[发明专利]四向可调的溃缩吸能转向管柱

说明书

技术领域

本发明涉及汽车转向管柱领域，特别是一种四向可调的溃缩吸能转向管柱。

背景技术

转向管柱是转向系统的重要零部件，基本功能是实现转向力矩的传递。但随着技术的发展，消费者对车辆的驾驶的舒适性及安全性提出了更高的要求。整车上要求转向管柱能够实现上下角度的调节和沿管柱轴向的伸缩调节，以满足不同驾驶员的人机工程学要求；同时，车辆发生碰撞时，驾驶员会与方向盘碰撞作用，为了降低碰撞时方向盘对人体的伤害，需要管柱具有溃缩吸能功能。

现有的转向管柱多为仅能实现管柱倾斜角度调节的溃缩吸能管柱，转向管柱无轴向调节功能。溃缩结构设计简单且缺少溃缩导向功能，即拉脱锁脱落后，上柱管会与仪表台管梁骨架脱离而下坠，不利于上下柱管以及上下转向轴的相对滑移，且压溃力较大，碰撞时若不能溃缩则无法起到很好的吸能作用，方向盘对人体造成的冲击力仍然较大。

为了解决上述技术缺陷，公开号为CN02963415的中国专利公开了一种四向调节吸能汽车转向柱，其包括：一体式结构的管柱体，其内孔中设有一体式结构的转向轴；设置于管柱体上的铰接支座，铰接支座上开设有沿管柱体的轴向延伸第一滑槽；通过铰接销轴与铰接支座相连的下支架，铰接销轴穿过下支架和第一滑槽；设置于管柱体上的固定座，固定座上开设有沿管柱体的轴向延伸第二滑槽；通过调节销轴与固定座相连的上支架，调节销轴穿过上支架和第二滑槽；设置于管柱体上的吸能支架，吸能支架上开设有沿管柱体的轴向延伸，且与第一滑槽连通的吸能槽，吸能槽与铰接销轴过盈配合。该技术方案虽然有轴向调节的溃缩吸能的功能，但调节及溃缩结构过于复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能实现四向调节及溃缩吸能功能，提高整车的驾驶舒适性和被动安全性的溃缩吸能转向管柱。。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种四向可调的溃缩吸能转向管柱，包括上管柱系统、下管柱系统、安装支架和锁紧机构，所述上管柱系统包括上柱管，所述上柱管下端的管壁上沿母线方向开设有长条形开口，所述开口根部为直径大于开口宽度的圆孔，所述锁紧机构卡接在所述开口的两侧。

优选地，所述上柱管的下端管壁周向封闭，与所述开口之间设置有一个环形槽。

优选地，所述开口两侧的上柱管管壁上沿该上柱管轴向设置有两个平行对称的侧壁，所述侧壁上分别开设有轴向滑槽；所述锁紧机构包括U型支架，所述U型支架的两侧为钣金，所述钣金卡接在所述滑槽内，所述两侧钣金上对称开设有角度调节滑槽，锁紧螺栓穿过所述钣金的角度调节滑槽后，依次套装有凸轮机构、推力滚子轴承、手柄和锁紧螺母。

优选地，每个所述钣金的底端设置有折弯部；每个所述钣金的外侧分别设置有复位弹簧；所述复位弹簧呈C型，其一端设置为固定孔，另一端设置为半圆形弯折部；一所述复位弹簧的固定孔卡装在与该复位弹簧同侧的钣金的折弯部上，半圆形弯折部卡装在所述凸轮机构的外径上；另一所述复位弹簧的固定孔卡装在与该复位弹簧同侧的钣金的折弯部上，半圆形弯折部卡装在所述锁紧螺栓的根部。

优选地，所述凸轮机构上套装有O型压紧弹簧，所述压紧弹簧置于所述钣金和复位弹簧之间。

优选地，所述滑槽内嵌有滑槽衬垫。

优选地，所述U型支架的顶部均匀排布有多个螺纹孔；所述安装支架包括安装板，所述安装板的中部沿所述上柱管轴向开设有两个平行对称的长滑槽，螺栓依次穿过压片、上垫片、所述长滑槽、下垫片与所述螺纹孔连接，将所述U型支架与安装板固装。

优选地，所述下管柱系统包括下柱管和固装在所述下柱管底部的壳体，所述下柱管其与壳体联接的管壁外套装有橡胶垫；所述壳体上设置有与所述下柱管垂直的固定孔；所述安装支架还包括设置在所述安装板一侧的两个支脚，所述支脚相互对称且与所述长滑槽平行，所述支脚上分别开设有安装孔，所述安装孔处于同一轴线，螺栓穿过所述安装孔和固定孔将所述安装支架与壳体连接。

优选地，所述上管柱系统包括置于所述上柱管内的上转向轴，所述下管柱系统包括置于所述下柱管内的下转向轴，所述上转向轴和下转向轴之间花键连接。

优选地，所述上转向轴和下转向轴花键连接中的外花键上设置有尼龙涂覆。

本发明的有益效果如下：