[发明专利]一种可实现方向盘大角度调节的转向管柱及其调节方法

说明书

本发明公开了一种可实现方向盘大角度调节的转向管柱及其调节方法，包括护管、方向盘安装轴以及适于将护管与方向盘安装轴锁紧或松开的锁紧机构，所述方向盘安装轴包括铰接架和与铰接架同步旋转的后轴段以及与后轴段转动连接的前轴段，所述铰接架与护管转动连接于第一转动轴，且第一转动轴与护管的中心轴垂直，所述后轴段与方向盘连接；所述护管与前轴段的转动连接；护管上朝向后轴段的一端具有沿垂直第一转动轴方向贯通的避让缺口，以使后轴段能够绕第一转动轴旋转至避让缺口内。本发明中后轴段通过绕第一转动轴旋转的铰接架实现上下翻转，同时护管上具有避让缺口，当后轴段旋转时，避让缺口可以起到避让作用，使后轴段的翻转角度大大增加。

技术领域

本发明涉及汽车转向技术领域，尤其涉及一种可实现方向盘大角度调节的转向管柱及其调节方法。

背景技术

随着自动驾驶汽车的发展，人手也可以脱离方向盘，在自动驾驶状态，方向盘则需要较大的伸缩距离和角度调节范围，来给驾驶员让出更大的活动空间，因此大范围的角度和高度调节将是转向管柱的必备调节，而目前的转向管柱均只能够实现5°以内的方向盘角度调节，在自动驾驶状态下，方向盘仍占据很大空间，在人工驾驶条件下，也不能满足更多客户的需求。

另外，现有技术中的用于调节方向盘角度的手柄为硬连接，因此手柄的安装位置受限，不能根据不同的车型结构调整手柄的位置。

发明内容

为了解决现有技术中方向盘的调节角度过小，导致在自动驾驶状态下，方向盘仍占据很大空间，在人工驾驶条件下，也不能满足更多客户需求的技术问题，本发明提供了一种可实现方向盘大角度调节的转向管柱及其调节方法来解决上述问题。

本发明提出一种可实现方向盘大角度调节的转向管柱，包括护管、方向盘安装轴以及适于将护管与方向盘安装轴锁紧或松开的锁紧机构，所述方向盘安装轴包括铰接架和与铰接架同步旋转的后轴段以及与后轴段转动连接的前轴段，所述铰接架与护管转动连接于第一转动轴，且第一转动轴与护管的中心轴垂直，所述后轴段与方向盘连接；所述护管与前轴段的转动连接；护管上朝向后轴段的一端具有沿垂直第一转动轴方向贯通的避让缺口，以使后轴段能够绕第一转动轴旋转至避让缺口内。

进一步的，所述锁紧机构包括驱动手柄和与驱动手柄连接的执行机构，所述驱动手柄通过水平牵拉执行机构，以使执行机构锁紧或者松开。

进一步的，所述执行机构包括压紧机构以及相互啮合的定齿条和动齿条，所述定齿条与护管固定连接，所述动齿条与铰接架铰接，定齿条为以第一转动轴为旋转中心的弧形齿；所述驱动手柄适于带动压紧机构压向或者反向松开动齿条；当所述压紧机构压向动齿条时，所述定齿条与动齿条啮合；当所述压紧机构松开动齿条时，所述定齿条与动齿条分离。

进一步的，所述压紧机构包括压板和复位弹簧，所述压板的前端连接驱动手柄，压板的后端连接复位弹簧的前端，所述复位弹簧的后端连接铰接架；所述压板上设置有沿前后方向延伸的轨迹槽，且所述轨迹槽的后端与定齿条的距离小于轨迹槽的前端与定齿条的距离，动齿条上设有适于插入轨迹槽的定位销；当所述驱动手柄向前推动压板时，复位弹簧拉伸，且定位销位于轨迹槽的后端，以使压板松开动齿条；当驱动手柄松开压板时，复位弹簧复位，且定位销位于轨迹槽的前端，以使压板压向动齿条。

进一步的，所述驱动手柄与执行机构之间还设置有牵拉线，所述护管上设置有转动架和线管，驱动手柄转动连接于转动架上；所述牵拉线的一端与驱动手柄连接，牵拉线的另一端穿过线管与执行机构连接，当推动所述驱动手柄旋转时，所述牵拉线拉紧，当释放驱动手柄时，所述牵拉线松开。

进一步的，所述前轴段和后轴段的相接端分别设置相互垂直的第一铰接叉和第二铰接叉，且第一铰接叉和第二铰接叉通过十字轴转动连接，第一铰接叉与十字轴中的水平轴连接，第二铰接叉与十字轴中的竖直轴连接，且所述水平轴与第一转动轴同轴布置。