一種轉向管柱角度調節機構的製作方法

2023-05-07 01:11:21

一種轉向管柱角度調節機構的製作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車的轉向管柱，具體涉及一種轉向管柱角度調節機構。
【背景技術】
[0002]目前汽車消費者對車輛的舒適性要求越來越高，隨著汽車技術的日趨完善，汽車自身及操作過程的舒適性和低噪音性變得越來越重要。對於可調式的轉向管柱，駕駛員進行轉向管柱調節的過程是在汽車非行駛狀態下進行，此時汽車本身的噪音較行駛狀態時低很多，故在非行駛狀態下進行轉向管柱長度或角度調節時需保證良好的操作舒適性、流暢性及低噪聲性。在現有技術中，轉向管柱調節機構的滑槽通常為條形孔，轉向管柱調節機構間的接觸通常為金屬與金屬接觸，這種調節機構存在一下問題:滑塊和滑槽的相對運動會導致滑塊和滑槽出現磨損，滑塊和滑槽之間易出現間隙，導致轉向管柱調節時噪音增大，出現調節松曠，導致調節誤差、手感差;在角度調節過程中通常伴有轉向管柱整體向下墜落，在沒有緩衝的情況下舒適性較差。目前為了使轉向管柱在調節過程中不出現突然下墜，通常採用增加緩衝彈簧機構的方式，這種方式存在的問題是結構複雜、提高了對轉向管柱調節機構布置空間的要求，並且存在異響的風險。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提出一種轉向管柱角度調節機構，不僅能夠解決轉向管柱調節時引起的磨損問題，還能夠降低轉向管柱調節時的噪音，提升轉向管柱調節時的可靠性及舒適性，並且結構簡單，不會影響轉向管柱角度調節機構的布置空間。
本發明所述的一種轉向管柱角度調節機構，包括轉向管柱、調節支架和調節杆;所述轉向管柱上固定連接有支架，所述支架上設有通孔;所述調節支架上設有兩塊側板，兩塊側板上均設有第一條形孔，所述支架位於兩塊所述側板之間；所述調節杆穿過所述通孔和兩個所述第一條形孔，以連接所述支架和所述調節支架，所述調節杆上設有鎖緊結構，所述鎖緊結構能夠將所述調節杆鎖緊在所述調節支架上，且調節所述鎖緊結構能夠解除所述調節杆和所述調節支架之間的鎖緊狀態;所述第一條形孔上安裝有彈性襯套，所述彈性襯套上具有第二條形孔，所述第二條形孔的長度方向與所述第一條形孔的長度方向一致，所述第二條形孔在其長度方向上的一端為大寬度端，另一端為小寬度端，所述第二條形孔的寬度由所述大寬度端向所述小寬度端逐漸減小;所述調節杆穿過兩個所述第二條形孔且所述調節杆能夠從所述大寬度端滑動至所述小寬度端，所述調節杆與所述第二條形孔的側壁相抵並形成所述第二條形孔的側壁沿所述第二條形孔的寬度方向的彈性變形，所述調節杆的直徑大於所述第二條形孔的小寬度端的寬度。
[0004]進一步，所述第二條形孔的大寬度端的寬度大於所述調節杆的直徑。
[0005]進一步，所述彈性襯套是由兩個短彈性條和兩個長彈性條所圍成的環狀結構，至少有一個所述長彈性條在所述彈性襯套寬度方向上的厚度由所述大寬度端至所述小寬度端逐漸增大。
[0006]進一步，所述彈性襯套和所述第一條形孔過盈配合。
[0007]進一步，所述第一條形孔和所述第二條形孔均為弧形條孔。
[0008]進一步，所述鎖緊結構包括夾緊塊、固定凸輪、操作凸輪、調節手柄和螺母;所述夾緊塊固定在所述調節杆的一端，所述螺母裝配在所述調節杆的另一端，所述固定凸輪和所述操作凸輪均套在所述調節杆上且均位於所述螺母和所述調節支架之間；所述固定凸輪面向所述調節支架的一側設有與所述第二條形孔配合的凸輪凸塊，所述固定凸輪背向所述調節支架的一側形成有第一凸輪突起，所述操作凸輪面向所述調節支架的一側形成有抵接在所述第一凸輪突起上的第二凸輪突起，所述調節手柄聯接在所述操作凸輪上，所述螺母用於限定所述操作凸輪和所述調節手柄的位置。
[0009]進一步，所述凸輪凸塊在所述第二條形孔寬度方向上的厚度大於所述第二條形孔的小寬度端的寬度，且小於所述第二條形孔的大寬度端的寬度。
[0010]本發明在調節支架上安裝有彈性襯套，在調節轉向管柱角度的過程中，彈性襯套壓縮變形產生反作用力從而起到了緩衝作用，避免了調節支架和調節杆的剛性接觸，避免了調節支架和調節杆之間發生摩擦，起到降噪、緩解振動的作用;彈性襯套上的第二條形孔採用寬度漸變的結構，避免了轉向管柱角度調節過程中發生突然下墜的現象，避免了調節支架和調節杆之間發生碰撞而發出的異響，提升了轉向管柱調節時的可靠性及舒適性，提升轉向管柱調節時的手感；同時彈性襯套佔用空間小，不會影響轉向管柱角度調節機構的布置空間；所以本發明不僅能夠解決轉向管柱調節時引起的磨損問題，還能夠降低轉向管柱調節時的噪音，提升轉向管柱調節時的可靠性及舒適性，提升轉向管柱調節時的手感，並且具有結構簡單、製造簡單、實用性強、運用範圍廣和不會影響轉向管柱角度調節機構的布置空間的優點。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的爆炸圖；
圖2為調節支架、彈性襯套和調節杆的裝配示意圖；
圖3為彈性襯套的結構示意圖；
圖4為固定凸輪的結構示意圖；
圖5為彈性襯套和固定凸輪的配合示意圖。
[00?2]圖中:I —轉向管柱;2—調節支架;3—側板;4—第一條形孔;5—調節杆;6—夾緊塊;7—調節手柄;8一固定凸輪;9一操作凸輪；10—彈性襯套；11一螺母；12—墊圈；13—凸輪凸塊;14一第二條形孔;15—大寬度端;16—小寬度端;17—短彈性條;18—長彈性條。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0014]如圖1所示的一種轉向管柱角度調節機構，包括轉向管柱1、調節支架2和調節杆5;轉向管柱I上固定連接有支架，支架上設有通孔;如圖2所示，調節支架2上設有兩塊側板3，兩塊側板3上均設有第一條形孔4，支架位於兩塊側板3之間，調節支架2用於與車身連接;調節杆5穿過通孔和兩個第一條形孔4，以連接支架和調節支架2，調節杆5上設有鎖緊結構，鎖緊結構能夠將調節杆5鎖緊在調節支架2上，且調節鎖緊結構能夠解除調節杆5和調節支架2之間的鎖緊狀態;第一條形孔4上安裝有彈性襯套10，彈性襯套10和第一條形孔4過盈配合，彈性襯套10上具有第二條形孔14，第二條形孔14的長度方向與第一條形孔4的長度方向一致，第二條形孔14在其長度方向上的一端為大寬度端15，另一端為小寬度端16，第二條形孔14的寬度由大寬度端15向小寬度端16逐漸減小;調節杆5穿過兩個第二條形孔14且調節杆5能夠從大寬度端15滑動至小寬度端16，調節杆5與第二條形孔14的側壁相抵並形成第二條形孔14的側壁沿第二條形孔14的寬度方向的彈性變形，調節杆5的直徑大於第二條形孔14的小寬度端16的寬度，第二條形孔14的大寬度端15的寬度大於調節杆5的直徑。本發明裝配在汽車上且汽車放置在水平地面上時，小寬度端16與水平地面之間的距離小於大寬度端15與水平地面之間的距離。
[0015]作為一種優選，如圖3所示，彈性襯套10是由兩個短彈性條17和兩個長彈性條18所圍成的環狀結構，至少有一個長彈性條18在彈性襯套10寬度方向上的厚度由大寬度端15至小寬度端16逐漸增大。彈性襯套10為一體成型件。
[0016]作為一種優選，第一條形孔4和第二條形孔14均為弧形條孔。
[0017]具體的，鎖緊結構包括夾緊塊6、如圖4所示的固定凸輪8、操作凸輪9、調節手柄7和螺母11;夾緊塊6固定在調節杆5的一端，螺母11裝配在調節杆5的另一端，固定凸輪8和操作凸輪9均套在調節杆5上且均位於螺母11和調節支架2之間；如圖5所示，固定凸輪8面向調節支架2的一側設有與第二條形孔14配合的凸輪凸塊13，固定凸輪8背向調節支架2的一側形成有第一凸輪突起，操作凸輪9面向調節支架2的一側形成有抵接在第一凸輪突起上的第二凸輪突起，調節手柄7聯接在操作凸輪9上，螺母11用於限定操作凸輪9和調節手柄7的位置，螺母11和操作凸輪9之間設有墊圈12，墊圈12牴觸在調節手柄7上，墊圈12可以用軸承代替。
[0018]操作凸輪9被構造成相對於聯接到調節支架2上的固定凸輪8相對旋轉。也就是說，當駕駛員在一個方向上旋轉調節手柄7以進行鎖緊時，操作凸輪9相對於固定凸輪8旋轉並且第一凸輪突起和第二凸輪突起相配合使得固定凸輪8具朝向調節支架2的夾緊力，以使得固定凸輪8與夾緊塊6將調節支架2夾持住，從而鎖緊調節支架2和調節杆5。同時，由於固定凸輪8形成有插入調節支架2上的彈性襯套10中的凸輪凸塊13，當駕駛員旋轉調節手柄7時，即使操作凸輪9旋轉，固定凸輪8也不旋轉。當駕駛員在反向旋轉調節手柄7以進行解除鎖緊狀態時，操作凸輪9相對於固定凸輪8相對旋轉並且第一凸輪突起和第二凸輪突起逐漸脫離，以解除固定凸輪8上朝向調節支架2的夾緊力，使得調節杆5能夠沿第二條形孔14滑動。
[0019]本發明在工作時，通過旋轉調節手柄7來解除調節支架2和調節杆5之間的鎖緊狀態，然後便可利用調節杆5沿第二條形孔14的滑動來調節轉向管柱I的角度，調節完成後反向旋轉調節手柄7便可鎖緊調節支架2和調節杆5，實現轉向管柱I位置的固定。在調節支架2和調節杆5之間的鎖緊狀態解除時，轉向管柱I在自重的作用下會有一個下墜的趨勢，但是本發明中彈性襯套10上的第二條形孔14的寬度逐漸減小，轉向管柱I下墜時，彈性襯套10與調節杆5之間的間隙逐漸變小，彈性襯套10與調節杆5之間由間隙配合逐漸過渡到過盈配合，通過彈性襯套10壓縮變形產生的反作用力來起到緩衝作用，延緩了轉向管柱I的下墜過程，起到轉向管柱I調節時的緩衝作用，避免了轉向管柱I調節時的突然下墜、提升了駕駛員的操作手感。同時彈性襯套10設置在調節杆5和第一條形孔4之間，避免了調節杆5和調節支架2之間的碰撞和摩擦，起到了降噪、緩解振動的作用，還避免了調節杆5和調節支架2的磨損。
[0020]由於固定凸輪8上的凸輪凸塊13是設置成與第二條形孔14配合的，作為一種優選，凸輪凸塊13在第二條形孔14寬度方向上的厚度大於第二條形孔14的小寬度端16的寬度，且小於第二條形孔14的大寬度端15的寬度。在調節轉向管柱I的角度時，凸輪凸塊13在第二條形孔14內滑動，能夠通過彈性襯套10壓縮變形產生的反作用力來起到緩衝作用，進一步延緩了轉向管柱I的下墜過程，起到轉向管柱I調節時的緩衝作用，這種結構的凸輪凸塊13增強了緩衝效果。同理，在夾緊塊6上也可以設置與第二條形孔14配合的凸起，以提升本發明的技術效果。
【主權項】
1.一種轉向管柱角度調節機構，包括轉向管柱(I)、調節支架(2)和調節杆(5);所述轉向管柱(I)上固定連接有支架，所述支架上設有通孔;所述調節支架(2)上設有兩塊側板(3)，兩塊所述側板(3)上均設有第一條形孔(4)，所述支架位於兩塊所述側板(3)之間;所述調節杆(5)穿過所述通孔和兩個所述第一條形孔(4)，以連接所述支架和所述調節支架(2)，所述調節杆(5)上設有鎖緊結構，所述鎖緊結構能夠將所述調節杆(5)鎖緊在所述調節支架(2)上，且調節所述鎖緊結構能夠解除所述調節杆(5)和所述調節支架(2)之間的鎖緊狀態；其特徵在於:所述第一條形孔(4)上安裝有彈性襯套(10)，所述彈性襯套(10)上具有第二條形孔(14)，所述第二條形孔(14)的長度方向與所述第一條形孔(4)的長度方向一致，所述第二條形孔(14)在其長度方向上的一端為大寬度端(15)，另一端為小寬度端(16)，所述第二條形孔(14)的寬度由所述大寬度端(15)向所述小寬度端(16)逐漸減小;所述調節杆(5)穿過兩個所述第二條形孔(14)且所述調節杆(5)能夠從所述大寬度端(15)滑動至所述小寬度端(16)，所述調節杆(5)與所述第二條形孔(14)的側壁相抵並形成所述第二條形孔(14)的側壁沿所述第二條形孔(14)的寬度方向的彈性變形，所述調節杆(5)的直徑大於所述第二條形孔(14)的小寬度端(16)的寬度。2.根據權利要求1所述的轉向管柱角度調節機構，其特徵在於:所述第二條形孔(14)的大寬度端(15)的寬度大於所述調節杆(5)的直徑。3.根據權利要求1所述的轉向管柱角度調節機構，其特徵在於:所述彈性襯套(10)是由兩個短彈性條(17)和兩個長彈性條(18)所圍成的環狀結構，至少有一個所述長彈性條(18)在所述彈性襯套(10)寬度方向上的厚度由所述大寬度端(15)至所述小寬度端(16)逐漸增大。4.根據權利要求1所述的轉向管柱角度調節機構，其特徵在於:所述彈性襯套(10)和所述第一條形孔(4)過盈配合。5.根據權利要求1任一項所述的轉向管柱角度調節機構，其特徵在於:所述第一條形孔(4)和所述第二條形孔(14)均為弧形條孔。6.根據權利要求1所述的轉向管柱角度調節機構，其特徵在於:所述鎖緊結構包括夾緊塊(6)、固定凸輪(8)、操作凸輪(9)、調節手柄(7)和螺母(11);所述夾緊塊(6)固定在所述調節杆(5)的一端，所述螺母(11)裝配在所述調節杆(5)的另一端，所述固定凸輪(8)和所述操作凸輪(9)均套在所述調節杆(5)上且均位於所述螺母(11)和所述調節支架(2)之間；所述固定凸輪(8)面向所述調節支架(2)的一側設有與所述第二條形孔(14)配合的凸輪凸塊(13)，所述固定凸輪(8)背向所述調節支架(2)的一側形成有第一凸輪突起，所述操作凸輪(9)面向所述調節支架(2)的一側形成有抵接在所述第一凸輪突起上的第二凸輪突起，所述調節手柄(7)聯接在所述操作凸輪(9)上，所述螺母(11)用於限定所述操作凸輪(9)和所述調節手柄(7)的位置。7.根據權利要求6所述的轉向管柱角度調節機構，其特徵在於:所述凸輪凸塊(13)在所述第二條形孔(14)寬度方向上的厚度大於所述第二條形孔(14)的小寬度端(16)的寬度，且小於所述第二條形孔(14)的大寬度端(15)的寬度。
【專利摘要】本發明涉及一種轉向管柱角度調節機構，包括轉向管柱、調節支架和調節杆；轉向管柱上固定連接有支架，支架上設有通孔；調節支架上設有兩塊側板，兩塊側板上均設有第一條形孔，支架位於兩塊側板之間；調節杆穿過通孔和兩個第一條形孔，調節杆上設有鎖緊結構；第一條形孔上安裝有彈性襯套，彈性襯套上具有第二條形孔，第二條形孔在其長度方向上的一端為大寬度端，另一端為小寬度端，第二條形孔的寬度由大寬度端向小寬度端逐漸減小；調節杆穿過兩個第二條形孔，調節杆的直徑大於第二條形孔的小寬度端的寬度。本發明不僅能夠解決轉向管柱調節時引起的磨損問題，還能夠降低轉向管柱調節時的噪音，提升轉向管柱調節時的可靠性及舒適性。
【IPC分類】B62D1/19, B62D1/184
【公開號】CN105711637
【申請號】CN201610212104
【發明人】彭景 , 陳永林, 賀勁松
【申請人】重慶長安汽車股份有限公司