[发明专利]一种可重复利用的汽车吸能转向柱

说明书

技术领域

本发明涉及汽车转向装置，是一种可重复利用的汽车吸能转向柱。

背景技术

目前，能量吸收式转向柱的具体结构形式有很多种，但各种形式的能量吸收式转向柱基本原理是相同的，即有效的吸收汽车发生正碰时，驾驶员与转向柱系统的二次碰撞能量，保护驾驶员的安全。能量吸收转向柱有很多种，最常见的有套筒式及网状管柱式能量吸收式转向柱。网状吸能转向柱工作原理是：当汽车发生正面碰撞时，碰撞首先使连接盒中的注塑销剪断，使转向系统从车身脱开，在3-5ms后转向柱上的网状部分被压缩，起到吸收能量保护驾驶员的作用。套筒式吸能转向柱吸能原理大致与网状结构相同，不同的是塑料销断裂后上下套筒表面被挤压变形，达到吸收能量的目的。但是以上设计都有一个较大的缺点是破坏性大，受损车辆的转向系统中除方向盘外，其他零件几乎均需更换，存在着维修不便，且成本高等不足。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的不足，提供一种结构合理，装配和拆卸方便，安全性好，维修成本低的可重复利用的汽车吸能转向柱。

实现本发明所采用的技术方案是，一种可重复利用的汽车吸能转向柱，它包括方向盘、转向轴，其特征是，转向轴通过三个圆周均布的塑料销与空心轴连接，套筒通过卡环连接在空心轴上，在空心轴内置有压缩弹簧，压缩弹簧的上端套置在转向轴的轴端，压缩弹簧的下端装在空心轴头端设置的压缩弹簧挡台内，第一滑块、第二滑块置在转向轴上，第一滑块与第二滑块通过其间设置的轻质压缩弹簧连接，在位于套筒中部的空心轴上设有环形卡槽。 

本发明的一种可重复利用的汽车吸能转向柱，当汽车发生碰撞时，瞬间的碰撞力将使塑料销受到剪切力而被剪断成两截，一截是留在空心轴内的上节塑料销，另一是截是留在转向轴内的下节塑料销，在冲击力的作用下，转向轴向空心轴内压缩缓冲弹簧。当转向轴溃缩到空心轴的环形卡槽的位置时，在轻质弹簧的作用下，第一滑块和第二滑块弹出，在位于套筒中部的空心轴上设有环形卡槽，由于环形卡槽是沿空心轴圆周分布的，能够保证方向盘在圆周任意位置时，都能够将转向轴和空心轴锁定在一起，能够防止在缓冲弹簧恢复力的作用下转向轴向后反弹，对驾驶员造成二次伤害。当受损车辆需要维修时，无需更换整个转向柱，仅需要将卡环打开，把第一滑块和第二滑块重新装入到转向轴上，然后更换注塑销，整个转向柱即可重新使用，具有结构合理，装配和拆卸方便，安全性好，维修成本低等优点。

附图说明

图1为本发明的一种可重复利用的汽车吸能转向柱结构示意图；

图2为本发明的一种可重复利用的汽车吸能转向柱结构剖面示意图；

图3为本发明的一种可重复利用的汽车吸能转向柱吸能压缩状态示意图。

图中：1空心轴，2套筒，4转向轴，5方向盘，6压缩弹簧挡台，7卡环，8压缩弹簧，9塑料销，9-1下节塑料销，9-2上节塑料销，10-1第一滑块，10-2第二滑块，11轻质压缩弹簧，13环形卡槽。

具体实施方式

下面利用附图和实施例对本发明做进一步说明。

参照图1和图2，方向盘5与转向轴4的上端固连，转向轴4通过三个圆周均布的塑料销9与空心轴1连接，套筒2通过卡环7连接在空心轴1上。在空心轴1内置有压缩弹簧8，压缩弹簧8的上端套置在转向轴4的轴端，压缩弹簧8的下端装在空心轴1头端设置的压缩弹簧挡台6内，第一滑块10-1、第二滑块10-2置在转向轴4上，第一滑块10-1与第二滑块10-2通过其间设置的轻质压缩弹簧11连接。在汽车正常行驶状态下，通过3个圆周均布的注塑销9传递方向盘5的扭矩，通过空心轴1驱动车轮旋转。

参照图2，本实施方式当汽车发生碰撞时，瞬间的碰撞力将使塑料销9受到剪切力而被剪断成两截，一截是留在空心轴1内的上节塑料销9-2，另一截是留在转向轴4内的下节塑料销9-1，在冲击力的作用下，转向轴4向空心轴1内压缩缓冲弹簧8。当转向轴4溃缩到空心轴1的环形卡槽13的位置时，在轻质弹簧11的作用下，第一滑块10-1和第二滑块10-2弹出，在位于套筒2中部的空心轴1上设有环形卡槽13，由于环形卡槽13是沿空心轴1圆周分布的，能够保证方向盘5在圆周任意位置时，都能够将转向轴4和空心轴1锁定在一起。

参照图3，当受损车辆需要维修时，无需更换整个转向柱，仅需要将卡环7打开，把第一滑块10-1和第二10-2重新装入到空心轴4上，然后更换塑料销9，整个转向柱即可重新使用。