[发明专利]一种悬浮式时钟弹簧及其调试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型时钟弹簧及其调试方法，属于车辆的电气连接件领域。

背景技术

随着我国汽车工业的发展，高速公路的开发建设及车速的逐渐提高，汽车的安全性变的越来越重要。汽车安全气囊系统作为被动安全性的研究成果，由于使用方便、效果显著、造价不高，得到迅速发展和普及。在安全气囊系统中，时钟弹簧处在传感器控制部分和气袋之间，是安全系统的咽喉，时钟弹簧要解决的是静止件和旋转件之间的导线安全连接问题，保证传感器控制部分和气袋是始终连接的。在汽车正常运行时，它随着转向盘作同步旋转，在转向盘、转向柱开关这两个相对转动部件之间保持可靠的电气连接，从这个角度来看，在驾驶员气囊系统中，时钟弹簧是一个关键，是构成汽车驾驶员气囊系统的主要电子元器件。而随着汽车消费多样化需求增加及汽车工业的不断发展，转向盘控制面板上集成了越来越多的功能，时钟弹簧把电信号从车身仪表面板上传输到转向盘面板上，从而方便了驾驶者操控，间接提高了操控的安全性。此时它还保证了转向盘按键和整车功能部件、仪表线束等功能模块之间的电信号连接。

发明内容

本发明目的是为克服现有技术的不足，提供一种防止时钟弹簧在使用过程中扁平电缆上下两侧被壳体磨损、增强时钟弹簧寿命及壳体耐久性能的悬浮式时钟弹簧及其调试方法。

本发明包括底座、上盖、锁定件、垫片、焊接转接板、扁平电缆和护盖；上盖和底座均为圆形盒盖结构，底座边缘处设有下部线束对插接口并且分布着数个安装孔，用于将底座安装在转向管柱上；底座固定于汽车转向管柱上，是用来支撑整个产品的一个壳体零件。上盖扣在底座上，上盖边缘处设有上部线束对插接口；锁定件是使时钟弹簧的上盖和底座相对转动而不脱开的扣合在上盖内的圆环状插件，其功能是使时钟弹簧的上盖和底座相对转动而不脱开；锁定件内圆上设有用于与汽车转向管柱芯轴轴向定位的定位键；垫片形状尺寸按照上盖与底座内腔形状切割成并分别粘贴于上盖与底座内腔，用以降底扁平电缆在上盖、底座装配之后的形腔之内摩擦及噪音。扁平电缆由铜带为基础双面覆膜制成，扁平电缆环绕于上盖与底座之间，呈螺旋状分布，每一根铜带两端裸露处作为导通接头，电缆总厚度为0.14mm,有柔性，可折叠。焊接转接板采用黄铜导体冲压成形，导体外部局部包封绝缘材料。焊接转接板上黄铜导体与扁平电缆两侧裸露的铜带之间采用超声波焊接。焊接后，转接焊接板上外露的插针通过扁平电缆导通。扁平电缆围绕上盖按逆时针方向缠绕。护盖包括方片和位于一侧的舌片，均采用PC+PP注塑制成，舌片长且弹性好，护盖分为上盖护盖和底座护盖两种；上盖护盖方片装于上盖上，上盖护盖舌片用双面胶与上盖内的扁平电缆粘贴，随扁平电缆同步运动，防止扁平电缆回折。底座护盖方片装于底座上，底座护盖舌片与底座内壁之间形成一条用于限制电缆位置的夹缝，用以保护扁平电缆。定位螺钉固定于上盖与底座之间，利用上盖与底座之间的这个间隙定位对中，防止时钟弹簧圈数不对中，使时钟弹簧顺时针方向和逆时针方向有效旋转圈相等。

本发明悬浮式时钟弹簧调试方法是：

（1）装配完成后，时钟弹簧正负旋转圈数调为±4圈，上部线束对插接口和下部线束对插接口上的焊接转接板上插针对应导通；

（2）将时钟弹簧底座上的定位螺钉与汽车车身的转向管柱机架的安装螺钉孔对齐，锁定件上的定位键与转向管柱上芯轴上的定位键槽对齐之后，旋紧定位螺钉；定位螺钉脱离时钟弹簧上盖与底座之间的间隙，此时定位释放，时钟弹簧的底座与转向管柱机架固定，锁定件与转向管柱的芯轴上的键槽固定，上盖和锁定件可以同管柱芯轴转动；

（3）定位螺钉锁紧时，转向管柱芯轴上的定位托盘与时钟弹簧的锁定件配合，时钟弹簧的上盖与底座之间的横向间隙为1.6mm,纵向间隙为3mm，再安装方向盘；

（4）将汽车转向盘线束对插于时钟弹簧上部线束对插接口，将车身线束对插于时钟弹簧下部线束对插接口，使汽车转向盘线束通过时钟弹簧与车身线束导通形成通路。时钟弹簧在整个系统中起的作用相当于连接器，使方向盘转动±3圈时，回路导通。

本发明悬浮式时钟弹簧在装车之后，上盖与底座不接触，确保扁平电缆不受时钟弹簧壳体挤压、摩擦，而且上盖与底座也没有磨损，降低壳体间相互摩擦所产生的噪音，有效提高壳体耐久性能和产品寿命。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为扁平电缆与焊接转接板的联接结构示意图；