[实用新型]一种用于机动车辆中的方向盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及方向盘技术领域，具体地说是一种用于机动车辆中的方向盘。

背景技术

方向盘是每辆机动车辆都带有的零件，其主要功能在于，提供车辆的转向功能；在车辆碰撞时，协同驾驶员侧气囊模块提供乘员安全；集成各种电器控制开关，提供娱乐功能；在紧急状况时，提供喇叭按响功能。

为此，方向盘中包含骨架、包覆层、多功能开关等零件。其中，骨架是整个方向盘最核心零件，骨架的性能基本可以决定整个方向盘性能。因此，设计高性能骨架是方向盘主要研究方向。

目前，骨架设计大多数是通过增加重量、提高骨架性能。图1所示即为现有技术方向盘骨架结构，包括一体式的3点钟、9点钟区域的横向辐条21、6点钟区域的纵向辐条21、加强型U型轮圈23、一体式的中间基板26等。对于成本压力和环境排放要求日益严峻的今天，通过增加骨架重量来改善骨架性能已经不能作为长久之措。同时，现在方向盘上集成的零件、功能越来越多，需要的空间也越来越大。

图2为现有技术的轮圈截面图，图中显示轮圈23的截面为U型结构，外侧筋条232和内侧筋条233连接并组成U型截面结构，截面开口高度h与开口宽度a之间的比值为1.1，根据力学性能的有限元研究分析，这种结构需要采用更多的材料才能达到比较好的性能。

因此，结构精简、重量轻、性能优的骨架设计将是今后的发展趋势。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供了一种重量轻、结构精简、性能高、适用于不同车型且满足不同客户的设计要求的方向盘。

为了达到上述目的，本实用新型设计了一种用于机动车辆中的方向盘，包括辐条、轮圈和轮毂，其特征在于：轮毂与轮圈之间采用辐条连接，辐条或轮圈上设有轻量化结构。

所述的辐条上设有的轻量化结构为双辐条结构。

所述的双辐条结构包括上辐条和下辐条，上辐条与下辐条之间设有镂空结构。

所述的上辐条、所述的下辐条两端的宽度大于中部的宽度，两端分别延伸至轮毂和轮圈。

所述的辐条的截面呈H型，辐条的上表面设有上口槽，辐条的下表面设有下口槽。

所述的轮圈上设有的轻量化结构为V型截面结构。

所述的轮圈包括外侧筋条、内侧筋条和中间连接段，中间连接段分别连接外侧筋条和内侧筋条并组成V型截面结构。

所述的轮圈由上轮圈和下轮圈构成环状，下轮圈包括外侧筋条、内侧筋条和中间连接段，中间连接段分别连接外侧筋条和内侧筋条并组成V型截面结构，V型截面结构内设有W型加强筋条。

所述的W型加强筋条的端面低于外侧筋条和内侧筋条的端面。

本实用新型同现有技术相比，横向辐条设计为双辐条结构，减轻金属骨架的重量、提高辐条受压强度的同时，也使得辐条位置在空间上的设计布置更加灵活，方便多功能开关等零件连接结构的设计；此外，双辐条结构也更有利于压铸工艺的过程控制；将横向辐条的截面设计为H型，进一步提高了横向辐条的整体强度性能；将轮圈的截面设计为深长薄壁的V型结构，有利于提高Z向刚度和径向柔度；在下轮圈上设置了W型加强筋条，进一步提高轮圈的刚度。

附图说明

图1为现有技术的方向盘骨架结构示意图。

图2为现有技术的骨架结构截面图。

图3为本实用新型的方向盘结构示意图。

图4为本实用新型方向盘金属骨架的结构示意图一。

图5为本实用新型方向盘金属骨架的结构示意图二。

图6为本实用新型图4的A-A剖视图。

图7为本实用新型图5的B-B剖视图。

图8为本实用新型图5的C-C剖视图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例1

参见图3，本例中方向盘包括辐条、轮圈和轮毂。

参见图4和图5，轮毂25与轮圈23之间采用辐条21连接，辐条21上设有的轻量化结构为双辐条结构，双辐条结构包括上辐条21a和下辐条21b，上辐条21a与下辐条21b之间设有镂空结构。上辐条21a、下辐条21b两端的宽度大于中部的宽度，两端分别延伸至轮毂25和轮圈23。

双辐条结构不仅能减轻金属骨架的重量，而且可以提高辐条的受压强度。在相同截面积下，双辐条的受压、受拉强度性能均大大高于单辐条的性能。此外，由于金属骨架主要为整体式压铸成型，零件壁厚过厚对于压铸质量来说是不利的。双辐条结构的设计也正是避免了这种情况的发生，更有利于压铸工艺的过程控制。