一種整體式轉向管柱的製作方法

2023-04-23 18:49:06

一種整體式轉向管柱的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種整體式轉向管柱，包括管柱體、轉向軸、下支架和調節支架，其特徵在於，所述的管柱體的中部設置為中部固定面，下端設置為下部固定面，中部固定面的兩側開設有軸向的中部滑槽，下部固定面的兩側開設有沿軸向的下部滑槽，轉向軸通過軸承固定在管柱體內，銷軸穿過中部滑槽連接在調節支架上，銷軸上連接有鎖緊裝置將管柱體鎖緊在調節支架上，鉚釘穿過下部滑槽固定在下支架上，管柱體可沿中部滑槽和下部滑槽相對於銷軸和鉚釘進行軸向的位移。本實用新型大大減少了轉向管柱的零部件數量，將原有的上下管柱體合併為一個整體式的管柱體，既有方向盤角度調節功能，又有方向盤高度調節功能，加工製作成本低，易於工業化生產。
【專利說明】一種整體式轉向管柱
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車轉向管柱，尤其涉及一種整體式轉向管柱。
【背景技術】
[0002]現有的可調式轉向管柱以兩向調節的轉向柱較多，四向調節的轉向管柱較少。隨著人們對駕駛操作的舒適性的不斷提高，四向調節的轉向管柱也越來越多。但由於增加了四向調節的功能，相應的增加了很多零部件，如管柱體拆分為上、下管柱體配合滑動套的滑移結構，轉向軸拆分為轉向軸和轉向軸套管的花鍵副滑移結構等。這也就導致轉向管柱的結構複雜化，加工製作成本高。目前四向調節轉向管柱的大多分為兩種:一種是上、下兩段式管柱體，另一種是整體式鋁合金管柱支架。上述第一種管柱，零部件數量多、重量大、結構複雜，還因為裝配存在間隙導致管柱整體剛性不足。第二種管柱，因為原材料成本高、製作工藝複雜導致轉向管柱的價格居高不下，因而常用於中高端轎車上。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題和提出的技術任務是對現有技術進行改進，提供一種整體式轉向管柱，解決目前技術中轉向管柱的零部件數量多、重量大、結構複雜的問題。
[0004]為解決以上技術問題，本實用新型的技術方案是:
[0005]一種整體式轉向管柱，包括管柱體、轉向軸、下支架和調節支架，其特徵在於，所述的管柱體的中部設置為中部固定面，下端設置為下部固定面，中部固定面的兩側開設有軸向的中部滑槽，下部固定面的兩側開設有沿軸向的下部滑槽，轉向軸通過軸承固定在管柱體內，銷軸穿過中部滑槽連接在調節支架上，銷軸上連接有鎖緊裝置將管柱體鎖緊在調節支架上，鉚釘穿過下部滑槽固定在下支架上，管柱體可沿中部滑槽和下部滑槽相對於銷軸和鉚釘進行軸向的位移。
[0006]進一步的，所述的調節支架在管柱體的中部固定面左右兩側設置有壓緊片，壓緊片與中部固定面之間具有間隙。
[0007]進一步的，所述的鎖緊裝置包括調節手柄和調節凸輪，銷軸一端裝置鎖緊螺母，另一端連接調節手柄，調節手柄與調節支架的壓緊片間設置有相互配合的調節凸輪。
[0008]進一步的，所述的調節支架的壓緊片上設置有弧狀槽孔，銷軸穿過管柱體的中部滑槽的同時也穿過弧狀槽孔。
[0009]進一步的，所述的調節支架的兩側還設置有緩衝片。
[0010]進一步的，所述的管柱體和轉向軸採用空心管材製作而成。
[0011]本實用新型所述的整體式轉向管柱，當調節手柄鬆開旋轉時，一對嚙合的調節凸輪進行相對旋轉使升程降低，中部固定面和調節支架沿銷軸的軸向間隙增大，管柱體解鎖，此時管柱體可以進行軸向或徑向調節。當調節手柄鎖緊旋轉時，一對嚙合的調節凸輪進行逆向旋轉使升程增加，沿銷軸排除固定面和調節支架的間隙後管柱體被鎖緊。當發生碰撞時，管柱體還可以克服鎖緊面的摩擦力沿軸向潰縮吸能。
[0012]與現有技術相比，本實用新型優點在於:
[0013]本實用新型所述的整體式轉向管柱大大減少了轉向管柱的零部件數量，將原有的上下管柱體合併為一個整體式的管柱體，轉向軸和轉向軸套管合併為一個整體式的轉向軸，而且管柱體上又減少了連接調節支架的固定座，減少了連接下支架的鉸接支架等。零部件數量的減少不但降低了轉向管柱的重量，還提高了轉向管柱的整體剛性和固有頻率，力口工製作成本低，更易於工業化生產；
[0014]並且本實用新型所述的整體式轉向管柱既有方向盤角度調節功能，又有方向盤高度調節功能，同時還有安全吸能的功能，滿足了人們對於駕駛汽車的舒適性和安全性的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0016]圖2為管柱體的結構示意圖；
[0017]圖3為本實用新型的俯視結構示意圖；
[0018]圖4為本圖3的A-A剖面結構示意圖；
[0019]圖5為調節支架的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0021]本實用新型實施例公開的一種整體式轉向管柱，重量輕、剛性高，製作成本低，既有方向盤角度調節功能，又有方向盤高度調節功能，同時還有安全吸能功能的機動車的可調轉向管柱。
[0022]如圖1至圖5所示，一種整體式轉向管柱，包括管柱體1、轉向軸2、下支架3和調節支架4，管柱體I和轉向軸2採用空心管材製作而成，管柱體I的中部設置為中部固定面101，下端設置為下部固定面102，中部固定面101的兩側開設有軸向的中部滑槽103，下部固定面102的兩側開設有沿軸向的下部滑槽104，轉向軸2通過軸承固定在管柱體I內，銷軸6穿過中部滑槽103連接在調節支架4上，銷軸6上連接有鎖緊裝置將管柱體I鎖緊在調節支架4上，鉚釘5穿過下部滑槽104固定在下支架3上，管柱體I可沿中部滑槽103和下部滑槽104相對於銷軸6和鉚釘5進行軸向的位移。由於管柱體I為變徑式整體結構，管柱的各項功能既沒有降低，又減少很多相關零部件的數量。如管柱體I上的中部固定面101替代了原有的需要焊接的固定座，管柱體I上的下部固定面102替代了原有的需要焊接或裝配的鉸接支架，轉向軸2替代了原有的轉向軸加轉向軸套管的配合滑移結構，整體式管柱體I替代了原有的上、下管柱體加滑動套的配合滑移結構，同時中部滑槽103和下部滑槽104也為管柱軸向調節和碰撞潰縮提供了行程和吸能的距離。零部件數量的減少不但降低了轉向管柱的重量，還提高了轉向管柱的整體剛性和固有頻率。[0023]調節支架4在管柱體I的中部固定面101左右兩側設置有壓緊片，壓緊片與中部固定面101之間具有間隙。鎖緊裝置包括調節手柄7和調節凸輪8，銷軸6 —端裝置鎖緊螺母，另一端連接調節手柄7，調節手柄7與調節支架4的壓緊片間設置有相互配合的調節凸輪8。調節支架4的壓緊片上設置有弧狀槽孔501，銷軸6穿過管柱體I的中部滑槽101的同時也穿過弧狀槽孔501。調節支架4的兩側還設置有緩衝片502。當調節手柄7鬆開旋轉時，一對嚙合的調節凸輪8進行相對旋轉導致升程降低，中部固定面101和調節支架4沿銷軸6的軸向間隙增大，管柱體I解鎖，此時管柱體I可以進行軸向或徑向調節。軸向調節時，管柱體I上的中部滑槽103相對於銷軸6作軸向位移，管柱體I上的下部滑槽104相對於鉚釘5作軸向位移。徑向調節時，管柱體I以鉚釘5為圓心旋轉，管柱體I帶動銷軸6沿調節支架4兩側壓緊片上的弧狀槽孔501作徑向旋轉。當調節手柄7鎖緊旋轉時，一對嚙合的調節凸輪8進行逆向旋轉導致升程增加，沿銷軸6排除中部固定面101和調節支架4的間隙後管柱體I被鎖緊。當發生碰撞時，管柱克服鎖緊面的摩擦力沿軸向潰縮，同時調節支架4上的緩衝片502也因撕裂變形而吸收能量。
[0024]本實用新型的結構簡單、零部件數量少，加工製作成本低，重量輕、性能穩定，可以進行大批量的工業化生產。
[0025]以上僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出的是，上述優選實施方式不應視為對本實用新型的限制，本實用新型的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為準。對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型的精神和範圍內，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種整體式轉向管柱，包括管柱體(I)、轉向軸(2)、下支架(3)和調節支架(4)，其特徵在於，所述的管柱體(I)的中部設置為中部固定面(101)，下端設置為下部固定面(102)，中部固定面(101)的兩側開設有軸向的中部滑槽(103)，下部固定面(102)的兩側開設有沿軸向的下部滑槽(104)，轉向軸(2 )通過軸承固定在管柱體(I)內，銷軸(6 )穿過中部滑槽(103)連接在調節支架(4)上，銷軸(6)上連接有鎖緊裝置將管柱體(I)鎖緊在調節支架(4)上，鉚釘(5)穿過下部滑槽(104)固定在下支架(3)上，管柱體(I)可沿中部滑槽(103)和下部滑槽(104 )相對於銷軸(6 )和鉚釘(5 )進行軸向的位移。
2.根據權利要求1所述的整體式轉向管柱，其特徵在於，所述的調節支架(4)在管柱體(I)的中部固定面(101)左右兩側設置有壓緊片，壓緊片與中部固定面(101)之間具有間隙。
3.根據權利要求1所述的整體式轉向管柱，其特徵在於，所述的鎖緊裝置包括調節手柄(7)和調節凸輪(8)，銷軸(6)—端裝置鎖緊螺母，另一端連接調節手柄(7)，調節手柄(7)與調節支架(4)的壓緊片間設置有相互配合的調節凸輪(8)。
4.根據權利要求2所述的整體式轉向管柱，其特徵在於，所述的調節支架(4)的壓緊片上設置有弧狀槽孔(501)，銷軸(6)穿過管柱體(I)的中部滑槽(101)的同時也穿過弧狀槽孔(501)。
5.根據權利要求2所述的整體式轉向管柱，其特徵在於，所述的調節支架(4)的兩側還設置有緩衝片(502)。
6.根據權利要求1所述的整體式轉向管柱，其特徵在於，所述的管柱體(I)和轉向軸(2)採用空心管材製作而成。
【文檔編號】B62D1/18GK203681636SQ201320878528
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】萬強, 張濤, 楊洪斌, 楊渝民, 張程 申請人:四川綿陽三力股份有限公司