[发明专利]一种基于单向阻尼轮的汽车转向管柱径向平衡机构

说明书

本发明涉及汽车转向管柱技术领域，具体地讲是一种基于单向阻尼轮的汽车转向管柱径向平衡机构，转向轴小总成的上端外花键可与方向盘连接，转向轴小总成的下端内花键则与输出轴相连接，转向轴小总成的中间部分采用轴承套设在上柱管内，上柱管的下端内壁则包裹住下柱管小总成的圆柱外壁，上柱管上靠近下端的位置架设有安装支架，手柄与螺杆的一端过盈连接，螺杆的另一端穿过上柱管的前后调节槽、安装支架的上下调节槽、单向阻尼轮、滚针轴承与螺母相配合；安装支架上与单向阻尼轮同侧的表面焊接有齿条，所述齿条与单向阻尼轮之间可相互啮合转动，本发明结构简单，利用单向阻尼轮代替了异型弹簧，极大的优化了装配和生产，并能提供额外保持力。

技术领域

本发明涉及汽车转向管柱技术领域，具体地讲是一种基于单向阻尼轮的汽车转向管柱径向平衡机构。

背景技术

转向管柱属于汽车转向系统的子系统，主要功能包括传递方向盘扭矩及转角、调节方向盘位置、防盗、溃缩吸能、连接线束、连接汽车横梁、连接护罩、连接组合开关等功能，而转向管柱的调节方向盘位置的功能又可分为方向盘上下调节和前后调节两个功能，当驾驶员将方向盘调节到其所需位置后，转向管柱的锁紧装置需要对该位置进行锁紧并保持。转向管柱供应商需要提高转向管柱性能，以满足当前消费者对汽车驾驶越来越高的舒适性要求。当转向管柱的锁紧装置松开后，转向管柱即可进行上下调节，转向管柱径向平衡机构需要保证转向管柱不往下掉落、转向管柱上下调节顺畅且手感舒适，转向管柱调节到上下限位点无明显撞击感。一般汽车主机厂对转向管柱平衡位置的要求为，当转向管柱夹紧机构松开时，方向盘不可自由下坠，且能够保持在上下调节的中间位置或以上的位置。

现有常见的转向管柱结构中主要采用螺旋拉簧或异形扭簧作为转向管柱的平衡机构，并设计单独的塑料软限位以降低调节终点撞击噪音。当转向管柱的锁紧装置锁紧后，转向管柱的锁紧装置需要对该位置进行锁紧并保持，提供方向盘足够的保持力。现有的平衡机构设计并不能提供保持力，仅起到托起方向盘的作用。两种弹簧解决方案均存在空间布置困难、零件安装困难及方向盘上下调节手感较差等缺点。

为此设计一种占用空间小、更易安装、调节手感更好，并能提供额外保持力的转向管柱径向平衡机构是十分有必要的。

发明内容

本发明突破现有技术的难题，设计了一种占用空间小、更易安装、调节手感更好，并能提供额外保持力的转向管柱径向平衡机构。

为了达到上述目的，本发明设计了一种基于单向阻尼轮的汽车转向管柱径向平衡机构，包括转向轴小总成、上柱管、手柄、安装支架、下柱管小总成，其特征在于：所述转向轴小总成的上端外花键可与方向盘连接，转向轴小总成的下端内花键则与输出轴相连接，所述转向轴小总成的中间部分采用轴承套设在上柱管内，所述上柱管的下端内壁则包裹住下柱管小总成的圆柱外壁，所述上柱管上靠近下端的位置架设有安装支架，手柄与螺杆的一端过盈连接，螺杆的另一端穿过上柱管的前后调节槽、安装支架的上下调节槽、单向阻尼轮、滚针轴承与螺母相配合；利用螺母将螺杆锁紧，所述安装支架上与单向阻尼轮同侧的表面焊接有齿条，所述齿条与单向阻尼轮之间可相互啮合转动。

所述单向阻尼轮主要由齿圈、塑料套、单向轴承组成，所述齿圈外部有24个外齿，齿圈内部有三个沟槽，所述塑料套为非封闭环，塑料套的外表面有三条凸筋，塑料套的内表面为光滑内壁，所述单向轴承的外圈为光滑圆柱面，单向轴承的左侧端面设有方形凸台，所述塑料套的凸筋与齿圈的沟槽相配合，使得塑料套与齿圈装配在一起，塑料套的光滑内壁与单向轴承的外圈过盈配合，使得齿圈、塑料套、单向轴承装配为一体。

所述齿条主要由正常齿、上限位齿和下限位齿组成，所述正常齿的齿高为2.25mm，上限位齿的齿高为4mm，下限位齿的齿高为4mm。

本发明与现有技术相比，结构简单，利用单向阻尼轮代替了异型弹簧，极大的优化了装配和生产，并能提供额外保持力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。