑动支撑片42具有依次连接第一连接部和第二圆弧部以及第三连接部。第一连接部与第一夹紧部固定连接，第二连接部与第二夹紧部固定连接，转向管柱5的圆周侧面与第二圆弧部的圆弧面接触并滑动式安装在第二圆弧部上。
具体的，在一个实施例中，滑动支撑片42的第二圆弧部的弧长为转向管柱5的周长的0.2至0.45倍.
具体的，在一个实施例中，第一夹紧部和第一圆弧部以及第二夹紧部依次连接均为圆滑连接。第一连接部和第二圆弧部以及第三连接部依次连接均为圆滑连接。
具体的，在一个实施例中，限位架7和第二夹紧部之间存在间隙，所述间隙为1mm。
具体的，在一个实施例中，转向管柱组件还包括安装在锁紧轴销8和调节手柄9；锁紧轴销8依次穿过第一夹紧部、第一连接部、第二连接部、第二夹紧部，锁紧轴销8的一端设有销头10，锁紧轴销8的另一端与调节手柄9螺纹连接，第一夹紧部、第一连接部、第二连接部、第二夹紧部均夹在销头10与调节手柄9之间。第一连接部、第二连接部位于第一夹紧部和第二夹紧部之间。调节手柄9可以调节转向管柱5与管架4连接的松紧程度。
具体的，在一个实施例中，第二支架3包括依次连接的第一连接板31、圆弧板32、第二连接板33；第一连接板31和第二连接板33均水平设置。第一支架1上固设有两个滑脱块2，第一连接板31固定在其中一个滑脱块2上，第二连接板33固定在另一个滑脱块2上，夹紧片41的第一圆弧部固定在圆弧板32的圆弧面上，第一连接板31和第二连接板33上均设有限位块6。第一连接板31上的限位块6位于第一连接板31和第一支架1之间，第二连接板33上的限位块6位于第二连接板33和第一支架1之间。
具体的，在一个实施例中，第一连接板31、圆弧板32、第二连接板33依次连接为圆滑连接。
具体的，在一个实施例中，第一支架1的第一连接板31和夹紧片41的第一连接部之间设有第一加固块，第一支架1的第一连接板31和夹紧片41的第一连接部通过第一加固块连接。第一支架1的第二连接板33和夹紧片41的第二连接部之间设有第二加固块，第一支架1的第二连接板33和夹紧片41的第二连接部通过第二加固块连接。
具体的，在一个实施例中，第一加固块设有第一圆弧面，第二加固块设有第二圆弧面，第一支架1的第一连接部和圆弧部的连接处与第一圆弧面贴合，第一支架1的第二连接部和圆弧部的连接处与第二圆弧面贴合。
具体的，在一个实施例中，第一支架1的形状与第二支架3的形状相似，第一支架1与第二支架3之间存在间隙。
具体的，在一个实施例中，第一连接板31插设其中一个滑脱块2上，第二连接板33插设在另一个滑脱块2上。滑脱块2上设有通孔，第一连接板31和第二连接板33均固定在通孔内，使得第一连接板31和第二连接板33的安装更稳固。
具体的，在一个实施例中，第一连接板31上连接有第一限位板34，第一限位板34与第一连接板31垂直，第二连接板33上连接有第二限位板35，第二限位板35与第二连接板33垂直。第一限位板34位于第一连接板31的左端，。第二限位板35位于第二连接板33的右端。
具体的，在一个实施例中，第一连接板31与限位块6一体成型，第二连接板33与限位块6一体成型。限位块6为第一连接板31和第二连接板33上凸起的半圆环。
具体的，在一个实施例中，第一连接板31与第一限位板34圆滑连接且一体成型第二连接板33与第二限位板35圆滑连接且一体成型。
如图5所示，现有技术中通过设置固定块11使得转向管柱5与车体固定连接，转向管柱5收到冲击的时候的理想受力情况为F，但是实际受力为F1和F2，因此转向管柱5会发生转动，现有的固定方式只有一个受力点，当冲击力过大的时候，转向管柱5很容易绕着固定块11转动，使得转向管柱5降低或者失去溃缩的性能，对驾驶员造成更大的伤害。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种转向管柱组件，其特征在于：包括固定在车体上的第一支架、固定在所述第一支架上的滑脱块、安装在所述滑脱块上的第二支架、固定在所述第二支架上的管架，以及转向管柱；所述转向管柱转动并滑动式安装在所述管架上，所述转向管柱绕着其轴线转动并沿着其轴线方向滑动，所述第二支架上设有限位块，所述转向管柱的圆周侧面上固设有限位架，所述限位块位于所述第一支架和所述第二支架之间；限位块、滑脱块和限位架沿着转向管柱的轴线方向依次设置；所述转向管柱具有用于转动式安装在车体上的第一端和用于与方向盘连接的第二端；当所述第二端向上摆动时，所述限位架抵接所述管架上；当所述第二端向下摆动时，所述限位块抵接在所述第一支架上。
2.根据权利要求1所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述限位块呈半球体状，所述限位块的端面固定在所述第二支架上，所述限位块的球面与所述第一支架接触。
3.根据权利要求1所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述管架包括夹紧片和安装在所述夹紧片上的滑动支撑片，所述转向管柱转动式安装在所述夹紧片和所述滑动支撑片围合形成的区域内。
4.根据权利要求3所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述夹紧片呈倒立的U形，所述夹紧片具有依次连接的第一夹紧部和第一圆弧部以及第二夹紧部；所述转向管柱夹持在所述第一夹紧部和所述第二夹紧部之间，所述滑动支撑片具有依次连接的第一连接部和第二圆弧部以及第二连接部，所述第一连接部与所述第一夹紧部连接，所述第二连接部与所述第二夹紧部连接，所述转向管柱的圆周侧面与所述第二圆弧部的圆弧面接触并滑动式安装在所述第二圆弧部上。
5.根据权利要求4所述的一种转向管柱组件，其特征在于：还包括锁紧轴销和调节手柄；所述锁紧轴销依次穿过所述第一夹紧部、所述第一连接部、所述第二连接部、所述第二夹紧部，所述锁紧轴销的一端设有销头，所述锁紧轴销的另一端与所述调节手柄螺纹连接，所述第一夹紧部、所述第一连接部、所述第二连接部、所述第二夹紧部均夹持在所述销头与所述调节手柄之间。
6.根据权利要求4所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述第二支架包括依次连接的第一连接板、圆弧板、第二连接板；所述第一支架上固设有两个滑脱块，所述第一连接板安装在其中一个所述滑脱块上，所述第二连接板安装在另一个所述滑脱块上，所述夹紧片的第一圆弧部固定在所述圆弧板的圆弧面上，所述第一连接板和所述第二连接板上均设有所述限位块。
7.根据权利要求6所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述第一连接板与所述限位块一体成型，所述第二连接板与所述限位块一体成型。
8.根据权利要求6所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述第一连接板插设其中一个所述滑脱块上，所述第二连接板插设在另一个所述滑脱块上。
9.根据权利要求8所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述第一连接板上连接有第一限位板，所述第一限位板与所述第一连接板垂直，所述第二连接板上连接有第二限位板，所述第二限位板与所述第二连接板垂直。
10.根据权利要求9所述的一种转向管柱组件，其特征在于：所述第一连接板与所述第一限位板圆滑连接且一体成型所述第二连接板与所述第二限位板圆滑连接且一体成型。
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