汽車轉向管柱可調傾角裝置的製作方法
2023-09-11 19:50:20
專利名稱：汽車轉向管柱可調傾角裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車方向盤用的角度調整裝置，特別是一種能夠對固定方向盤的轉向管柱的轉向軸進行角度調節並可靠定位的汽車轉向管柱可調傾角裝置。它既適用於各型轎車和客車，也適用於重、中、輕型貨車，還可用於其它有方向盤的各種類型機動車。
背景技術：
目前，大多數汽車和有方向盤的機動車的轉向管柱不能夠進行角度調整，不同身高的駕駛人員很難適應，感覺很不舒適，尤其是長途行車很容易造成駕駛人員疲勞駕駛，會產生交通事故隱患。為克服上述汽車方向盤存在的缺陷，常見的調整方法是將轉向管柱的轉向軸進行適當的調節角度，以適應駕駛人員的需要。現有的可調式轉向管柱的轉動支架體等件大多數為型材焊接結構，其構件較多，製造工藝比較複雜，加工精度偏低，構件焊接變形引起的形位公差較大，成品率較低。因此，這不僅增加了製造成本，而且降低了零部件的裝配精度，很難保證轉向管柱調節定位的準確可靠性。另外，轉向管柱改變傾角的關鍵部件定位鎖緊機構採用螺紋鎖定，調節操作很費勁，操縱非常不方便，明顯降低其使用性能和使用壽命。
發明內容
本發明的目的是提供一種汽車轉向管柱可調傾角裝置，它從根本上改變了現有技術存在的加工缺陷，結構設計合理，顯著提高加工精度，調節方便、定位準確，操縱省力，很容易滿足駕駛人員適應性和舒適性要求，使用安全可靠，壽命長，適用範圍廣。
本發明的目的是這樣實現的該裝置包括帶組合開關固定板、掛簧板的轉動支架體及組裝其內的上轉向軸，支撐轉向支架體的固定支架及組裝其內的下轉向軸，鉸接上、下轉向軸的萬向節，定位鎖緊機構及手柄調整機構，其技術要點是所述轉動支架體為採用金屬壓鑄成型的構件，轉動支架體的軸座與固定支架的軸座通過連接軸鉸接在一起，所述定位鎖緊機構採用相互嚙合的棘輪和凸輪棘爪定位鎖緊，凸輪棘爪的上端通過圓柱銷鉸接在轉動支架體的支耳上，凸輪棘爪的下端通過鎖止板壓緊在棘輪上，與手柄調整機構的推桿聯動的鎖止板兩端連接耳，通過連接軸鉸接在轉動支架體與固定支架之間，鎖止板繞連接軸沿凸輪棘爪的凸輪接觸面往復移動，帶動凸輪棘爪脫離或壓緊棘輪。
所述將轉動支架體軸座與固定支架軸座鉸接在一起的連接軸，採用帶螺紋的銷軸，連接軸的螺紋端通過螺母固定在轉動支架體的軸座上。
所述與凸輪棘爪相嚙合的棘輪設置在由套管支撐的固定支座上部。
所述與鎖止板聯動的手柄調整機構的推桿另一端活動連接在調整聯杆上，調整聯杆通過軸銷鉸接在轉動支架體的一側。
所述凸輪棘爪的下端通過轉動支架體的掛簧板上的拉緊彈簧拉緊的鎖止板壓緊在棘輪上。
由於本發明的轉向管柱傾角調整採用相互嚙合的棘輪和凸輪棘爪的定位鎖緊機構，對汽車轉向管柱的角度適當調整後進行定位鎖緊，所以與螺紋鎖定的定位鎖緊機構相比，結構設計合理，使用安全可靠，壽命長。它從根本上改變了現有螺紋鎖定機構存在的加工缺陷，其轉動支架體採用金屬壓鑄成型的構件，採用相互嚙合的棘輪和凸輪棘爪定位鎖緊，構件的製造工藝性好，顯著提高加工精度，形位公差較小。因此，構件的成品率高，這不僅降低了製造成本，而且提高了零部件的裝配精度。操縱手柄，聯動推桿帶動壓在凸輪棘爪上的鎖止板，繞連接軸沿凸輪棘爪的凸輪接觸面往復移動，帶動凸輪棘爪脫離或壓緊棘輪，使調整後的轉動支架體與固定支架定位並鎖緊。它調節方便、定位準確，操縱省力，在確保轉向管柱調節定位的準確可靠性的同時，也很容易地滿足了駕駛人員適應性和舒適性要求。因其既適用於各型轎車和客車，也適用於重、中、輕型貨車，還可用於其它有方向盤的各種類型機動車，故適用範圍廣。
以下結合附圖對本發明作進一步描述。
圖1是本發明的一種具體結構示意圖。
圖2是圖1的側視圖。
圖3是圖1沿A-A線的剖視圖。
圖中序號說明1上轉向軸、2組合開關固定板、3轉動支架體、4掛簧板、5拉緊彈簧、6撥杆、7鎖止板、8固定支架、9凸輪棘爪、10連接軸、11推桿、12調整聯杆、13手柄、14萬向節、15張緊彈簧、16圓柱銷、17螺母、18軸銷、19平衡彈簧、20套管、21下轉向軸。
具體實施例方式
根據圖1-3詳細說明本發明的具體結構。該裝置包括轉動支架體3、固定支架8、萬向節14，定位鎖緊機構及手柄調整機構等件。其中轉動支架體3為採用金屬壓鑄成型的構件，利用鑲嵌在壓鑄金屬構件內的、上、下軸承座，通過軸承組裝上轉向軸1。兩軸承之間組裝張緊彈簧15，用於消除上轉向軸1與軸承間的軸向間隙。轉動支架體3底部的兩軸座分別壓裝螺母17，用於安裝鎖止板7及連接軸10。轉動支架體3上部設置組裝組合開關的固定板2和固定拉緊彈簧5、平衡彈簧19的掛簧板4。
支撐轉向支架體3的固定支架8上部設置兩個軸座和一個左側擋臺，其內組裝下轉向軸21。該下轉向軸21與轉動支架體3內的上轉向軸1利用萬向節14鉸接在一起，便於上轉向軸1的角度調整及扭矩傳遞。左側擋臺用於轉動支架3的周向定位。固定支架8的軸座與轉動支架體3的軸座通過連接軸10鉸接在一起，轉動支架體3可以繞連接軸10轉動。該連接軸10採用帶螺紋的銷軸，連接軸10的螺紋端通過螺母17分別固定在轉動支架體3的軸座上。由汽車駕駛室內的連接套管20支撐的固定支架8的外周，設置與凸輪棘爪9相嚙合的扇形棘輪。本發明的定位鎖緊機構就採用這種相互嚙合的棘輪和凸輪棘爪9定位鎖緊。通過固定支架8上的棘輪齒與凸輪棘爪9齒的配合，實現角度調整和定位。凸輪棘爪9的上端通過圓柱銷16鉸接在轉動支架體3的支耳上，凸輪棘爪9能繞圓柱銷16轉動。凸輪棘爪9的下端通過鎖止板7壓緊在棘輪上。與手柄調整機構的推桿11聯動的鎖止板7為金屬板材衝壓成型，鎖止板7的兩端連接耳，通過連接軸10鉸接在轉動支架體3軸座與固定支架8軸座之間，利用轉動支架體3的掛簧板4上的拉緊彈簧5拉緊鎖止板7。推桿11一端活動連接在鎖止板7上端，推桿11另一端活動連接在調整聯杆12上，裝有手柄13的調整聯杆12通過軸銷18鉸接在轉動支架體3的一側，調整聯杆12能夠繞軸銷18轉動。鎖止板7可以繞連接軸10沿凸輪棘爪9的凸輪接觸面往復移動，帶動凸輪棘爪9脫離或壓緊棘輪。
在進行轉向管柱傾角調整時，操縱手柄13向上抬起時，通過聯動推桿11推動壓在凸輪棘爪9凸輪上的鎖止板7向下抬起，同時鎖止板7推動固定在凸輪棘爪9上的撥杆6，使凸輪棘爪9與固定支架8上的扇形棘輪脫離，此時可搬動固定在上轉向軸1上的方向盤(圖中未示出)進行角度調整。調整到適合位置時，鬆開手柄13，在拉緊彈簧5的作用下，鎖止板7壓向凸輪棘爪9凸輪部分，凸輪棘爪9齒與固定支架8上的棘輪齒嚙合鎖緊並定位。
另兩凸臺孔安裝圓柱銷16，用於安裝凸輪棘爪。另一凸臺上圓孔用來安裝圓柱銷17，固定調整聯杆12，調整聯杆12能夠繞圓柱銷17轉動。
權利要求
1.一種汽車轉向管柱可調傾角裝置，包括帶組合開關固定板、掛簧板的轉動支架體及組裝其內的上轉向軸，支撐轉向支架體的固定支架及組裝其內的下轉向軸，鉸接上、下轉向軸的萬向節，定位鎖緊機構及手柄調整機構，其特徵在於所述轉動支架體為採用金屬壓鑄成型的構件，轉動支架體的軸座與固定支架的軸座通過連接軸鉸接在一起，所述定位鎖緊機構採用相互嚙合的棘輪和凸輪棘爪定位鎖緊，凸輪棘爪的上端通過圓柱銷鉸接在轉動支架體的支耳上，凸輪棘爪的下端通過鎖止板壓緊在棘輪上，與手柄調整機構的推桿聯動的鎖止板兩端連接耳，通過連接軸鉸接在轉動支架體與固定支架之間，鎖止板繞連接軸沿凸輪棘爪的凸輪接觸面往復移動，帶動凸輪棘爪脫離或壓緊棘輪。
2.根據權利要求1所述的汽車轉向管柱可調傾角裝置，其特徵在於所述將轉動支架體軸座與固定支架軸座鉸接在一起的連接軸，採用帶螺紋的銷軸，連接軸的螺紋端通過螺母固定在轉動支架體的軸座上。
3.根據權利要求1所述的汽車轉向管柱可調傾角裝置，其特徵在於所述與凸輪棘爪相嚙合的棘輪設置在由套管支撐的固定支座上部。
4.根據權利要求1所述的汽車轉向管柱可調傾角裝置，其特徵在於所述與鎖止板聯動的手柄調整機構的推桿另一端活動連接在調整聯杆上，調整聯杆通過軸銷鉸接在轉動支架體的一側。
5.根據權利要求1所述的汽車轉向管柱可調傾角裝置，其特徵在於所述凸輪棘爪的下端通過轉動支架體的掛簧板上的拉緊彈簧拉緊的鎖止板壓緊在棘輪上。
全文摘要
一種汽車轉向管柱可調傾角裝置，包括轉動支架體、固定支架、萬向節、定位鎖緊機構及手柄調整機構，其技術要點是轉動支架體為採用金屬壓鑄成型的構件，其軸座與固定支架的軸座通過連接軸鉸接在一起，定位鎖緊機構採用相互嚙合的棘輪和凸輪棘爪定位鎖緊，凸輪棘爪鉸接在轉動支架體上，並通過鎖止板壓緊在棘輪上，與手柄調整機構的推桿聯動的鎖止板通過連接軸鉸接在轉動支架體與固定支架之間，鎖止板繞連接軸沿凸輪棘爪的凸輪接觸面往復移動，帶動凸輪棘爪脫離或壓緊棘輪。它結構設計合理，顯著提高加工精度，調節方便、定位準確，操縱省力，很容易滿足駕駛人員適應性和舒適性要求，使用安全可靠，壽命長，適用範圍廣。
文檔編號B62D1/18GK101092148SQ20071001227
公開日2007年12月26日 申請日期2007年7月27日 優先權日2007年7月27日
發明者王瑀, 楊敬洲, 施大為, 楊兵, 張英, 王麗榮, 王中立 申請人:瀋陽市汽車開關廠