本實(shí)用新型屬于車輛制造技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種轉(zhuǎn)向管柱組件和具有該轉(zhuǎn)向管柱組件的車輛。

背景技術(shù)：

轉(zhuǎn)向管柱是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重要零部件，其基本功能是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向力矩的傳遞，為了防止方向盤對(duì)駕駛員造成傷害，車輛的轉(zhuǎn)向管柱還需具有潰縮吸能結(jié)構(gòu)，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時(shí)，轉(zhuǎn)向管柱能夠沿著軸向潰縮，并吸收一部分沖擊力，使沖擊力不再繼續(xù)增加。相關(guān)技術(shù)中的轉(zhuǎn)向管柱潰縮吸能結(jié)構(gòu)一般采用注塑鑲塊和吸能鋼帶結(jié)構(gòu)的組合來實(shí)現(xiàn)潰縮吸能，在潰縮過程中，因吸能鋼帶依靠拉伸撕裂吸能，不易保證方向盤按設(shè)定的軸向潰縮，存在改進(jìn)空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種轉(zhuǎn)向管柱組件以保證轉(zhuǎn)向管柱按設(shè)定的軸向潰縮。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種轉(zhuǎn)向管柱組件，包括：上柱管；下柱管，所述下柱管套設(shè)在所述上柱管外；吸能部，所述吸能部設(shè)置在所述上柱管上，且所述吸能部上設(shè)有沿所述上柱管的軸向延伸的吸能槽；滑塊，所述滑塊與所述吸能槽過盈配合且設(shè)置成在潰縮時(shí)相對(duì)所述下柱管位置固定；剪切銷，所述滑塊和所述吸能部通過所述剪切銷相連。

進(jìn)一步地，在初始位置時(shí)，所述滑塊與所述吸能部卡接，且在發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)形成線接觸。

進(jìn)一步地，所述的轉(zhuǎn)向管柱組件還包括：調(diào)節(jié)支架，所述調(diào)節(jié)支架適于與驅(qū)動(dòng)單元相連，所述滑塊與所述調(diào)節(jié)支架固定連接，所述調(diào)節(jié)支架與所述吸能部通過所述剪切銷相連，且所述下柱管上設(shè)有沿軸向延伸的滑槽，所述滑塊與所述滑槽滑動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，所述滑塊包括：第一子部，所述第一子部包括依次相連的上弧形段、長(zhǎng)條段和下弧形段，所述上弧形段的直徑大于所述下弧形段的直徑，所述吸能槽的下端設(shè)有適于與所述下弧形段卡接的弧形孔，所述上弧形段與所述吸能槽過盈配合，所述長(zhǎng)條段與所述吸能槽間隙配合；第二子部，所述第二子部與所述第一子部固定連接，且與所述滑槽滑動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，所述第二子部為長(zhǎng)圓形。

進(jìn)一步地，所述剪切銷還貫穿所述上柱管且與所述上柱管過盈配合。

進(jìn)一步地，所述吸能部包括底板和兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的側(cè)邊，所述側(cè)邊的遠(yuǎn)離所述底板的一側(cè)與所述上柱管焊接相連，所述底板與所述上柱管間隔開，且所述吸能槽設(shè)在所述底板上。

進(jìn)一步地，所述吸能槽為長(zhǎng)圓形。

進(jìn)一步地，所述的轉(zhuǎn)向管柱組件還包括：滑軌，所述滑軌具有U形橫截面，所述滑槽由所述滑軌限定出；蓋板，所述滑軌固定連接在所述蓋板上，且所述蓋板與所述下柱管固定連接。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的轉(zhuǎn)向管柱組件具有以下優(yōu)勢(shì)：

1)根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)向管柱組件，通過在上柱管與下柱管之間設(shè)置上述結(jié)構(gòu)形式的滑塊與吸能槽的組合形式，可以方便地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向管柱的軸向調(diào)節(jié)，且在轉(zhuǎn)向管柱發(fā)生潰縮時(shí)，可以保證潰縮方向沿著設(shè)定的軸向。

2)根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)向管柱組件，通過將滑塊設(shè)定為第一子部和第二子部結(jié)合的異形，使得滑塊與吸能槽的吸能穩(wěn)定，滑塊與滑槽的滑動(dòng)平順。

本實(shí)用新型的另一目的在于提出一種車輛，設(shè)置有上述任一種所述的轉(zhuǎn)向管柱組件。

所述車輛與上述的轉(zhuǎn)向管柱組件相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。

附圖說明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的轉(zhuǎn)向管柱組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A剖視圖；

圖3為圖2中B處局部放大圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的轉(zhuǎn)向管柱組件的爆炸圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

100-轉(zhuǎn)向管柱組件，1-上柱管，2-下柱管，3-吸能部，4-吸能槽，5-滑塊，501-第一子部，511-上弧形段，521-長(zhǎng)條段，531-下弧形段，502-第二子部，6-剪切銷，7-調(diào)節(jié)支架，8-滑軌，9-凸臺(tái)，10-滑槽，11-蓋板。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

首先參照附圖來說明本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)向管柱組件100，如圖1-圖5所示，轉(zhuǎn)向管柱組件100包括上柱管1、下柱管2、吸能部3、滑塊5、剪切銷6和調(diào)節(jié)支架7。

其中，下柱管2套設(shè)在上柱管1外，吸能部3設(shè)置在上柱管1上，且吸能部3上設(shè)有吸能槽4，吸能槽4沿軸向延伸?；瑝K5與吸能槽4過盈配合，且滑塊5設(shè)置成在轉(zhuǎn)向管柱組件100發(fā)生潰縮時(shí)相對(duì)下柱管2位置固定?；瑝K5和吸能部3還通過剪切銷6相連。

可以理解的是，上柱管1的軸向和下柱管2的軸向基本重合，本方案中的軸向即為上柱管1的軸向或下柱管2的軸向。

在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，下柱管2和滑塊5保持不動(dòng)，上柱管1與下柱管2發(fā)生相對(duì)位移，剪切銷6被剪斷，發(fā)生潰縮。上柱管1向下運(yùn)動(dòng)過程中，需要克服滑塊5與吸能槽4之間過盈配合產(chǎn)生的摩擦力，吸收大量的沖擊能量，且上柱管1的移動(dòng)方向與吸能槽4的延伸方向重合，即可以確保上柱管1沿軸向潰縮。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)向管柱組件100，通過設(shè)置上述結(jié)構(gòu)形式的剪切銷6及滑塊5，可以方便地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向管柱的軸向調(diào)節(jié)，且在轉(zhuǎn)向管柱發(fā)生潰縮時(shí)，可以保證潰縮方向沿著設(shè)定的軸向。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖4所示，轉(zhuǎn)向管柱組件100還可以包括調(diào)節(jié)支架7，調(diào)節(jié)支架7適于與驅(qū)動(dòng)單元相連，滑塊5與調(diào)節(jié)支架7固定連接，比如調(diào)節(jié)支架7上可以設(shè)有固定孔，滑塊5過盈裝配在固定孔上，且滑塊5貫穿調(diào)節(jié)支架7。調(diào)節(jié)支架7和吸能部3還通過剪切銷6相連，剪切銷6依次貫穿調(diào)節(jié)支架7和吸能部3，且剪切銷6與調(diào)節(jié)支架7和吸能部3均過盈配合。下柱管2上設(shè)有滑槽10，滑槽10沿軸向延伸，滑塊5與滑槽10滑動(dòng)連接，滑塊5可以與滑槽10間隙配合，以利于滑動(dòng)。

在正常狀況下，調(diào)節(jié)支架7和滑塊5通過剪切銷6與上柱管1及吸能部3固定連接，在軸向調(diào)整轉(zhuǎn)向管柱的長(zhǎng)度時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元(比如軸向調(diào)節(jié)電機(jī))驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)支架7沿軸向移動(dòng)，由于滑塊5與吸能槽4過盈配合，滑塊5沿滑槽10滑動(dòng)，且調(diào)節(jié)支架7、滑塊5、剪切銷6和上柱管1一起位移，即可實(shí)現(xiàn)上柱管1與下柱管2的軸向調(diào)節(jié)。

在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，下柱管2保持不動(dòng)，方向盤抵壓上柱管1，由于驅(qū)動(dòng)單元對(duì)調(diào)節(jié)支架7的限制作用，滑塊5無法沿滑槽10滑動(dòng)，滑塊5相對(duì)于下柱管2位置固定，上柱管1與調(diào)節(jié)支架7發(fā)生相對(duì)位移，剪切銷6被剪斷，發(fā)生潰縮。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，在初始位置時(shí)，滑塊5與吸能部3卡接。也就是說，卡接連接可以在滑塊5與吸能部3之間形成一個(gè)較大的摩擦力閾值，在滑塊5與吸能部3之間的受力大于該閾值時(shí)，滑塊5與吸能部3才能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。這樣，一方面防止誤潰縮的發(fā)生，另一方面還能在潰縮初始階段吸收較多的沖擊能量?；瑝K5與吸能部3之間在發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)形成線接觸，有助于降低相對(duì)滑動(dòng)的摩擦力，可以理解的是，滑塊5與吸能槽4發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)克服的摩擦力的大小與滑塊5與吸能部3之間的壓力正相關(guān)，滑塊5與吸能部3之間的接觸面積越大，滑塊5和吸能部3的抵壓變形也越大，滑塊5相對(duì)吸能槽4開始滑動(dòng)時(shí)要克服的靜摩擦力也越大，且滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦力也越大。將滑塊5與吸能部3之間的接觸設(shè)為多處線接觸，可以保證轉(zhuǎn)向管柱組件100的潰縮吸能性能，且潰縮力易于控制，轉(zhuǎn)向管柱組件100的安全性更高。

優(yōu)選地，如圖5所示，滑塊5可以包括第一子部501和第二子部502。

其中，第一子部501可以包括依次相連的上弧形段511、長(zhǎng)條段521和下弧形段531，上弧形段511位于上端，下弧形段531位于下端，長(zhǎng)條段521位于上弧形段511與下弧形段531之間，上弧形段511的直徑大于下弧形段531的直徑，吸能槽4的下端設(shè)有適于與下弧形段531卡接的弧形孔，上弧形段511與吸能槽4過盈配合，長(zhǎng)條段521與吸能槽4間隙配合。

上弧形段511和下弧形段531的弧度可以均大于π，比如上弧形段511和下弧形段531的弧度可以均為1.5π，在潰縮初始階段，吸能部3相對(duì)于滑塊5朝下運(yùn)動(dòng)，下弧形段531脫離吸能槽4上的弧形孔，并吸收較多的沖擊能量，在下弧形段531脫離弧形孔后即可與吸能部3間隔開，且長(zhǎng)條段與吸能部3間隔開，在后續(xù)的潰縮過程中，上弧形段511與吸能部3之間的摩擦可以持續(xù)吸收沖擊能量，從而產(chǎn)生吸能作用。

第二子部502與第一子部501固定連接，比如第二子部502與第一子部501一體成型，第二子部502與滑槽10滑動(dòng)連接，可選地，第二子部502可以為長(zhǎng)圓形。在軸向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向管柱組件100時(shí)，第二子部502可以沿滑槽10滑動(dòng)。

也就是說，在一些可選的實(shí)施例中，滑塊5包括兩層，這兩層分別對(duì)應(yīng)第一子部501和第二子部502，第一子部501與調(diào)節(jié)支架7過盈配合，且第一子部501與吸能槽4過盈配合配合，第二子部502與滑槽10滑動(dòng)配合。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖4所示，吸能部3可以包括底板和兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的側(cè)邊，側(cè)邊的遠(yuǎn)離底板的一側(cè)與上柱管1焊接相連，底板與上柱管1間隔開，且吸能槽4可以設(shè)在底板上，吸能槽4可以為長(zhǎng)圓形。

可以理解的是，吸能部3可以為長(zhǎng)條狀，吸能部3和吸能槽4均沿軸向延伸，吸能部3可以具有大體U形橫截面，這樣，在滑塊5沿吸能槽4滑動(dòng)時(shí)，可以避免滑塊5接觸到上柱管1，滑塊5的沿吸能槽4的滑動(dòng)不易受到上柱管1的干擾，轉(zhuǎn)向管柱組件100的潰縮吸能性能更好。

如圖2-圖3所示，剪切銷6還可以貫穿上柱管1，且剪切銷6可以與上柱管1過盈配合。也就是說，剪切銷6依次貫穿調(diào)節(jié)支架7、吸能部3的底板和上柱管1，以將調(diào)節(jié)支架7與上柱管1固定，這樣剪切銷6與吸能部3及上柱管1的配合長(zhǎng)度較長(zhǎng)，剪切銷6不易從吸能部3脫出，使得調(diào)節(jié)支架7與上柱管1的連接更為穩(wěn)定，且在潰縮時(shí)更易被剪斷?？蛇x地，剪切銷6可以為鋁銷，鋁銷的質(zhì)量輕，易剪斷。

在本實(shí)用新型的一些優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖2-圖4所示，轉(zhuǎn)向管柱組件100還可以包括滑軌8和蓋板11。其中，滑軌8可以具有U形橫截面，滑槽10由滑軌8限定出，滑軌8固定連接在蓋板11上，可選地，滑軌8上可以設(shè)有凸臺(tái)9，凸臺(tái)9可以壓裝在蓋板11上以使滑軌8固定連接在蓋板11上。蓋板11與下柱管2固定連接，比如蓋板11可以通過螺紋緊固件與下柱管2固定連接。通過設(shè)置滑軌8和蓋板11可以便于轉(zhuǎn)向管柱組件100的裝配。

下面描述根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)具體的實(shí)施例。

如圖1-圖5所示，轉(zhuǎn)向管柱組件100包括上柱管1、吸能部3、滑塊5、剪切銷6、下柱管2、調(diào)節(jié)支架7、滑軌8和蓋板11。

其中，吸能部3包括底板和兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的側(cè)邊，側(cè)邊的遠(yuǎn)離底板的一側(cè)與上柱管1的外周壁焊接相連，底板與上柱管1間隔開，底板上設(shè)有長(zhǎng)圓形的吸能槽4，吸能槽4沿軸向延伸。

滑塊5包括兩層，分別是第一子部501和第二子部502，第一子部501包括依次相連的上弧形段511、長(zhǎng)條段521和下弧形段531，上弧形段511的直徑大于下弧形段531的直徑，吸能槽4的下端設(shè)有適于與下弧形段531卡接的弧形孔，上弧形段511與吸能槽4過盈配合，長(zhǎng)條段521與吸能槽4間隙配合，第二子部502為長(zhǎng)圓形且與滑槽10滑動(dòng)連接。

調(diào)節(jié)支架7適于與軸向調(diào)節(jié)電機(jī)相連，滑塊5的第一子部501過盈壓裝在調(diào)節(jié)支架7上，且貫穿調(diào)節(jié)支架7。剪切銷6為鋁銷，剪切銷6依次貫穿調(diào)節(jié)支架7、吸能部3的底板和上柱管1，且剪切銷6與調(diào)節(jié)支架7、吸能部3和上柱管1均過盈配合。

下柱管2套設(shè)在上柱管1外，吸能部3、滑塊5、剪切銷6和調(diào)節(jié)支架7均位于下柱管2與上柱管1之間，下柱管2上設(shè)有用于安裝滑軌8的開槽，滑軌8具有U形橫截面，且滑軌8限定出沿軸向延伸的滑槽10，滑軌8通過凸臺(tái)9壓裝在蓋板11上，蓋板11通過螺紋緊固件與下柱管2固定連接。

在正常狀況下，調(diào)節(jié)支架7和滑塊5通過剪切銷6與上柱管1及吸能部3連接，在軸向調(diào)整轉(zhuǎn)向管柱的長(zhǎng)度時(shí)，軸向調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)支架7沿軸向移動(dòng)，滑塊5的第二子部502沿滑槽10滑動(dòng)，且調(diào)節(jié)支架7、滑塊5、剪切銷6和上柱管1一起位移，即可實(shí)現(xiàn)上柱管1與下柱管2的軸向調(diào)節(jié)。

在車輛發(fā)生碰撞時(shí)，下柱管2保持不動(dòng)，方向盤抵壓上柱管1，由于驅(qū)動(dòng)單元對(duì)調(diào)節(jié)支架7的限制作用，滑塊5無法沿滑槽10滑動(dòng)，上柱管1與調(diào)節(jié)支架7發(fā)生相對(duì)位移，剪切銷6被剪斷，發(fā)生潰縮。上柱管1向下運(yùn)動(dòng)過程中，需要克服滑塊5的第一子部501與吸能槽4之間過盈配合產(chǎn)生的摩擦力，吸收大量的沖擊能量，且上柱管1的移動(dòng)方向與吸能槽4的延伸方向重合，即可以確保上柱管1沿軸向潰縮。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)向管柱組件100，通過設(shè)置上述結(jié)構(gòu)形式的剪切銷6及滑塊5，可以方便地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向管柱的軸向調(diào)節(jié)，在轉(zhuǎn)向管柱發(fā)生潰縮時(shí)，可以保證潰縮方向沿著設(shè)定的軸向，且轉(zhuǎn)向管柱組件100的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，潰縮吸能效果好。

下面描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛。

如圖1-圖5所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛設(shè)置有上述任一種實(shí)施例描述的轉(zhuǎn)向管柱組件100。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的車輛，通過設(shè)置上述結(jié)構(gòu)形式的轉(zhuǎn)向管柱組件100，車輛的轉(zhuǎn)向管柱的潰縮吸能效果更好，整車的安全性更高。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。