[实用新型]一种整体式转向管柱锁紧装置

说明书

本实用新型公开了一种整体式转向管柱锁紧装置，涉及汽车方向盘转向位置调整技术领域，解决了现有技术中转向管柱调节机构占用空间比较大，无法满足汽车轻量化设置的要求，本实用新型包括前端盖、活塞、活塞杆、缸筒、进气口和后端盖，缸筒的一端与前端盖固定连接，缸筒的另一端与后端盖固定连接，活塞位于缸筒内部的前端盖与后端盖之间，进气口接通前端盖与活塞之间的腔室；其特征在于：活塞杆贯穿前端盖、活塞和后端盖，缸筒内从左至右依次设置有增力机构和弹簧，增力机构和弹簧位于活塞与后端盖之间，活塞杆贯穿增力机构，增力机构与活塞杆间隙配合，弹簧套设在活塞杆上。本实用新型具有结构简单，节约空间等优点。

技术领域

本实用新型涉及汽车方向盘转向位置调整技术领域，更具体的是涉及一种整体式转向管柱锁紧装置。

背景技术

汽车方向盘位置调整是通过转向管柱调节机构实现的，汽车使用过程中，转向管柱调节机构通过锁紧装置使整个机构保持锁紧状态，当需要调整方向盘位置时，主要是通过手动或气动方式实现解锁。手动解锁方式操纵比较费力，不上档次，而气动解锁方式因调节方便、轻松，成本适中，能增加整车的卖点，在商用车上已经被广泛采用，特别在各大主机厂推出的高端重卡上已经作为标准配置。目前，在转向管柱行业内，气动锁紧装置结构主要为锁紧气缸加杠杆机构的分体式结构，气缸内弹簧力通过杠杆机构放大后作用在转向管柱调节机构上实现锁紧和解锁功能，即气缸内的压缩弹簧压缩活塞，活塞通过杠杆推压杠杆两侧的凸块使转向管柱两侧壁变形，与转向柱管固定支架之间产生摩擦力锁紧转向管柱调节机构。此结构需要一定的空间才能布置，造成转向管柱整体结构尺寸过大，不易满足整车轻量化设计的要求。

而转向管柱调节机构在使用过程中必须保持锁紧状态，当在方向盘上施加1200N的力时，转向管柱调节机构不能有移动。所以必须对转向管柱两侧壁施加足够的压力，才能保证有足够的摩擦力使转向调节机构保持锁紧。如果直接用普通的气缸在柱管两侧壁施加足够的压力，气缸内的弹簧力必须足够大，气缸在整车气压(0.8～1MPa)条件下要克服弹簧力而实现解锁，气缸缸径就必须足够大，转向管柱空间无法满足气缸的安装。增加杠杆机构后，弹簧力可以减小从而气缸缸径减小，但杠杆必须保证一定的长度，才能有足够的放大倍数，致使整个机构占用空间较大，很难满足整车轻量化设计要求。另外，因分体式结构零件多，总成装配调试难度较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决气缸在整车气压(0.8～1MPa)条件下要克服弹簧力而实现解锁，气缸缸径就必须足够大，转向管柱空间无法满足气缸的安装。增加杠杆机构后，弹簧力可以减小从而气缸缸径减小，但杠杆必须保证一定的长度，才能有足够的放大倍数，致使整个机构占用空间较大，很难满足整车轻量化设计要求的技术问题，本实用新型提供一种结构紧凑、简单的整体式转向管柱锁紧装置。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种整体式转向管柱锁紧装置，包括前端盖、活塞、活塞杆、缸筒、进气口和后端盖，所述缸筒的一端与前端盖固定连接，所述缸筒的另一端与后端盖固定连接，所述活塞位于缸筒内部的前端盖与后端盖之间，所述进气口接通前端盖与活塞之间的腔室；其特征在于：所述活塞杆贯穿所述前端盖、活塞和后端盖，所述缸筒内从左至右依次设置有增力机构和弹簧，所述增力机构和弹簧位于活塞与后端盖之间，所述活塞杆贯穿所述增力机构，所述增力机构与所述活塞杆间隙配合，所述弹簧套设在活塞杆上。通过设置双锥面钢球增力机构实现增力，并将弹簧等零件集成在气缸体内，使整个锁紧机构结构紧凑，在转向管柱中布置占用空间小，有效减小了整个转向管柱的体积和重量，为整车轻量化设计起到了一定的作用，降低了转向管柱总成装配调节难度，提高了生产效率。

工作原理：当进气口与大气接通，活塞杆在弹簧的作用下向左伸出，当进气口有压缩空气进入时，活塞往右移，活塞推动增力机构，由增力机构将轴向压力成倍增加后抵消弹簧的弹力，让活塞杆问右移一定距离。