CN104401385A - 一种锁紧式多向调节柱管组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车设备技术领域，尤其涉及一种锁紧式多向调节柱管组件，包括安装在转向轴上的角度调节锁紧件和安装在总成支架上的竖直调节锁紧件，所述角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件之间通过解锁联动牵引构件连接，所述角度调节锁紧件包括锁紧支架，所述锁紧支架安装在转向轴的下端，所述锁紧支架的下端通过连接轴活动插设在总成支架上端的锁紧套管中，所述竖直调节锁紧件套装在锁紧套管外部。采用齿条啮合的方式和锁紧凸轮、锁合凸轮、锁紧螺栓和连接耳的锁紧方式，使得锁紧更为牢靠，解锁更为轻松；解锁牵引索的设置使得组件联动省力，运行更为安全、稳定和可靠；组件安装在远离使用者的一侧，不易被碰触，占用空间小。

Description

一种锁紧式多向调节柱管组件

技术领域

本发明涉及汽车设备技术领域，尤其涉及一种锁紧式多向调节柱管组件。

背景技术

现有随着汽车工业的飞速发展，转向系统良好的改善转向操纵的综合性能，但现有转向系统存在着以下几个问题：

1、在机动车辆使用时经常遇到几个人用同一辆车时由于身高的差异需对方向盘要进行前后或高度方向的调节。现有的可调节转向管柱，虽然能达到上述调节的问题，但是因其多采用简单的旋钮压柄的方式，使得可调节转向管柱存在锁紧不牢靠及解锁力过大，操作不方便，同时磨损度过大，影响使用寿命的问题。

2、现有的锁紧机构多位于转向轴的左侧或右侧，司机在行车过程中手脚操作车辆时经常会触碰到转向管柱的锁紧机构，同时关键的锁紧机构也暴露在外面，很容易被手脚误碰，以及驾驶区域拥挤司机操作不方便，容易造成安全隐患。

为解决上述问题，我公司研发设计了高效安全车用可调节转向管柱。

发明内容

本发明的目的在于提出一种锁紧式多向调节柱管组件，能够使得可调式转向管柱存在锁紧牢靠，解锁力小，锁紧机构不易被手脚碰触，具有较高的安全性、稳定性及可靠性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种锁紧式多向调节柱管组件，包括安装在转向轴上的角度调节锁紧件和安装在总成支架上的竖直调节锁紧件，所述角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件之间通过解锁联动牵引构件连接，所述角度调节锁紧件包括锁紧支架，所述锁紧支架安装在转向轴的下端，所述锁紧支架的下端通过连接轴活动插设在总成支架上端的锁紧套管中，所述竖直调节锁紧件套装在锁紧套管外部。

其中，所述锁紧支架在远离操作位置的一侧具有可调节锁紧支架与转向轴压紧程度的开口，所述开口的边缘处贯穿有用于调控开口距离的锁紧轴，所述锁紧轴在开口内侧还套设有用于调整转向轴与水平面所呈角度的角度调整构件。

其中，所述角度调整构件包括调整齿条(11)和锁合齿条(12)，所述调整齿条(11)通过固定轴可转动的安装在锁紧支架(1)的内侧，所述调整齿条(11)的前侧开设有与调整凸轮相配合的缺口，在调整凸轮的带动下所述调整齿条的带齿的部分与锁合齿条可脱离的相咬合；所述调整凸轮的固定端固定在锁紧轴(5)靠近开口内侧的位置，所述锁合齿条(12)安装在转向轴(2)下部，所述转向轴(2)相对于水平面所呈角度取决于调整齿条(11)和锁合齿条(12)的咬合位置。

其中，所述角度调节锁紧件包括两组对应设置在锁紧支架(1)左右两侧的所述角度调整构件。

其中，所述竖直调节锁紧件包括锁耳、锁紧螺栓、锁紧凸轮和锁合凸轮，所述锁耳套装在锁紧套管外部，且锁耳的两个连接端上分别设置有与锁紧螺栓相匹配的螺纹孔，所述锁紧螺栓的一端固定连接锁合凸轮，与所述锁合凸轮对应安装的锁紧凸轮固定在联动件的解锁拉杆的中部。

其中，所述联动件还包括回位拉簧和解锁牵引索，所述解锁拉杆的前端和后端分别连接回位拉簧和解锁牵引索，所述回位拉簧的下端固定在总成支架上，所述解锁牵引索的另一端固定连接在锁紧轴上。

其中，所述总成支架在位于解锁拉杆的下方还固定有水平的连接耳，所述连接耳的前端开设有用于卡住回位拉簧卡勾的卡槽。

其中，所述解锁牵引索可活动的穿设在索套中，所述索套的一端通过固定件固定在解锁拉杆上连接解锁牵引索的下方，所述索套的另一端通过固定件固定在锁紧支架上。

其中，所述锁紧套管包括与总成支架一体成型的管体，所述管体上贯通开设有竖直的锁紧槽。

其中，所述锁紧套管的直径小于总成支架的直径。

所述锁紧轴的一端安装有解锁手柄。

本发明的有益效果是：分别通过角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件来进行水平方向上转向轴的角度调整和竖直方向上转向轴高度的调整，角度调整构件采用齿条啮合的方式，使得锁紧更为牢靠；竖直调节锁紧件通过锁紧凸轮、锁合凸轮、锁紧螺栓和连接耳的锁紧方式，使得解锁更为轻松，锁紧更为牢靠；解锁牵引索的设置使得角度调整和高度调整保持一致，联动省力，运行更为安全、稳定和可靠；锁紧轴和解锁手柄安装在远离使用者的一侧，锁紧机构不易被手脚碰触，且占用空间小。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的锁紧式多向调节柱管组件的结构示意图；

图2是图1中A处的细节放大图；

图3是图1中B处的细节放大图；

图4是本发明具体实施方式提供的总成支架的结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的竖直调节锁紧件的结构示意图。

图中：

1、锁紧支架；2、转向轴；3、总成支架；4、解锁手柄；5、锁紧轴；6、锁紧凸轮；7、解锁拉杆；8、回位拉簧；9、锁紧螺栓；10、解锁牵引索；11、调整齿条；12、锁合齿条；13、连接耳；14、连接轴；15、锁紧套管；16、锁耳；17、锁合凸轮。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-5所示，一种锁紧式多向调节柱管组件，包括：安装在转向轴2上的角度调节锁紧件和安装在总成支架3上的竖直调节锁紧件，所述角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件之间通过解锁联动牵引构件连接，所述角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件分别调整转向轴2的倾斜角度和上下高度，且由于解锁联动牵引构件使得角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件同步处于锁紧状态或者调整状态，简化了调整步骤，使得调整更为安全可靠。

具体的，所述角度调节锁紧件包括锁紧支架1，所述锁紧支架1安装在转向轴2的下端，所述锁紧支架1的下端通过连接轴14活动插设在总成支架3上端的锁紧套管15中，所述竖直调节锁紧件套装在锁紧套管15外部。所述竖直调节锁紧件通过压紧锁紧套管15以锁定转向轴2在总成支架3上插入的高度。

所述锁紧支架1为U型支架，所述锁紧支架1在远离操作位置的一侧具有可调节锁紧支架1与转向轴2压紧程度的开口，所述开口的边缘处贯穿有用于调控开口距离的锁紧轴5，所述锁紧轴5在开口内侧还套设有用于调整转向轴2与水平面所呈角度的角度调整构件。所述锁紧轴5的一端安装有解锁手柄4，以方便操作。

如图2所示，所述角度调整构件包括调整齿条(11)和锁合齿条(12)，所述调整齿条(11)通过固定轴可转动的安装在锁紧支架(1)的内侧，所述调整齿条(11)的前侧开设有与调整凸轮相配合的缺口，在调整凸轮的带动下所述调整齿条的带齿的部分与锁合齿条可脱离的相咬合；所述调整凸轮的固定端固定在锁紧轴(5)靠近开口内侧的位置，所述锁合齿条(12)安装在转向轴(2)下部，所述转向轴(2)相对于水平面所呈角度取决于调整齿条(11)和锁合齿条(12)的咬合位置。

当调整凸轮的转动端与缺口脱离时，则通过调整转向轴2使得调整齿条11与所述锁合齿条13的啮合角度发生改变，当调整凸轮的转动端卡入缺口时，调整齿条11与所述锁合齿条13的啮合角度锁死，松开锁紧轴5，使得调整凸轮的转动端抵紧调整齿条11从而达到调整齿条11和锁和齿条13的啮合角度的固定。

所述锁合齿条13安装在转向轴2下部，所述转向轴2相对于水平面所呈角度取决于调整齿条11和锁合齿条12的啮合位置。当锁紧轴5处于锁紧状态时，则调整齿条11和锁合齿条13的啮合位置不变。

作为本技术方案的优选方案，，所述角度调节锁紧件包括两组对应设置在锁紧支架(1)左右两侧的所述角度调整构件。所述角度调整构件相对于转向轴2对称，可以加强水平方向上转向轴2变换角度后的固定，增加角度调节锁紧件的锁紧牢靠性。

具体的，如图3、5所示，所述竖直调节锁紧件包括锁耳16、锁紧螺栓9、锁紧凸轮6和锁合凸轮17，所述锁耳16套装在锁紧套管15外部，且锁耳16的两个连接端上分别设置有与锁紧螺栓9相匹配的螺纹孔，所述锁紧螺栓9的一端固定连接锁合凸轮17，与所述锁合凸轮17对应安装的锁紧凸轮6固定在联动件的解锁拉杆7的中部。

通过锁耳16、锁紧螺栓9、锁紧凸轮6和锁合凸轮17的配合以锁定锁紧套管15和连接轴14，保持调节后的转向轴2整体的高度，所述锁紧凸轮6和锁合凸轮17的结构使得竖直调节锁紧件的锁和更为可靠，更为稳定。

所述联动件还包括回位拉簧8和解锁牵引索10，所述解锁拉杆7的前端和后端分别连接回位拉簧8和解锁牵引索10，所述回位拉簧8的下端固定在总成支架3上，所述解锁牵引索10的另一端固定连接在锁紧轴5上。所述总成支架3在位于解锁拉杆7的下方还固定有水平的连接耳13，所述连接耳13的前端开设有用于卡住回位拉簧8卡勾的卡槽。

优选的，所述解锁牵引索10可活动的穿设在索套中，所述索套的一端通过固定件固定在解锁拉杆7上连接解锁牵引索10的下方，所述索套的另一端通过固定件固定在锁紧支架1上。

优选的，如图4所示，所述锁紧套管15包括与总成支架3一体成型的管体，所述管体上贯通开设有竖直的锁紧槽。所述锁紧套管15的直径小于总成支架3的直径。

具体实施时，转动解锁手柄4，则锁紧轴5受力后在螺纹孔内转动，以松开锁紧支架1的开口，同时连接在锁紧轴5上的解锁牵引索10收到相应的拉力，并将拉力传输至解锁拉杆7，此时调整齿条11和锁合齿条13脱离锁和状态，将转向轴2按压至需要的角度，与此对应的，调整齿条11和锁合齿条13的相对位置也根据调整角度的变化而变化，角度调整到位后，松开解锁手柄4，则调整齿条11和锁合齿条13以对应设定角度的位置相啮合，并锁定。

解锁同时，所述解锁拉杆7上连接解锁牵引锁10的一端在牵引索10的带动下，转动锁紧螺栓9，锁紧螺栓9的转动使得锁耳16的两个连接端在受力减小的情况下距离加大，因为加诸于锁紧套管15的压合力也减小，可自动调节连接轴14在锁紧套管15中的插入量，调整完毕后，牵引索10上的拉力消失，则回位拉簧8在自身弹力的作用下拉动解锁拉杆7回复至锁紧原位，同时也带动锁紧螺栓9紧固锁耳16，从而紧固锁紧套管15和位于锁紧套管15中的连接轴14。

综上所述，分别通过角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件来进行水平方向上转向轴的角度调整和竖直方向上转向轴高度的调整，角度调整构件采用齿条啮合的方式，使得锁紧更为牢靠；竖直调节锁紧件通过锁紧凸轮、锁合凸轮、锁紧螺栓和连接耳的锁紧方式，使得解锁更为轻松，锁紧更为牢靠；解锁牵引索的设置使得角度调整和高度调整保持一致，联动省力，运行更为安全、稳定和可靠；锁紧轴和解锁手柄安装在远离使用者的一侧，锁紧机构不易被手脚碰触，且占用空间小。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，包括安装在转向轴(2)上的角度调节锁紧件和安装在总成支架(3)上的竖直调节锁紧件，所述角度调节锁紧件和竖直调节锁紧件之间通过解锁联动牵引构件连接，所述角度调节锁紧件包括锁紧支架(1)，所述锁紧支架(1)安装在转向轴(2)的下端，所述锁紧支架(1)的下端通过连接轴(14)活动插设在总成支架(3)上端的锁紧套管(15)中，所述竖直调节锁紧件套装在锁紧套管(15)外部。

2.根据权利要求1所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述锁紧支架(1)在远离操作位置的一侧具有可调节锁紧支架(1)与转向轴(2)压紧程度的开口，所述开口的边缘处贯穿有用于调控开口距离的锁紧轴(5)，所述锁紧轴(5)在开口内侧还套设有用于调整转向轴(2)与水平面所呈角度的角度调整构件。

3.根据权利要求2所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述角度调整构件包括调整齿条(11)和锁合齿条(12)，所述调整齿条(11)通过固定轴可转动的安装在锁紧支架(1)的内侧，所述调整齿条(11)的前侧开设有与调整凸轮相配合的缺口，在调整凸轮的带动下所述调整齿条的带齿的部分与锁合齿条可脱离的相咬合；所述调整凸轮的固定端固定在锁紧轴(5)靠近开口内侧的位置，所述锁合齿条(12)安装在转向轴(2)下部，所述转向轴(2)相对于水平面所呈角度取决于调整齿条(11)和锁合齿条(12)的咬合位置。

4.根据权利要求2所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述角度调节锁紧件包括两组对应设置在锁紧支架(1)左右两侧的所述角度调整构件。

5.根据权利要求1-4任一项所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述竖直调节锁紧件包括锁耳(16)、锁紧螺栓(9)、锁紧凸轮(6)和锁合凸轮(17)，所述锁耳(16)套装在锁紧套管(15)外部，且锁耳(16)的两个连接端上分别设置有与锁紧螺栓(9)相匹配的螺纹孔，所述锁紧螺栓(9)的一端固定连接锁合凸轮(17)，与所述锁合凸轮(17)对应安装的锁紧凸轮(6)固定在联动件的解锁拉杆(7)的中部。

6.根据权利要求5所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述联动件还包括回位拉簧(8)和解锁牵引索(10)，所述解锁拉杆(7)的前端和后端分别连接回位拉簧(8)和解锁牵引索(10)，所述回位拉簧(8)的下端固定在总成支架(3)上，所述解锁牵引索(10)的另一端固定连接在锁紧轴(5)上。

7.根据权利要求6所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述总成支架(3)在位于解锁拉杆(7)的下方还固定有水平的连接耳(13)，所述连接耳(13)的前端开设有用于卡住回位拉簧(8)卡勾的卡槽。

8.根据权利要求6所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述解锁牵引索(10)可活动的穿设在索套中，所述索套的一端通过固定件固定在解锁拉杆(7)上连接解锁牵引索(10)的下方，所述索套的另一端通过固定件固定在锁紧支架(1)上。

9.根据权利要求1所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述锁紧套管(15)包括与总成支架(3)一体成型的管体，所述管体上贯通开设有竖直的锁紧槽，所述锁紧套管(15)的直径小于总成支架(3)的直径。

10.根据权利要求2所述的锁紧式多向调节柱管组件，其特征在于，所述锁紧轴(5)的一端安装有解锁手柄(4)。