汽車轉(zhuǎn)向管柱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型專利涉及汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體涉及汽車轉(zhuǎn)向管柱，包括第一芯軸、第二芯軸和位于兩者之間的壓緊彈片，第一芯軸的軸端處開設(shè)有容納第二芯軸的空腔，第二芯軸的一端置于空腔內(nèi)，另一端懸置在第一芯軸的外部，第一芯軸的軸頸上開設(shè)有孔或缺口，所述的壓緊彈片上設(shè)有彈性凸起，彈性凸起置于孔或缺口內(nèi)，第一芯軸和第二芯軸相對(duì)滑移時(shí)擠壓彈性凸起朝向第二芯軸一側(cè)收縮，當(dāng)撞擊方向盤時(shí)，壓緊彈片的彈性凸起從第一芯軸的孔或缺口中滑出，該過(guò)程中吸收了大量的沖擊力，減輕駕駛員的受傷程度。由于壓緊彈片是單獨(dú)加工出來(lái)的零件，可以進(jìn)行檢測(cè)，能夠保證良好的吸能效果。而且檢測(cè)后壓緊彈片并沒(méi)有破壞，仍然可以繼續(xù)使用，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】汽車轉(zhuǎn)向管柱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型專利涉及汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體涉及汽車轉(zhuǎn)向管柱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，汽車越來(lái)越成為日常生活不可或缺的交通工具。隨之而來(lái),交通事故也頻頻發(fā)生,其中在車輛發(fā)生正面碰撞事故中，方向盤往往對(duì)人體造成直接的傷害。因此，為了降低對(duì)駕駛員的傷害，方向盤轉(zhuǎn)向管柱的潰縮吸能要求就顯得尤為重要。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向管柱潰縮結(jié)構(gòu)有三種形式。一是轉(zhuǎn)向管柱安裝支架上設(shè)置拉脫塊，該拉脫塊采用注塑尼龍與支架固定，碰撞時(shí)通過(guò)剪切注塑的尼龍來(lái)保證潰縮；二是轉(zhuǎn)向上下外護(hù)管通過(guò)塑料襯套連接來(lái)保證潰縮力；三是上下芯軸采用注塑形式連接來(lái)保證潰縮力。由于注塑方式受溫度和注塑壓力因素影響很大，因此潰縮力的范圍較大，零部件一致性較差，對(duì)駕駛員的傷害也不容易控制，個(gè)別的會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。而且注塑件一旦破壞便要報(bào)廢，檢測(cè)成本高,造成大量浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種吸能效果好且穩(wěn)定的汽車轉(zhuǎn)向管柱。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種汽車轉(zhuǎn)向管柱，包括第一芯軸、第二芯軸和位于兩者之間的壓緊彈片，所述的第一芯軸的軸端處開設(shè)有容納第二芯軸的空腔，第二芯軸的一端置于空腔內(nèi)，另一端懸置在第一芯軸的外部，所述的第一芯軸的軸頸上開設(shè)有孔或缺口，所述的壓緊彈片上設(shè)有彈性凸起，所述的彈性凸起置于孔或缺口內(nèi)，第一芯軸和第二芯軸相對(duì)滑移時(shí)擠壓彈性凸起朝向第二芯軸一側(cè)收縮。
[0005]由于米用以上技術(shù)方案，當(dāng)撞擊方向盤時(shí)，第一、第二芯軸之間發(fā)生相對(duì)滑移，壓緊彈片的彈性凸起從第一芯軸的孔或缺口中滑出，該過(guò)程中吸收了大量的沖擊力，減輕駕駛員的受傷程度。由于壓緊彈片是單獨(dú)加工出來(lái)的零件，可以進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)品的一致性好，能夠保證良好的吸能效果。而且檢測(cè)后壓緊彈片并沒(méi)有破壞，仍然可以繼續(xù)使用，避免了浪費(fèi),節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007]圖2是圖1的局部放大圖；
[0008]圖3是壓緊彈片和第二芯軸的裝配示意圖；
[0009]圖4是壓緊彈片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]一種汽車轉(zhuǎn)向管柱，包括第一芯軸10、第二芯軸20和位于兩者之間的壓緊彈片30，所述的第一芯軸10的軸端處開設(shè)有容納第二芯軸20的空腔11，第二芯軸20的一端置于空腔11內(nèi)，另一端懸置在第一芯軸10的外部，所述的第一芯軸10的軸頸上開設(shè)有孔或缺口 12，所述的第一芯軸10的軸頸上開設(shè)有孔或缺口 12，也就是說(shuō)在第一芯軸10的軸頸上設(shè)置孔或者是缺口都可以，所述的壓緊彈片30上設(shè)有彈性凸起，所述的彈性凸起置于孔或缺口 12內(nèi)，第一芯軸10和第二芯軸20相對(duì)滑移時(shí)擠壓彈性凸起朝向第二芯軸20 —側(cè)收縮。當(dāng)撞擊方向盤時(shí)，第一、第二芯軸10、20之間發(fā)生相對(duì)滑移，彈性凸起朝向第二芯軸20 一側(cè)收縮，壓緊彈片30的彈性凸起從第一芯軸10的孔或缺口 12中滑出，該過(guò)程中吸收了大量的沖擊力，減輕駕駛員的受傷程度。由于壓緊彈片30是單獨(dú)加工出來(lái)的零件，可以進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)品的一致性好，能夠保證良好的吸能效果。而且檢測(cè)后壓緊彈片并沒(méi)有破壞，仍然可以繼續(xù)使用，避免了浪費(fèi)，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0011]如圖1和2，所述的壓緊彈片30上設(shè)有朝向第二芯軸20懸置在第一芯軸10外部的一端翅起的舌片31,舌片31和壓緊彈片30的夾角為銳角，該舌片31的翅起端懸伸在孔或缺口 12內(nèi)，所述的舌片32構(gòu)成彈性凸起。也就是說(shuō)舌片31斜穿在孔或缺口 12內(nèi)，舌片31的懸伸端可以懸伸在第一芯軸10的外側(cè)，也可以位于孔或缺口 12內(nèi)。本實(shí)用新型中舌片31的翅起方向和第一、第二芯軸10、20之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向一致，當(dāng)?shù)谝?、第二芯軸
10、20之間發(fā)生相對(duì)滑移，舌片31被擠壓然后從孔或缺口 12中滑出。第一芯軸10位于第二芯軸20的上端時(shí)，第二芯軸20的上端置于空腔11，則第一芯軸10的上端固定方向盤；第一芯軸10位于第二芯軸20的下端時(shí)，第二芯軸20的下端置于空腔11，則第二芯軸20的上端固定方向盤。當(dāng)發(fā)生正面碰撞交通事故時(shí)，駕駛員撞擊方向盤，第一、第二芯軸10、20之間發(fā)生相對(duì)滑移，壓緊彈片30的舌片31從第一芯軸10的孔或缺口 12中滑出，該過(guò)程中吸收了大量的沖擊力，減輕駕駛員的受傷程度。由于壓緊彈片30是單獨(dú)加工出來(lái)的零件，可以進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)品的一致性好，能夠保證良好的吸能效果。而且檢測(cè)后壓緊彈片30并沒(méi)有破壞，重新裝配后仍然可以繼續(xù)使用，避免了浪費(fèi)，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0012]如圖3或4所示，所述的壓緊彈片30包括第一側(cè)壁32和第二側(cè)壁33，所述的第一側(cè)壁32和第二側(cè)壁33相互垂直布置且相鄰邊固接，所述的第一側(cè)壁32和/或第二側(cè)壁33上設(shè)有舌片31，所述的第一側(cè)壁32/第二側(cè)壁33的內(nèi)表面抵靠第二芯軸20，其外表面抵靠第一芯軸10。也可以說(shuō)第一側(cè)壁32和第二側(cè)壁33組成呈L狀且卡在第二芯軸20的軸頸上。第一側(cè)壁32和第二側(cè)壁33上均可設(shè)有舌片31，也可以是其中一個(gè)側(cè)壁上設(shè)有舌片31，本實(shí)用新型中為了保證壓緊彈片30具有足夠的強(qiáng)度，同時(shí)避免舌片31阻力過(guò)大，所以優(yōu)先選用后一種方案。
[0013]如圖3或4，所述的第一側(cè)壁32包括兩個(gè)以上的第一弧形面321和連接在相鄰兩個(gè)第一弧形面321之間的第一平面322，第二側(cè)壁33包括兩個(gè)以上的第二弧形面321和連接在相鄰兩個(gè)第二弧形面331之間的第二平面332，位置對(duì)應(yīng)的第一平面322和第二平面332之間連接有過(guò)渡面34，位于第一側(cè)壁32中部的第一弧形面321上設(shè)有舌片31。壓緊彈片30位于自然狀態(tài)時(shí),第一、第二平面322、332的內(nèi)表面抵靠在第二芯軸20上,其外表面和第一芯軸10不接觸，第一第二弧形面321、331的外表面抵靠在空腔11的內(nèi)壁上，其內(nèi)表面和第二芯軸20之間不接觸，位置對(duì)應(yīng)的第一弧形面321和第二弧形面321之間沒(méi)有連接，形成空缺部，上述結(jié)構(gòu)的壓緊彈片30具有足夠的彈性。當(dāng)?shù)谝弧⒌诙据S10、20之間發(fā)生相對(duì)滑移，壓緊彈片30產(chǎn)生彈性變形，提供阻力，阻礙第一、第二芯軸10、20的相對(duì)移動(dòng)，吸收沖擊能量。[0014]所述的第二芯軸20的下端置于空腔11內(nèi)，其上端懸置在第一芯軸10的外部，方向盤固定在第二芯軸20的上端。
[0015]所述的第二芯軸20的下端軸頸呈中間小兩端大的階梯狀，所述的壓緊彈片30位于最小軸頸處。最小軸頸和其兩側(cè)的軸頸的階梯面形成限位臺(tái)，壓緊彈片30被可靠的卡在最小軸頸處，避免壓緊彈片30和第二芯軸20之間產(chǎn)生滑動(dòng)，舌片31不能及時(shí)從孔或缺口12中滑出的這種情況發(fā)生，確保壓緊彈片30隨著第二芯軸20 —起移動(dòng)，提高轉(zhuǎn)向管柱的可靠性。
[0016]所述的第二芯軸20的下端軸頸處設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱分布在其軸線兩側(cè)且均平行于軸線的第三平面21，所述的空腔11的形狀與第二芯軸20的下端軸頸吻合，所述的壓緊彈片30的舌片31位于第三平面21上，第一芯軸10與舌片31對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置孔或缺口 12。第二芯軸20的這種結(jié)構(gòu)不僅容易固定壓緊彈片30，而且便于加工，空腔11的形狀與第二芯軸20下端軸頸的形狀對(duì)應(yīng)?？涨?1具體可描述為變形的矩形孔狀，其截面由兩條相互平行的直線和連接在兩條直線之間的弧形圍合而成。
[0017]所述的第一芯軸10外部套設(shè)有第一護(hù)管40，第二芯軸20外部套設(shè)有第二護(hù)管50，所述的第一芯軸10和第一護(hù)管40之間設(shè)有第一軸承60，第二芯軸20和第二護(hù)管50之間設(shè)有第二軸承70，所述的第二軸承70沿軸向方向上的兩側(cè)分別設(shè)有彈簧擋圈80，所述的第一護(hù)管40和第二護(hù)管50鉚接配合。彈簧擋圈80的設(shè)置可以避免芯軸從護(hù)管中滑脫。
[0018]安裝時(shí),第一、第二護(hù)管40、50與車身通過(guò)安裝支架連接。第一芯軸10的下端通過(guò)焊接節(jié)叉與車輛轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)連接，方向盤安裝在第二芯軸20的上端。當(dāng)發(fā)生正面碰撞交通事故時(shí)，駕駛員撞擊到方向盤上，第二護(hù)管50和第一護(hù)管40發(fā)生相對(duì)滑移，兩者之間的滑移摩擦力能夠吸收一部分沖擊能量。同時(shí)，第二芯軸20和第一芯軸10在壓緊彈片30的壓緊力下，產(chǎn)生摩擦力，第二芯軸20帶動(dòng)壓緊彈片30相對(duì)第一芯軸10向下滑動(dòng)，壓緊彈片30的舌片31滑過(guò)第一芯軸10的孔或缺口 12，從而吸收一部分沖擊能力，，避免了駕駛員直接沖擊到硬連接的方向盤上，到達(dá)潰縮吸能的效果，減輕駕駛員的受傷程度。
[0019]在生產(chǎn)制作過(guò)程，每個(gè)單件都可以在線檢測(cè)其潰縮力情況，剔除不合格產(chǎn)品，而檢測(cè)為非破壞過(guò)程。如果整車是非嚴(yán)重的破壞性碰撞，這部分組件可以維修后重復(fù)利用，維修成本低。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:包括第一芯軸(10)、第二芯軸(20)和位于兩者之間的壓緊彈片(30)，所述的第一芯軸(10)的軸端處開設(shè)有容納第二芯軸(20)的空腔(11)，第二芯軸(20)的一端置于空腔(11)內(nèi)，另一端懸置在第一芯軸(10)的外部,所述的第一芯軸(10)的軸頸上開設(shè)有孔或缺口( 12)，所述的壓緊彈片(30)上設(shè)有彈性凸起，所述的彈性凸起置于孔或缺口(12)內(nèi)，第一芯軸(10)和第二芯軸(20)相對(duì)滑移時(shí)擠壓彈性凸起朝向第二芯軸(20)—側(cè)收縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的壓緊彈片(30)上設(shè)有朝向第二芯軸(20)懸置在第一芯軸(10)外部的一端翹起的舌片(31)，該舌片(31)的翹起端懸伸在孔或缺口(12)內(nèi)，所述的舌片(32)構(gòu)成彈性凸起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的壓緊彈片(30)包括第一側(cè)壁(32)和第二側(cè)壁(33)，所述的第一側(cè)壁(32)和第二側(cè)壁(33)相互垂直布置且相鄰邊固接，所述的第一側(cè)壁(32)和/或第二側(cè)壁(33)上設(shè)有舌片(31)，所述的第一側(cè)壁(32) /第二側(cè)壁(33)的內(nèi)表面抵靠第二芯軸(20),其外表面抵靠第一芯軸(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的第一側(cè)壁(32)包括兩個(gè)以上的第一弧形面(321)和連接在相鄰兩個(gè)第一弧形面(321)之間的第一平面(322)，第二側(cè)壁(33)包括兩個(gè)以上的第二弧形面(321)和連接在相鄰兩個(gè)第二弧形面(331)之間的第二平面(332)，位置對(duì)應(yīng)的第一平面(322)和第二平面(332)之間連接有過(guò)渡面(34)，位于第一側(cè)壁(32)中部的第一弧形面(321)上設(shè)有舌片(31)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的第二芯軸(20)的下端置于空腔(11)內(nèi)，其上端懸置在第一芯軸(10)的外部，方向盤固定在第二芯軸(20)的上端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的第二芯軸(20)的下端軸頸呈中間小兩端大的階梯狀，所述的壓緊彈片(30)位于最小軸頸處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的第二芯軸(20)的下端軸頸處設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱分布在其軸線兩側(cè)且均平行于軸線的第三平面(21)，所述的空腔(11)的形狀與第二芯軸(20)的下端軸頸吻合，所述的壓緊彈片(30)的舌片(31)位于第三平面(21)上，第一芯軸(10)與舌片(31)對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置孔或缺口(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車轉(zhuǎn)向管柱，其特征在于:所述的第一芯軸(10)外部套設(shè)有第一護(hù)管(40)，第二芯軸(20)外部套設(shè)有第二護(hù)管(50)，所述的第一芯軸(10)和第一護(hù)管(40)之間設(shè)有第一軸承(60),第二芯軸(20)和第二護(hù)管(50)之間設(shè)有第二軸承(70)，所述的第二軸承(70)沿軸向方向上的兩側(cè)分別設(shè)有彈簧擋圈(80)，所述的第一護(hù)管(40)和第二護(hù)管(50)鉚接配合。
【文檔編號(hào)】B62D1/19GK203681642SQ201420037974
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】劉忠偵, 王平, 顧兵, 石建偉 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司