CN105292235A - 一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构，安装于连动脚踏的脚踏旋转轴或方向机的各受力驱动旋转的铰接轴上，包括保险旋转框和保险旋转头，保险旋转框一侧活动铰接在方向机上，另一侧设有旋转腔且经保险弹簧拉接在方向机上，保险旋转头置于旋转腔内且跟转连接于脚踏旋转轴或方向机各受力驱动旋转铰接轴，保险旋转头上下分别设置推动头和止退头，保险腔上边为推动内边，推动内边与旋转框一侧的夹角为锐角，推动头与保险腔的侧边之间为推动内腔，保险腔下边为止退内边，止退内边与保险旋转框一侧的夹角为钝角，止退头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为止退内腔。

Description

一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构

技术领域

本发明涉及一种方向机，具体说是一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构。

背景技术

方向机总成是安装在各种车辆上,作为驾驶员操纵车辆转向的重要零部件。现市场上可倾式通常是用手来操纵锁紧机构，扳动方向盘改变方向机角度：

此操纵手柄一般安装固定在壳体中部的左右两侧。这种锁紧结构需预先弯腰把操纵手柄向前或向后用力松开，然后用力扳动方向盘调整方向机角度，再将操纵手柄向后或向前用力锁紧，比较繁琐、费力，同时容易出现手柄未锁紧到位而使方向机总成产生松动。同时部分车辆的前仪表台的设计空间限制，锁紧结构不易布置，或操纵不便。

发明内容

针对现有技术中操纵手柄结构的不足和方便操纵，本发明提供了一种操纵方便，结构简单、紧凑、省力，具有防失效功能，使用寿命更长的脚踏式可倾方向机总成。

本发明采用的技术方案是：一种脚踏式可倾方向机总成，包括安装底板、支架、转向连杆和转向轴，转向轴驱动连接转向连杆且两者均旋转支承在支架上，安装底座连接在支架底部，其特征在于：所述支架包括上支架和下支架，转向轴支承在上支架上，转向连杆支承在下支架上，上支架可旋转铰接在下支架上部，下支架上设有可旋转驱动上支架旋转的带脚踏驱动的可倾调节机构。

进一步地，所述可倾调节机构包括脚踏驱动臂、连动支杆、锁紧齿板、旋转齿板、齿板护板和复位弹簧，所述脚踏经脚踏旋转轴连接在下支架上，脚踏驱动臂下端连接在脚踏旋转轴上，脚踏驱动臂上端垂直设有驱动销，驱动销同时穿接在下支架上以脚踏旋转轴为圆心的驱动槽内和穿接在连动支杆一侧上沿连动支杆长度方向的连动槽内，连动支杆中部活动铰接齿板护板下部和下支架，连动支杆另一侧为锁紧头，旋转齿板活动铰接在下支架上，上支架固定连接在旋转齿板上部呈可旋转铰接下支架状态，齿板护板中部和上部分别活动铰接在下支架和旋转齿板上呈内护锁紧齿板在下支架和旋转齿板间状态，锁紧齿板一端活动铰接在下支架上，锁紧齿板的上部与旋转齿板的下部齿形啮合，锁紧齿板的下部设有对应锁紧或脱开锁紧头的锁紧口；复位弹簧连接于脚踏旋转轴与安装底板之间。

进一步地，所述脚踏旋转轴上还设有失效保险机构，失效保险机构包括保险旋转框和保险旋转头，保险旋转框一侧活动铰接在下支架上，另一侧设有旋转腔且经保险弹簧拉接在下支架上，保险旋转头置于旋转腔内且跟转连接于脚踏旋转轴，保险旋转头上下分别设置推动头和止退头，远离保险旋转框一侧的保险腔上边为推动内边，推动内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为锐角，推动头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为推动内腔，远离保险旋转框一侧的保险腔下边为止退内边，止退内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为钝角，止退头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为止退内腔。

进一步地，所述止退内腔大于推动内腔。

进一步地，所述止退内腔在止退头朝向止退内腔可旋转空间上大于推动内腔在推动头朝向推动内腔可旋转空间。

进一步地，所述推动头朝向推动内腔旋转抵靠保险旋转框，止退头朝向止退内腔旋转抵靠保险旋转框。

进一步地，所述锁紧口为两级锁紧口，锁紧头置于第一锁紧口锁紧锁紧齿板上部与旋转齿板下部的齿形啮合，锁紧口置于第二锁紧口脱开锁紧齿板上部与旋转齿板下部的齿形啮合。

再进一步地，所述旋转齿板上设有旋转限位槽，下支架上设有置于旋转限位槽内的旋转限位柱。

一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构，所述失效保险机构安装于连动脚踏的脚踏旋转轴或方向机的各受力驱动旋转的铰接轴上，失效保险机构包括保险旋转框和保险旋转头，保险旋转框一侧活动铰接在方向机上，另一侧设有旋转腔且经保险弹簧拉接在方向机上，保险旋转头置于旋转腔内且跟转连接于脚踏旋转轴或方向机各受力驱动旋转铰接轴，保险旋转头上下分别设置推动头和止退头，远离保险旋转框一侧的保险腔上边为推动内边，推动内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为锐角，推动头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为推动内腔，远离保险旋转框一侧的保险腔下边为止退内边，止退内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为钝角，止退头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为止退内腔。

本方向机使用时，踩下脚踏带动脚踏旋转轴旋转，经由脚踏驱动臂上的驱动销在下支架上以脚踏旋转轴为圆心的驱动槽内和连动支杆一侧上沿连动支杆长度方向的连动槽共同限制约束，驱动销在驱动槽内旋转移动时带动连动支杆旋转，连动支杆一侧旋转、中部铰接使连动支杆另一侧的锁紧头旋转进锁紧齿板的第二锁紧口内，锁紧齿板上端脱开与旋转齿板的齿形啮合，旋转齿板在下支架上可活动旋转，驾驶人员可通过转向轴、上支架带动旋转齿板调整角度满足方向机要求；此时，脚踏旋转轴拉紧复位弹簧于下支架上，保险旋转头克服保险弹簧旋转，推动头推动保险旋转框的推动内边至推动头与推动内边垂直或止退头抵紧保险旋转框。角度调整到位后，松开脚踏，复位弹簧作用脚踏旋转轴使脚踏复位，保险旋转框在保险弹簧作用下回复旋转带动保险旋转头旋转复位，脚踏旋转轴经由脚踏驱动臂、驱动销、驱动槽、连动支杆依次作用带动连动支杆另一侧的锁紧头旋转进锁紧齿板的第一锁紧口内，推动锁紧齿板上部与旋转齿板下部完成齿形啮合，旋转齿板由齿形啮合和其与下支架的铰接共同作用约束锁紧，旋转齿板锁紧无法旋转实现方向机的调整后锁紧，旋转齿板上的旋转限位槽配合下支架上的旋转限位销实现旋转角度的限制，保险旋转头的推动头在朝向保险旋转框另一侧方向上时抵靠在保险旋转框推动内腔边壁上；在方向机旋转锁死后，旋转齿板与锁紧齿板的齿形啮合锁死，在方向机人为或意外推动旋转齿板松脱时，其反向推动作用力依次传递至保险旋转头，在保险旋转头需要反向旋转时，由于在方向机锁紧时的保险旋转头的推动头在朝向保险旋转框另一侧方向上时抵靠在保险旋转框推动内腔边壁上，推动头抵靠保险旋转框推动内腔边壁阻止保险旋转头反转，从而能有效防止方向机人为或意外的松脱，避免操作意外。

本发明采用脚踏代替原来弯腰用手操纵锁紧机构来控制可倾锁紧机构，配合复位弹簧复位，方便轻捷；上支架采用标准Φ38mm管柱,上转向轴采用标准36齿花键，保证通用,适用性强；采用旋转齿板和锁紧齿板齿形啮合锁紧改变过去单一的摩擦锁紧,旋转齿板和锁紧齿板采用渗碳处理，避免长时间的磨损产生晃动间隙，增强使用寿命；增加齿板护板，采用模具件保证关键部件的安装精度，控制相互间隙以及防护各部件的松动脱落；增设失效保险机构，避免原有锁紧机构在非正常情况下失效，解决了原有手柄未锁紧到位而使方向机总成产生松动等隐患，具有使用寿命增多,性能更优化，便于操作的优点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1中局部剖视图；

图3为图1后视图；

图4为图1右视图；

图5为图3中局部放大图。

图中：安装底板1,转向连杆2,转向轴3,下支架4，上支架5，脚踏6，脚踏旋转轴7，脚踏驱动臂8，复位弹簧9，驱动销10，驱动槽11，连动支杆12，连动槽13，锁紧头14，锁紧齿板15，第一锁紧口16，第二锁紧口17，旋转齿板18，齿板护板19，保险旋转框20，推动内边21，推动内腔22，止退内边23，止退内腔24，保险旋转头25，推动头26，止退头27，保险弹簧28，旋转腔29，旋转限位槽30，旋转限位柱31。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1-5所示，一种脚踏式可倾方向机总成包括安装底板1、转向连杆2、转向轴3、下支架4、上支架5、脚踏6、脚踏旋转轴7、脚踏驱动臂8、复位弹簧9、驱动销10、连动支杆12、锁紧齿板15、旋转齿板18、齿板护板19、保险旋转框20、保险旋转头25和保险弹簧28。

下支架4连接在安装底板1上，下支架4为对称两块撑板结构，下支架4的两块撑板上部活动铰接旋转齿板18，上支架5固定连接在旋转齿板18上，旋转齿板18上设有旋转限位槽30，下支架4上设有置于旋转限位槽30内的旋转限位柱31。转向轴3支撑在上支架5内连接支撑在下支架4内的转向连杆2，下支架4的两块撑板上可旋转穿设一脚踏旋转轴7，脚踏6和脚踏驱动臂8连接在脚踏旋转轴7上，下支架4上还设有一绕脚踏旋转轴7为圆心的圆弧形的驱动槽11，连动支杆12中部活动铰接在下支架4上，连动支杆12的下部设有沿连动支杆长度方向的连动槽13，脚踏驱动臂8上设有驱动销10，驱动销10同时穿设在驱动槽11和连动槽13内，连动支杆12的上部为圆形的锁紧头14，锁紧齿板15一端活动铰接在下支架4上，锁紧齿板15的下侧边设有第一、二锁紧口16、17，锁紧头14置于第一锁紧口16锁紧锁紧齿板15上部与旋转齿板18下部的齿形啮合，锁紧口14置于第二锁紧口17脱开锁紧齿板15上部与旋转齿板18下部的齿形啮合（图2所示），旋转齿板18、锁紧齿板15和连动支杆12分别与支架4的铰接轴上穿接有约束锁紧齿板15、旋转齿板18的齿板护板19，脚踏旋转轴7上经一伸出杆、复位弹簧9拉接在安装底座1上；下支架4上还活动铰接一保险旋转框20一侧，保险旋转框20另一侧设有旋转腔29且经保险弹簧28拉接在下支架4上，保险旋转头25置于旋转腔29内且跟转连接于脚踏旋转轴7，保险旋转头25上下分别设置推动头26和止退头27，远离保险旋转框一侧的保险腔29上边为推动内边21，推动内边21与推动头26朝向保险旋转框一侧的夹角为锐角，推动头26与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为推动内腔22，远离保险旋转框一侧的保险腔下边为止退内边23，止退内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为钝角，止退头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为止退内腔24，止退内腔24在止退头27朝向止退内腔可旋转空间上大于推动内腔22在推动头26朝向推动内腔可旋转空间，脚踏复位无踩动时推动头26朝向推动内腔22旋转抵靠保险旋转框，脚踏踩动松开锁紧时止退头27朝向止退内腔24旋转抵靠保险旋转框（图5所示）。

上述实施例只是本发明构思的一种简单实施，凡是采用本发明脚踏带动齿形啮合锁紧或脱开实现方向机转向的锁紧和松脱的技术方案，以及在此基础上作出的简单改动，均在本发明保护范围以内。

Claims (4)

1.一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构，其特征在于：所述失效保险机构安装于连动脚踏的脚踏旋转轴或方向机的各受力驱动旋转的铰接轴上，失效保险机构包括保险旋转框和保险旋转头，保险旋转框一侧活动铰接在方向机上，另一侧设有旋转腔且经保险弹簧拉接在方向机上，保险旋转头置于旋转腔内且跟转连接于脚踏旋转轴或方向机各受力驱动旋转铰接轴，保险旋转头上下分别设置推动头和止退头，远离保险旋转框一侧的保险腔上边为推动内边，推动内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为锐角，推动头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为推动内腔，远离保险旋转框一侧的保险腔下边为止退内边，止退内边与推动头朝向保险旋转框一侧的夹角为钝角，止退头与保险腔远离保险旋转框一侧的侧边之间为止退内腔。

2.根据权利要求1所述的一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构，其特征是：所述止退内腔大于推动内腔。

3.根据权利要求2所述的一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构，其特征是：所述止退内腔在止退头朝向止退内腔可旋转空间上大于推动内腔在推动头朝向推动内腔可旋转空间。

4.根据权利要求1所述的一种脚踏式可倾方向柱失效保险机构，其特征是：所述推动头朝向推动内腔旋转抵靠保险旋转框，止退头朝向止退内腔旋转抵靠保险旋转框。