[发明专利]一种汽车转向管柱的压溃装置

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种汽车转向管柱的压溃装置。

背景技术

随着经济的发展，汽车为人们的日常生活生活提供了极大的便利。但同时，汽车在使用中由于操作不当而造成许多车辆交通事故，特别是车辆发生下面碰撞时，汽车的转向管柱会对驾驶员胸部造成严重伤害。为了避免这类风险的发生，人们设计出多种类型的吸能式转向管柱系统。

如专利（CN102874298A）所公开的一种吸能转向管柱，包括上轴总成和下轴总成；其中上轴总成包括一上轴套管和将上轴套管固定在车架上的固定座；下轴总成包括一连接电机总成的固定法兰；在上轴套管和固定法兰之间设有一吸能弹簧；固定座通过剪切销固定在车架上；在上轴套管和固定法兰之间设有一卡接结构；卡接结构包括至少在上轴套管或固定法兰上的卡扣和至少在上轴套管或固定法兰上的卡槽；卡扣和卡槽成对并相互适配。

该装置虽然能够利用吸能弹簧对转向管柱的轴向作用力进行吸能处理，但该装置结构复杂，吸能弹簧套接在转向管柱上，当发生吸能动作后，后续的维修比较麻烦，同时吸能弹簧本身需要通过各种卡扣和固定法兰配合，连接关系比较复杂。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种汽车转向管柱的压溃装置，本发明所要解决的技术问题是：如何更有效和快速的实现对转向管柱的缓冲吸能，从而提高汽车碰撞时的人员保护和设备保护。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种汽车转向管柱的压溃装置，汽车包括转向管柱和前横梁，其特征在于，本装置包括固定板和安装支架，所述的固定板固定在前横梁上，所述的安装支架和转向管柱相固连，所述的固定板上开设有沿转向管柱轴线方向的滑槽，所述的安装支架滑动连接在所述的滑槽上，所述的固定板和安装支架之间设有可折断的定位销，所述的定位销的内外两端分别和安装支架及固定板相固定，所述的定位销沿转向管柱的径向设置，所述的固定板上设有呈拱形的具有弹性的吸能块，所述的吸能块的内端固定在固定板上，该吸能块的外端和安装支架相固定，且该吸能块的作用力方向和安装支架的滑动方向相一致。

其工作原理如下：当车辆发生正面高速碰撞时，转向管柱受到驾驶员的身体的向下冲击，碰撞的冲击力大于定位销的强度预设值，这时，定位销在外力作用下折断，安装支架沿滑槽向下滑动保证驾驶员头部和胸部的有效生存空间，吸能块的开口张开进行吸能，由于安装支架和固定板之间产生相对运动和吸能块的吸能，使得驾驶员受到的转向管柱的反作用力大大减弱，从而起到缓冲和保护驾驶员的作用。本压溃装置采用吸能块和滑槽来进行缓冲吸能，具有向后位移和弹性势能的双重的缓冲作用，保护效果比较好，同时弹性的吸能块开口张开的反应速度比较快，比普通的螺旋弹簧的反应速度要快，使得在更短的时间内对驾驶员起到保护作用。

在上述的一种汽车转向管柱的压溃装置中，所述的固定板包括两个侧板和一个顶板，所述的侧板的上端部和顶板的两侧固连且三者呈倒U形，每个侧板上均开设有上述的滑槽，上述的定位销外端固定在所述的侧板上。将固定板设计成倒U形，使得滑槽可以开设在两侧，提高受力的平衡性，定位销可以很方便的安装在侧板上。

在上述的一种汽车转向管柱的压溃装置中，所述的安装支架包括两个纵板和一个横板，所述的纵板和所述的侧板相平行，所述的横板和所述的顶板相平行，两个纵板的上端均和横板相固连，两个纵板的下端通过一个横向的锁紧螺栓相固连，所述的转向管柱插接在由横板、两个纵板和锁紧螺栓形成的腔体内，并通过调节所述的锁紧螺栓能够使两个纵板和所述的转向管柱位置锁定。通过两个纵板将转向管柱夹紧，再通过锁紧螺栓将两者锁死，使得纵板和转向管柱的固定和拆卸都比较容易。

在上述的一种汽车转向管柱的压溃装置中，所述的锁紧螺栓上固连有一根调节扳手。调节扳手的长度可根据实际进行调整，增加调节扳手后使得拧动锁紧螺栓更加轻松。

在上述的一种汽车转向管柱的压溃装置中，所述的横板两端分别插接在每个侧板上的滑槽内，所述的吸能块内端固定在侧板的外侧面上，所述的横板的外端穿过滑槽并与所述的吸能块的外端相定位。通过横板和滑槽的配合，能够使安装支架沿滑槽移动，横板的外端和吸能块相连接，使得横板的移动能够带动吸能块张开吸能，从而起到更好的缓冲作用。