CN115916625A - 转向柱装置 - Google Patents
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Abstract
转向柱装置(1)具备：连杆机构(11)，其能够以与转向轴(4)的中心轴(PC)正交且位于比中心轴(PC)靠车辆上方侧的第一枢轴(P1)为中心转动地支撑于固定托架(2)，并且能够以位于比中心轴(PC)靠车辆上方侧的第二枢轴(P2)为中心转动地支撑于柱套筒(3)；以及驱动机构(12)，其与连杆机构(11)连结，驱动连杆机构(11)调整转向轴(4)的倾斜角度。滑动部件(22)卡合于设于连杆机构(11)的第二枢轴(P2)侧的部分的长孔(20)且能够转动地支撑于长孔(20)，并且具有固定于柱套筒(3)的轴部件(21)。
Description
技术领域
本发明涉及一种转向柱装置。
背景技术
已知一种转向柱装置，其具备：固定托架，其固定于车身；柱套筒，其可摆动地支撑于固定托架；转向轴，其容纳于柱套筒内；以及电动倾斜机构(专利文献1、2)。在这样的转向柱装置中，在固定托架与柱套筒之间设置有连杆机构，通过使用电动马达(驱动机构)驱动连杆机构，使柱套筒摆动，调整转向轴的倾斜角度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4696687号公报
专利文献2：日本特开2019-104368号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1所记载的转向柱装置中，连杆机构的零件个数多，构造复杂化，制造成本可能变高。
在专利文献2所记载的转向柱装置中，固定托架中的连杆支点与车身固定点的距离变长，由此可能使向车辆的安装的刚性降低。
因此，本发明的目的在于提供一种转向柱装置，能够实现连杆机构的零件个数的减少，且充分地保持向车辆的安装的刚性。
用于解决课题的方案
本发明的一方案的转向柱装置具备：固定托架，其固定于车身；柱套筒，其能够摆动地支撑于固定托架；以及转向轴，其容纳于柱套筒内。另外，转向柱装置具备连杆机构。连杆机构能够与转向轴的中心轴正交且位于比中心轴靠车辆上方侧的第一枢轴为中心转动地支撑于固定托架。另外，连杆机构能够以位于比中心轴靠车辆上方侧的第二枢轴转动地支撑于柱套筒。而且，转向柱装置具备：滑动部件，其能够以第二枢轴为中心转动地支撑于连杆机构；以及驱动机构，其与连杆机构连结，且驱动连杆机构，调整转向轴的倾斜角度。滑动部件卡合于设于连杆机构的第二枢轴侧的部分的长孔且能够转动地支撑于长孔，并且具有固定于柱套筒的轴部件。
发明效果
根据本发明的一方案的转向柱装置，能够实现连杆机构的零件个数的减少，且充分地保持向车辆的安装的刚性。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的转向柱装置的立体图。
图2是表示本发明的实施方式的转向柱装置的主要部分的分解立体图。
图3是表示本发明的实施方式的转向柱装置的侧视图。
图4是从与图3相反的侧观察本发明的实施方式的转向柱装置的侧视图。
图5是图3的A-A线截面的主要部分放大图。
图6是表示连杆机构的动作的说明图。
具体实施方式
以下，随着附图，对本发明的实施方式进行详细说明。
另外，在附图中，箭头FR表示车辆前方侧，箭头RR表示车辆后方侧。
如图1至图4所示，转向柱装置1具备：固定托架2，其固定于车身；以及柱套筒3，其相对于固定托架2可沿车辆上下方向摆动地被支撑。
另外，转向柱装置1具备：转向轴4，其相对于柱套筒3可旋转地被支撑；以及电动倾斜机构6，其以电动马达5为驱动源。
固定托架2具有：固定于车身的顶棚面(未图示)的固定部2a；以及分别配置于柱套筒3的被摆动支撑部3a的车辆左右两侧的侧壁部2b。在各侧壁部2b贯通形成有支撑孔2c。
柱套筒3具有在车辆前后方向上延伸的筒状的下套筒(外套筒)7和容纳于下套筒7内的筒状的上套筒(内套筒)8。
柱套筒3(下套筒7)在前端侧部分具备轴支承座部3b，通过将轴支承座部3b轴支承于车身，使柱套筒3的后端侧部分在车辆上下方向上摆动。
转向轴4容纳于上套筒8内，并且相对于下套筒7可沿轴向移动地被支撑。在转向轴4的前端连结有万向接头9(参照图1)，在转向轴4的后端连结有方向盘10(参照图3以及图4)。
接着，对电动倾斜机构6进行说明。
电动倾斜机构6具有：连杆机构11，其连结固定托架2和柱套筒3；以及驱动机构12，其与连杆机构11连结，且驱动连杆机构11，将转向轴4调整为期望的倾斜角度。
连杆机构11相对于固定托架2能够以第一枢轴P1为中心转动地被支撑。该第一枢轴P1与转向轴4的中心轴PC正交，且位于比转向轴4的中心轴PC靠车辆上方侧(参照图3)。
另外，连杆机构11相对于柱套筒3能够以第二枢轴P2为中心转动地被支撑。该第二枢轴P2与转向轴4的中心轴PC正交，且位于比转向轴4的中心轴PC靠车辆上方侧(参照图3)。
这样的连杆机构11具有分别配置于柱套筒3的车辆左右两侧的连杆部件13。各连杆部件13构成为具备：第一臂部14，其具有第一枢轴P1以及第二枢轴P2；以及第二臂部15，其与第一臂部14一体地形成，且与驱动机构12连结。该第二臂部15在相对于连结第一枢轴P1和第二枢轴P2的第一轴Q1以预定角度倾斜的第二轴Q2上连结于驱动机构12(参照图6)。
在连杆部件13的第一臂部14的车辆后方侧端部形成有螺栓孔(第一连杆孔)16。构成第一枢轴P1的轴部件(螺栓)17的一端可转动地支撑于固定托架2的支撑孔2c，该轴部件17的另一端固定于第一臂部14的螺栓孔16。另外，在轴部件17与支撑孔2c的内周面之间配置有衬套18，在轴部件17与侧壁部2b的外侧面之间配置有衬垫19。
另外，在连杆部件13的第一臂部14的车辆前方侧端部形成有长孔(第二连杆孔)20。构成第二枢轴P2的轴部件(螺栓)21的一端可转动地支撑于与长孔20卡合的滑动部件22，该轴部件21的另一端固定于下套筒7的螺栓孔23。在连杆部件13的内侧面与下套筒7的外侧面之间配置有衬垫24。
长孔20是沿车辆前后方向(连结第一枢轴P1和第二枢轴P2的第一轴Q1的延伸方向)较长的孔，滑动部件22被支撑为相对于长孔20能够在车辆前后方向(第一轴Q1的延伸方向)上滑动。该滑动部件22例如由具有套环部分和凸缘部分的带凸缘的套环构成。
在滑动部件22的套环部分的内周面形成有基于花键加工而得到的多个凸状体25，在滑动部件22的凸缘部分的外侧面形成有多个凸部26(参照图5)。通过这些凸状体25以及凸部26的形成，轴部件(螺栓)21与滑动部件22的晃动被抑制。
并且，通过滑动部件22与柱套筒3一起沿着长孔20的延伸设置方向移动，能够吸收柱套筒3的倾斜时的倾斜旋转中心(轴支承座部3b)与连杆旋转中心(第一枢轴P1)的轨迹差(参照图6)。
进一步地，在连杆部件13的第二臂部15的车辆下方侧端部形成有圆孔(第三连杆孔)27。在该圆孔27，能够以第三枢轴P3(参照图3)为中心转动地支撑有卡合螺杆轴28的螺杆螺母29。在圆孔27的内周面与螺杆螺母29之间配置有衬垫30。
另外，连杆机构11具有将配置于柱套筒3的车辆左右两侧的连杆部件13彼此连接的连接部31。该连接部31例如由螺栓构成。由螺栓构成的连接部31的一端插通于一方的连杆部件13的螺栓插通孔32，连接部31的另一端固定于另一方的连杆部件13的螺栓孔33。
另一方面，在驱动机构12的电动马达5装配有减速齿轮机构34及螺杆轴28，螺杆轴28卡合于可转动地支撑于连杆部件13的第二臂部15的螺杆螺母29。另外，使用马达支撑部件(螺栓)36将电动马达5可转动地支撑于形成于下套筒7的下部的马达支撑部35。
在本实施方式的转向柱装置1中，利用电动马达5推拉连杆部件13的第二臂部15，由此使第一臂部14以第一枢轴P1(轴部件17)为旋转支点在车辆上下方向上摆动。通过该摆动操作，使柱套筒3以配置于车辆前方侧的轴支承座部3b为旋转支点在车辆上下方向上摆动，能够进行转向轴4的倾斜角度的调整(参照图6)。
以下，对本实施方式的作用效果进行说明。
(1)转向柱装置1具备：固定托架2，其固定于车身；柱套筒3，其可摆动地支撑于固定托架2；以及转向轴4，其容纳于柱套筒3内。另外，转向柱装置1具备连杆机构11。连杆机构11能够以与转向轴4的中心轴PC正交且位于比中心轴PC靠车辆上方侧的第一枢轴P1为中心转动地支撑于固定托架2。另外，连杆机构11能够以位于比中心轴PC靠车辆上方侧的第二枢轴P2为中心转动地支撑于柱套筒3。进一步地，转向柱装置1具备：滑动部件22，其能够以第二枢轴P2为中心转动地支撑于连杆机构11；以及驱动机构12，其连结于连杆机构11，驱动连杆机构11而调整转向轴4的倾斜角度。滑动部件22卡合于设置于连杆机构11的第二枢轴P2侧的部分的长孔20，并可转动地支撑于长孔20，并且具有固定于柱套筒3的轴部件21。
通过将连杆机构11和柱套筒3经由长孔20连结，能够吸收柱套筒3的倾斜方向(车辆上下方向)的动作与连杆机构11的倾斜方向的动作的相对于柱套筒3的轴向的差。根据这样的连杆机构11，能够实现零件数量的减少。
另外，固定托架2中的连杆支点(第一枢轴P1)与车身固定点(固定部2a)的距离缩短，由此能够实现向车辆的安装的刚性的提高。
(2)连杆机构11具有配置于柱套筒3的车辆左右两侧的连杆部件13。连杆部件13构成为具备：第一臂部14，其具有第一枢轴P1以及第二枢轴P2；以及第二臂部15，其与第一臂部14一体地形成并连接于驱动机构12。
通过这样构成连杆部件13，能够实现连杆机构11的零件个数的减少。
在本实施方式中，第二枢轴P2比第一枢轴P1靠车辆前方侧，但也可以比第一枢轴P1靠车辆后方侧。
另外，本发明的转向柱装置举例对以上述的实施方式为例进行了说明，但不限于该实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够采用各种其它实施方式。
符号说明
1—转向柱装置，2—固定托架，3—柱套筒，4—转向轴，7—下套筒(外套筒)，8—上套筒(内套筒)，11—连杆机构，12—驱动机构，13—连杆部件，14—第一臂部，15—第二臂部，20—长孔(第二连杆孔)，21—轴部件(螺栓)，22—滑动部件，P1—第一枢轴，P2—第二枢轴，P3—第三枢轴，PC—中心轴。
Claims (2)
1.一种转向柱装置，其特征在于，具备：
固定托架，其固定于车身；
柱套筒，其能够摆动地支撑于所述固定托架；
转向轴，其容纳于所述柱套筒内；
连杆机构，其能够以与所述转向轴的中心轴正交且位于比所述中心轴靠车辆上方侧的第一枢轴为中心转动地支撑于所述固定托架，并且能够以位于比所述中心轴靠车辆上方侧的第二枢轴为中心转动地支撑于所述柱套筒；
滑动部件，其能够以所述第二枢轴为中心转动地支撑于所述连杆机构；以及
驱动机构，其连结于所述连杆机构，且驱动所述连杆机构，调整所述转向轴的倾斜角度，
所述滑动部件卡合于设于所述连杆机构的所述第二枢轴侧的部分的长孔且能够转动地支撑于所述长孔，并且具有固定于所述柱套筒的轴部件。
2.根据权利要求1所述的转向柱装置，其特征在于，
所述连杆机构具有连杆部件，该连杆部件配置于所述柱套筒的车辆左右两侧，且构成为具备：第一臂部，其具有所述第一枢轴以及所述第二枢轴；以及第二臂部，其与所述第一臂部一体地形成并连结于所述驱动机构。
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