CN106976475B - 车辆及其转向系统、可调式转向管柱 - Google Patents

Abstract

一种车辆及其转向系统、可调式转向管柱，该转向管柱包括：安装支架，用于固定至车身上并具有夹持臂，夹持臂设有第一通孔；上柱管，外壁上固设有固定支架，固定支架用于固定至夹持臂上并设有第二通孔；锁紧松开控制总成，包括：穿过第一、二通孔的支撑杆；沿支撑杆的轴向依次套设在支撑杆上的第一、二调节件、第一摩擦片、限位件，第一调节件与支撑杆固定，第二调节件、第一摩擦片空套在支撑杆上，且第一摩擦片设有供支撑杆穿过的第三通孔，限位件在轴向上相对支撑杆静止，夹持臂和固定支架沿轴向相对设置，且在轴向上位于第一摩擦片和限位件之间。本发明增大了可调式转向管柱在锁紧状态下的锁紧力，提高了转向管柱的锁紧可靠性。

Description

车辆及其转向系统、可调式转向管柱

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种车辆及其转向系统、可调式转向管柱。

背景技术

转向管柱是车辆转向系统的重要装置之一，方向盘安装在转向管柱上。为了满足不同驾驶员对方向盘位置的个性化需求，大多车辆上的转向管柱均采用可调式转向管柱。采用可调式转向管柱，不仅能够对方向盘的高度进行调节，还能对方向盘的角度进行调节，即能实现四向调节。

该可调式转向管柱中设有锁紧松开控制总成，通过沿两个相反的方向旋转锁紧松开控制总成中的手柄，可调式转向管柱能够在锁紧状态、松开状态之间切换。在可调式转向管柱处于锁紧状态时，方向盘的位置不能调节。在可调式转向管柱处于松开状态时，方向盘的位置可以调节。

但是，现有可调式转向管柱存在下述不足：

1)锁紧松开控制总成在锁紧状态下提供的锁紧力过小，造成转向管柱的锁紧可靠性不高。

2)对方向盘的位置进行调节时所需手动调节力过大。

3)对方向盘的位置进行调节时易产生金属与金属接触的噪音。

发明内容

本发明要解决的问题是：现有可调式转向管柱在锁紧状态下的锁紧力过小，造成转向管柱的锁紧可靠性不高。

本发明要解决的另一问题是：现有可调式转向管柱对方向盘的位置进行调节时，所需手动调节力过大，易产生金属与金属接触的噪音。

为解决上述问题，本发明提供了一种可调式转向管柱，用于与方向盘相连，包括：

安装支架，用于固定至车身上并具有夹持臂，所述夹持臂设有第一通孔；

上柱管，外壁上固设有固定支架，所述固定支架用于固定至夹持臂上并设有第二通孔；

锁紧松开控制总成，包括：穿过所述第一、二通孔的支撑杆，所述支撑杆与上柱管交叉设置；沿所述支撑杆的轴向依次套设在支撑杆上的第一、二调节件、第一摩擦片、限位件，所述第一调节件与支撑杆固定，所述第二调节件、第一摩擦片空套在支撑杆上，且所述第一摩擦片设有供支撑杆穿过的第三通孔，所述限位件在所述轴向上相对支撑杆静止，所述夹持臂和固定支架沿所述轴向相对设置，且在所述轴向上位于所述第一摩擦片和限位件之间；

所述第二调节件在第一调节件沿第一方向旋转时能沿远离第一调节件的方向移动至所述可调式转向管柱处于锁紧状态，使得：所述第一调节件、第二调节件、第一摩擦片、夹持臂、固定支架、限位件沿所述轴向抵靠在一起，使得所述上柱管相对安装支架固定；

所述第二调节件在第一调节件沿与所述第一方向相反的第二方向旋转时能沿靠近第一调节件的方向移动至所述可调式转向管柱处于松开状态，使得所述上柱管能相对安装支架运动：

在调节所述方向盘的高度时，所述上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架和支撑杆上下移动；

在调节所述方向盘的角度时，所述上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架前后旋转，所述支撑杆在第一通孔内移动。

可选地，还包括：空套在所述支撑杆上的第二摩擦片，所述第一、二摩擦片在所述轴向上位于夹持臂和固定支架的同一侧，且在所述可调式转向管柱处于锁紧状态下贴合在一起，所述第一、二摩擦片交叉设置；

所述第二摩擦片与夹持臂固定，并设有供所述支撑杆穿过的第四通孔，所述第四通孔与第一通孔的位置对应，调节所述方向盘的角度时，所述支撑杆还在第四通孔内移动。

可选地，所述第一摩擦片的数量为若干个，所有所述第一摩擦片沿所述轴向依次设置；

所述第二摩擦片的数量为若干个，所有所述第二摩擦片沿所述轴向依次设置；

所有所述第一摩擦片和所有所述第二摩擦片沿所述轴向交错设置。

可选地，所述锁紧松开控制总成还包括：

可移动地位于所述第一通孔内的第一导向件，所述第一导向件空套在支撑杆上；

空套在所述支撑杆上并位于所述第三通孔内的弹性件；

所述可调式转向管柱在所述锁紧状态下，所述弹性件呈压缩状态地夹压在所述第二调节件和第一导向件之间；

在调节所述方向盘的角度时，所述第一导向件在所述第一通孔内移动。

可选地，所述弹性件为螺旋弹簧。

可选地，所述第一导向件在移动方向上的两端设有橡胶垫，所述第一导向件移动至第一通孔在长度方向上的端部时，所述橡胶垫与第一通孔的孔壁相抵。

可选地，还包括：固设于所述第二通孔的孔壁上的第二导向件，所述第二导向件设有供支撑杆穿过的第五通孔，所述第五通孔在长度方向上的两端设有橡胶垫。

可选地，所述支撑杆为螺杆，所述限位件为与所述螺杆螺纹配合的螺母。

可选地，所述第二调节件在所述轴向上面向第一调节件的端面设有若干沿周向间隔排列的凸起，所述凸起设有沿支撑杆的周向延伸的第一斜坡面；

所述第一调节件沿所述第一方向旋转时，所述第一调节件在所述轴向上面向第二调节件的端面沿着所述第一斜坡面爬坡，使得所述第二调节件沿远离第一调节件的方向移动；

所述第一调节件沿所述第二方向旋转时，所述第一调节件的所述端面沿着所述第一斜坡面下坡，使得所述第二调节件沿靠近第一调节件的方向移动。

可选地，所述第一斜坡面包括沿所述周向依次设置并相连的斜面与曲面，所述斜面在所述周向上与曲面相连的一端最高；

所述可调式转向管柱在所述锁紧状态下，所述第一调节件的所述端面与所述斜面相抵。

可选地，所述第一调节件的所述端面设有若干沿所述周向间隔排列的第二斜坡面，第二斜坡面为斜面，所述第二斜坡面沿周向延伸；

所述第一调节件沿所述第一方向旋转时，所述第二斜坡面沿着所述第一斜坡面爬坡；

所述第一调节件沿所述第二方向旋转时，所述第二斜坡面沿着所述第一斜坡面下坡；

所述可调式转向管柱在锁紧状态下，所述第二斜坡面的坡顶与第一斜坡面的坡顶接触。

可选地，所述第一调节件在所述周向上相邻的两个所述第二斜坡面之间设有插孔，所述插孔沿所述轴向贯穿所述第一调节件；

所述第一斜坡面的坡顶上设有插件，所述插件插入所述插孔内，且在所述第一调节件沿所述第一、二方向旋转时，所述插孔相对插件旋转。

可选地，所述第一调节件设有柔性块，所述柔性块位于插孔的径向外侧，所述第二调节件设有防撞块，所述防撞块位于凸起的径向外侧；

所述可调式转向管柱处于所述松开状态下，所述柔性块与防撞块接触，所述插件与插孔的孔壁在周向上存在间隔；

所述可调式转向管柱处于所述锁紧状态下，所述柔性块与防撞块分隔开。

可选地，所述安装支架具有两个相对间隔设置的所述夹持臂，所述第一通孔贯穿两个所述夹持臂；

所述固定支架包括两个相对间隔设置的固定臂，所述第二通孔贯穿两个所述固定臂，两个所述固定臂位于两个夹持臂之间的间隔内。

可选地，所述锁紧松开控制总成还包括：与所述第一调节件固定设置的手柄。

另外，本发明还提供了一种转向系统，其包括：上述任一所述的可调式转向管柱；方向盘，与所述可调式转向管柱相连。

另外，本发明还提供了一种车辆，其特征在于，包括上述转向系统。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

通过沿两个相反的方向旋转第一调节件，可调式转向管柱能在锁紧状态、松开状态之间切换。当沿第一方向旋转第一调节件时，第二调节件在第一调节件的推动下沿远离第一调节件的方向移动，以使可调式转向管柱处于锁紧状态。可调式转向管柱在锁紧状态下，第一调节件、第二调节件、第一摩擦片、安装支架的夹持臂、固定支架、限位件沿支撑杆的轴向抵靠在一起，使得上柱管相对安装支架固定，不能对方向盘的高度和/或角度进行调节。当沿与所述第一方向相反的第二方向旋转第一调节件时，第二调节件沿靠近第一调节件的方向移动，以使可调式转向管柱处于松开状态。可调式转向管柱在松开状态下，第一调节件、第二调节件、第一摩擦片、安装支架、固定支架、限位件之间的抵靠程度减弱，使得上柱管能相对安装支架运动，此时可以对方向盘的高度和/或角度进行调节。在对方向盘的高度进行调节时，支撑杆、第一调节件、第二调节件、限位件静止不动，驱动上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架上下移动。在对方向盘的角度进行调节时，驱动上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架前后旋转，前后旋转的上柱管会推动支撑杆在安装支架的第一通孔内移动。在可调式转向管柱处于锁紧状态下，通过在锁紧松开控制总成中设置第一摩擦片，增大了可调式转向管柱在锁紧状态下的锁紧力，因而提高了转向管柱的锁紧可靠性。

进一步地，所述锁紧松开控制总成还包括弹性件。在使可调式转向管柱由锁紧状态切换至松开状态时，第二调节件会在临近的弹性件的回复力作用下向靠近第一调节件的轴向方向移动，使得在可调式转向管柱处于松开状态下，第二调节件施加给临近的第一摩擦片、安装支架和上柱管的压紧力减小，这样一来，在对方向盘的位置进行调节时，安装支架与第一摩擦件之间、安装支架与上柱管之间的摩擦力减小，从而减小了调节力，使得调节过程更为平顺。

进一步地，所述锁紧松开控制总成还包括第一导向件，其在移动方向上的两端设有橡胶垫。在前后旋转上柱管以调节方向盘的角度时，上柱管会推着支撑杆在安装支架的第一通孔内移动，支撑杆会推着第一导向件在安装支架的第一通孔内移动。当第一导向件移动至第一通孔在长度方向上的端部时，方向盘的角度调节至极限位置，橡胶垫与第一通孔的孔壁相抵，避免了在方向盘的角度调节至极限位置时因第一导向件与第一通孔的孔壁相碰而产生噪音。

附图说明

图1是本发明的一个实施例中可调式转向管柱的立体分解图；

图2是图1所示可调式转向管柱中第一、二摩擦片的立体图；

图3是图1所示可调式转向管柱的局部结构图；

图4是图1所示可调式转向管柱中第一调节件的立体图；

图5是图1所示可调式转向管柱中第二调节件的立体图；

图6是图4至图5所示第一调节件与第二调节件的组装图；

图7是图1所示可调式转向管柱中塑料件的立体图；

图8是图1所示可调式转向管柱中弹性件、第二调节件、第一导向件之间的位置关系示意图；

图9是图1所示可调式转向管柱中第一导向件的立体图。

具体实施方式

如前所述，现有可调式转向管柱在锁紧状态下的锁紧力过小，造成转向管柱的锁紧可靠性不高。

为了解决上述问题，本发明提供了一种改进的可调式转向管柱，通过沿两个相反的方向旋转第一调节件，可调式转向管柱能在锁紧状态、松开状态之间切换。当沿第一方向旋转第一调节件时，第二调节件在第一调节件的推动下沿远离第一调节件的方向移动，以使可调式转向管柱处于锁紧状态。可调式转向管柱在锁紧状态下，第一调节件、第二调节件、第一摩擦片、安装支架的夹持臂、固定支架、限位件沿支撑杆的轴向抵靠在一起，使得上柱管相对安装支架固定，不能对方向盘的高度和/或角度进行调节。当沿与所述第一方向相反的第二方向旋转第一调节件时，第二调节件沿靠近第一调节件的方向移动，以使可调式转向管柱处于松开状态。可调式转向管柱在松开状态下，第一调节件、第二调节件、第一摩擦片、安装支架、固定支架、限位件之间的抵靠程度减弱，使得上柱管能相对安装支架运动，此时可以对方向盘的高度和/或角度进行调节。在对方向盘的高度进行调节时，支撑杆、第一调节件、第二调节件、限位件静止不动，驱动上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架上下移动。在对方向盘的角度进行调节时，驱动上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架前后旋转，前后旋转的上柱管会推动支撑杆在安装支架的第一通孔内移动。在可调式转向管柱处于锁紧状态下，通过在锁紧松开控制总成中设置第一摩擦片，增大了可调式转向管柱在锁紧状态下的锁紧力，因而提高了转向管柱的锁紧可靠性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

如图1所示，本实施例的可调式转向管柱用于与方向盘(未图示)相连，并包括上柱管1、下柱管2和转向轴3。上柱管1、下柱管2均为一中空管，下柱管2的轴向一端(图中显示为上端)位于上柱管1的轴向一端(图中显示为下端)内，转向轴3的轴向一端(图中显示为下端)位于上柱管1内、轴向另一端(图中显示为上端)位于上柱管1外以与方向盘相连。

上柱管1用于固定至安装支架4上，安装支架4用于固定至车身(未图示)上。在本实施例中，安装支架4包括安装板40、固定在安装板40同一侧的两个夹持臂41，两个夹持臂41沿平行于安装板40的方向相对间隔设置。每个夹持臂41均设有第一通孔42，每个夹持臂41沿垂直于安装板40的方向看过去基本上呈L型，第一通孔42沿平行于安装板40的方向看过去呈弧形。在本实施例的变换例中，夹持臂41也可以设置为其它任意形状，例如，夹持臂41可以设置为平板状。安装板40用于固定至车身上，上柱管1用于固定至两个夹持臂41上。

上柱管1的外壁上固设有固定支架10，固定支架10用于固定至安装支架4的两个夹持臂41上。在本实施例中，固定支架10包括两个沿垂直于上柱管1的中心线的方向相对间隔设置的固定臂11，每个固定臂11均设有第二通孔12，第二通孔12与上柱管1平行，第二通孔12为长条状，固定臂11大致呈长方形块状。在本实施例的变换例中，第二通孔12也可以与上柱管1不平行，固定支架10也可以设置为U字型(沿平行于上柱管1的方向看过去)，固定支架10的两端固定在上柱管1的外壁上，并与上柱管1围成一封闭空腔。需说明的是，在本发明的技术方案中，固定支架10的形状并不应局限于所给实施例。在本实施例中，固定支架10位于上柱管1远离方向盘的轴向一端，在其它实施例中，固定支架10也可以根据需要设置在上柱管1的其它位置。

本实施例的可调式转向管柱还设有锁紧松开控制总成5，在锁紧松开控制总成5的作用下，可调式转向管柱能够在锁紧状态、松开状态之间切换：当可调式转向管柱处于锁紧状态时，方向盘的高度和角度不能调节；当可调式转向管柱处于松开状态时，方向盘的高度和角度可以调节。

锁紧松开控制总成5包括支撑杆50，以及沿支撑杆50的轴向C依次套设在支撑杆50上的第一调节件51、第二调节件52、第一摩擦片53、另一第一摩擦片53、限位件54。其中：第一调节件51与支撑杆50固定，第一调节件51与手柄55固定设置，手动旋转手柄55时，第一调节件51会跟着一起旋转；第二调节件52、第一摩擦片53空套在支撑杆50上，即，第二调节件52、第一摩擦片53既可以相对支撑杆50沿轴向C移动，也可以绕支撑杆50旋转，结合图2所示，第一摩擦片53设有供支撑杆50穿过的第三通孔530，在本实施例中，第一摩擦片53大致呈长方形片状，第三通孔530呈长条状，但需说明的是，在本发明的技术方案中第一摩擦片53、第三通孔530的形状并不应局限于此；限位件54在轴向C上相对支撑杆50固定不动。

结合图1至图3所示，上柱管1穿过安装支架4的两个夹持臂41之间的间隔，且上柱管1上的固定支架10位于两个夹持臂41之间，夹持臂41与固定支架10沿轴向C相对设置，支撑杆50穿过安装支架4上的两个第一通孔42、固定支架10上的两个第二通孔12，且在支撑杆50的轴向方向C上，第一调节件51、第二调节件52、第一摩擦片53位于安装支架4和固定支架10的一侧，限位件54和另一第一摩擦片53位于安装支架4和固定支架10的另一侧，支撑杆50与上柱管1交叉设置，在本实施例中，支撑杆50与上柱管1垂直设置。

结合图1至图2所示，第一摩擦片53与固定支架10固定，具体地，两个第一摩擦片53分别与两个固定臂11固定。在本实施例中，每一第一摩擦片53设有一安装孔531，固定支架10的每一固定臂11上设有安装凸台110，安装凸台110插入安装孔531内，且安装凸台110与安装孔531过盈配合，以实现第一摩擦片53与固定支架10的固定。在本实施例的变换例中，也可以通过其它方式实现第一摩擦片53与固定支架10的固定。

继续参照图1至图3所示，第二调节件52、第一摩擦片53、夹持臂41、固定支架10、另一第一摩擦片53在支撑杆50的轴向C上限制在第一调节件51与限位件54之间。通过沿两个相反的方向旋转手柄55，可调式转向管柱能在锁紧状态、松开状态之间切换。

当沿第一方向绕支撑杆50的中心线旋转手柄55时，第一调节件51能沿所述第一方向旋转，第二调节件52在第一调节件51的推动下沿远离第一调节件51的方向移动至可调式转向管柱处于锁紧状态。可调式转向管柱在锁紧状态下，第一调节件51、第二调节件52、第一摩擦片53、安装支架4、固定支架10、另一第一摩擦片53、限位件54沿支撑杆50的轴向C抵靠在一起，使得上柱管1相对安装支架4固定，此时不能对方向盘的高度和/或角度进行调节。在本发明的技术方案中，部件之间沿轴向C抵靠不仅指部件之间有接触，还指接触的部件之间在支撑杆50的轴向C上存在挤压。

在可调式转向管柱处于锁紧状态下，第一调节件51、第二调节件52、第一摩擦片53、安装支架4、固定支架10、另一第一摩擦片53、限位件54沿支撑杆50的轴向C抵靠在一起，第二调节件52与第一摩擦片53之间、安装支架4与第一摩擦片53之间均具有较大的静摩擦力，增大了可调式转向管柱在锁紧状态下的锁紧力，因而提高了转向管柱的锁紧可靠性。

当沿与所述第一方向相反的第二方向旋转手柄55时，第一调节件51能沿所述第二方向旋转，第二调节件52沿靠近第一调节件51的方向移动至可调式转向管柱处于松开状态。可调式转向管柱5在松开状态下，第一调节件51、第二调节件52、第一摩擦片53、安装支架4、固定支架10、另一第一摩擦片53、限位件54之间的抵靠程度减弱，使得上柱管1能相对安装支架4运动，此时可以对方向盘的高度和/或角度进行调节。

在对方向盘的高度进行调节时，支撑杆50、以及套设在支撑杆50上的第一调节件51、第二调节件52、限位件54静止不动，驱动上柱管1带着第一摩擦片53一起相对安装支架4沿方向A上下移动以调节方向盘的高度。本领域技术人员应该理解的是，在本发明的技术方案中，所谓上下是指大致与上柱管1平行的方向。当上柱管1上下移动至固定支架10上第二通孔12在长度方向(与上柱管1大致平行)上的端部与支撑杆50相抵时，方向盘的高度调节至极限位置。当第二通孔12在长度方向上靠近下柱管2的端部与支撑杆50相抵时，方向盘的高度调节至最高位置。当第二通孔12在长度方向上远离下柱管2的端部与支撑杆50相抵时，方向盘的高度调节至最低位置。

在对方向盘的角度进行调节时，驱动上柱管1带着第一摩擦片53一起相对安装支架4沿方向B前后旋转。本领域技术人员应该理解的是，在本发明的技术方案中，所谓前后旋转是指上柱管1在一平面内旋转，上柱管1的中心线与该平面平行，支撑杆50的中心线与该平面相交。上柱管1在前后旋转时，会推动固定支架10上第二通孔12内的支撑杆50在安装支架4的第一通孔42内移动。当上柱管1前后旋转至支撑杆50与第一通孔42在长度方向上的端部相抵时，方向盘的角度调节至极限位置。

在本实施例的变换例中，锁紧松开控制总成5中也可以没有手柄55，而是通过其它方式来驱动第一调节件51沿所述第一方向或第二方向旋转。例如，可以将第一调节件51与一电机的输出轴相连，利用电机来驱动第一调节件51旋转。

需说明的是，在本发明的技术方案中，固定支架10上的第二通孔12、第一摩擦片53上的第三通孔530的形状均不应局限于所给实施例，只要在对方向盘的高度进行调节时，第二通孔12和第三通孔530能相对支撑杆50上下移动即可。安装支架4上的第一通孔42的形状均不应局限于所给实施例，只要在对方向盘的角度进行调节时，支撑杆50能在第一通孔42内移动即可。

在本实施例中，支撑杆50为螺杆，限位件54为与所述螺杆螺纹配合的螺母。在本实施例的变换例中，支撑杆50和限位件54也可以通过其它结构方式配合，以实现套设在支撑杆50上的限位件54在轴向C上不能相对支撑杆50移动。例如，支撑杆50可以为光杆，限位件54可以为一固定套设在支撑杆50上的环形件。

结合图4至图6所示，在本实施例中，第二调节件52在轴向C上面向第一调节件51的端面设有若干(图中以三个为例)沿支撑杆50(图1所示)的周向间隔排列的凸起520，凸起520设有沿所述周向延伸的第一斜坡面521，使得第一斜坡面521的坡顶、第一斜坡面521的坡底在所述周向上间隔排列，第一斜坡面521的坡顶处设有在轴向C上向第一调节件51突伸的插件522。另外，第二调节件52在轴向C上面向第一调节件51的端面设有防撞块523，防撞块523位于凸起520的径向外侧。

在本实施例中，第一调节件51在轴向C上面向第二调节件52的端面设有若干(图中以三个为例)沿所述周向间隔排列的第二斜坡面(未图示)、以及若干(图中以三个为例)沿所述周向间隔排列的插孔510，所有所述第二斜坡面和所有所述插孔510在所述周向上交错设置，所述第二斜坡面为斜面(即为与支撑杆50不垂直的平面)沿所述周向延伸，使得所述第二斜坡面的坡顶、所述第二斜坡面的坡底在所述周向上间隔排列。另外，第一调节件51设有柔性块511，柔性块511位于插孔510的径向外侧。

第二调节件52上的所有插件522逐一插入第一调节件51上的所有插孔510内。第一调节件51沿所述第一方向旋转时，第一调节件51上的所述第二斜坡面能沿着第二调节件52上的第一斜坡面521爬坡，爬坡的方向见图中虚线箭头所示。所谓第二斜坡面爬坡是指第二斜坡面沿着自第一斜坡面521的坡底指向坡顶的方向在第一斜坡面521上移动。在所述第二斜坡面爬坡时，第一调节件51会推动第二调节件52沿远离第一调节件51的方向移动，与此同时，第一调节件51上的插孔510相对第二调节件52上的插件522旋转。当第一调节件51沿所述第一方向旋转至所述第二斜坡面的坡顶与第一斜坡面521的坡顶接触时，第二调节件52停止沿远离第一调节件51的轴向方向C运动，使得可调式转向管柱处于锁紧状态。

在本发明的技术方案中，第二调节件52中第一斜坡面521的坡顶在轴向C上比第一斜坡面521的坡底更靠近第一调节件51，第一调节件51中所述第二斜坡面的坡顶在轴向C上比第二斜坡面的坡底更靠近第二调节件52。

第一调节件51沿与所述第一方向相反的第二方向旋转时，第一调节件51上的所述第二斜坡面能沿着第二调节件52上的第一斜坡面521下坡，下坡的方向见图中实线箭头所示。所谓第二斜坡面下坡是指第二斜坡面沿着自第一斜坡面521的坡顶指向坡底的方向在第一斜坡面521上移动。在所述第二斜坡面下坡时，第二调节件52会在第一摩擦片53(图1所示)的推动下，沿靠近第一调节件51的轴向方向C移动，与此同时，第一调节件51上的插孔510相对第二调节件52上的插件522旋转。

当第一调节件51沿所述第二方向旋转至第一调节件51上的柔性块511与第二调节件52上的防撞块523接触时，第二调节件52停止沿靠近第一调节件51的方向运动，使得可调式转向管柱处于松开状态。由于第一调节件51上的柔性块511具有一定的柔软性，故在防撞块523与柔性块511接触时不会产生噪音。在可调式转向管柱处于锁紧状态下，防撞块523与柔性块511分离开。

第一调节件51上的柔性块511与第二调节件52上的防撞块523接触时，插孔510在长度方向上的端部与插件522在所述周向上存在间隔。这样一来，在沿第二方向旋转第一调节件51以控制可调式转向管柱处于松开状态时，可以避免插孔510在长度方向上的端部与插件522碰撞而产生噪音。

在本实施例中，第一斜坡面521包括沿所述周向依次设置并相连的斜面524(即为与支撑杆50不垂直的平面)与曲面525，第一斜坡面521的坡底位于曲面525上。斜面524与曲面525相连的一端526最高，即斜面524在自第一斜坡面521的坡底指向坡顶的周向方向上距离第一调节件51越来越远。可调式转向管柱处于锁紧状态时，第一调节件51的所述第二斜坡面的坡顶与第一斜坡面521的斜面524接触。在沿所述第一方向手动旋转第一调节件51，以使第一调节件51沿着第二调节件52的第一斜坡面521爬坡时，手动操纵第一调节件51在曲面525上移动时的手感，与手动操纵第一调节件51在斜面524上移动时的手感并不相同，因此，当调节方向盘位置的人员觉察到操纵第一调节件51的手感不同时，该人员能判断出可调式转向管柱已经锁紧到位。

在本实施例中，第一调节件51的所述第二斜坡面为斜面，所述斜面与一垂直于支撑杆50的平面之间的距离在支撑杆50的周向上呈线性变化。

在本实施例的变换例中，第一调节件51中也可以没有插孔510，第二调节件52中也可以没有插件523，第一调节件51的所述第二斜坡面、第二调节件52的第一斜坡面521也可以设置为其它形状，只要使得在第一调节件51的所述第二斜坡面沿着第二调节件52的第一斜坡面521爬坡时，第一调节件51能推动第二调节件52沿远离第一调节件51的轴向方向C移动即可。

例如，在另一实施例中，可以在第二调节件52面向第一调节件51的端面上设置若干沿所述周向间隔排列的第一凸起，在第一调节件51面向第二调节件52的端面上设置若干沿所述周向间隔排列的第二凸起，所述第一凸起具有沿所述周向延伸的第一斜坡面，所述第二凸起具有沿所述周向延伸的第二斜坡面。在可调式转向管柱处于松开状态下，第一调节件51的所述第二凸起位于第二调节件52在所述周向上相邻的两个所述第一凸起之间，第二调节件52的所述第一凸起位于第一调节件51在所述周向上相邻的两个所述第二凸起之间，且所述第一斜坡面与第二斜坡面相对设置。

在可调式转向管柱处于松开状态下，当沿所述第一方向旋转第一调节件51时，所述第二斜坡面沿着第一斜坡面爬坡，且所述第一凸起逐渐脱离所述第二凸起之间的间隔、所述第二凸起逐渐脱离所述第一凸起之间的间隔。当第一调节件51旋转至所述第二斜坡面的坡顶与所述第一斜坡面的坡顶相抵时，可调式转向管柱处于锁紧状态。

结合图1至图2、图5、图7所示，在本实施例中，第二调节件52在轴向C上面向第一摩擦件53的表面设有U型凹槽527，凹槽527内嵌设有塑料件59a，塑料件59a空套在支撑轴50上，并设有两个卡勾591，卡勾591与第二调节件52上的卡槽528配合，使得塑料件59a与第二调节件52固定在一起。塑料件59a设有U型卡槽590，第一摩擦片53在第三通孔530的开口处设有环形翻边532，环形翻边532位于塑料件59a的U型卡槽590内，且在调节方向盘的高度时第一摩擦片53可以相对塑料件59a上下移动。

在本实施例中，第二调节件52、第一摩擦片53均为金属件，通过在第二调节件52与第一摩擦片53之间设置塑料件59a，使得在调节方向盘的高度时，第一摩擦片53与材质为塑料的塑料件59a滑动接触，而并非与材质为金属的第二调节件52滑动接触，避免了在调节方向盘高度过程中因金属件与金属件接触产生噪音。

结合图1至图2所示，在本实施例中，锁紧松开控制总成5还包括空套在支撑杆50上的两个第二摩擦片56，即，第二摩擦片56既能相对支撑杆50沿轴向C移动，也能绕支撑杆50旋转。其中一个第二摩擦片56与其中一个第一摩擦片53在轴向C上位于安装支架4面向第一调节件51的一侧交叉设置，另一个第二摩擦片56与另一个第一摩擦片53在轴向C上位于安装支架4面向限位件54的一侧交叉设置，且在可调式转向管柱处于锁紧状态下，位于同一侧的第二摩擦片56与第一摩擦片53贴合在一起。

每个第二摩擦片56分别与安装支架4上的每个夹持臂41固定，并设有供支撑杆50穿过的第四通孔560，第四通孔560与安装支架4上第一通孔42的位置对应。上柱管1在前后旋转以调节方向盘的角度时，上柱管1会推着支撑杆50在安装支架4的第一通孔42、以及第二摩擦片56的第四通孔560内移动。

在本实施例中，每个第二摩擦片56设有两个安装孔561，两个安装孔561在第四通孔560的长度方向上位于第四通孔560的两侧，安装支架4的每个夹持臂41上设有两个安装凸台43，两个安装凸台43在第一通孔42的长度方向上位于第一通孔42的两侧，两个安装凸台43分别插入第二摩擦片56的两个安装孔561内，且安装凸台43与安装孔561过盈配合，以实现第二摩擦片56与安装支架4的固定。在本实施例的变换例中，也可以通过其它方式实现第二摩擦片56与安装支架4的固定。

通过在锁紧松开控制总成5中设置第二摩擦片56，相当于增加了锁紧松开控制总成5中摩擦片的数量，能够进一步可调式转向管柱在锁紧状态下提供的锁紧力，因而能进一步提高转向管柱的锁紧可靠性。

进一步地，参考图2所示，在本实施例中，第一摩擦片53、第二摩擦片56的数量均为若干个，所有第一摩擦片53与所有第二摩擦片56沿轴向C交错设置，所有第一摩擦片53在第三通孔530长度方向上的两端固定，所有第二摩擦片56在第四通孔560长度方向上的两端固定。通过设置若干在轴向C上交错设置的第一摩擦片53和第二摩擦片56，能够增大第一摩擦片53与第二摩擦片56之间在可调式转向管柱处于锁紧状态下的静摩擦力，因而能够进一步增大可调式转向管柱的锁紧力。

结合图1至图2、图8所示，在本实施例中，锁紧松开控制总成5还包括空套在支撑杆50上的两个第一导向件57和两个弹性件58，两个第一导向件57分别可移动地位于安装支架4的两个第一通孔42内，可调式转向管柱在锁紧状态下，其中一个弹性件58穿过临近的第一摩擦片53的第三通孔530内，并呈压缩状态地夹压在第二调节件52和第一导向件57之间，另一个弹性件58穿过临近的第一摩擦片53的第三通孔530内，并呈压缩状态地夹压在抵挡件59b与另一第一导向件57之间，抵挡件59b空套在支撑杆50上，并在轴向C上位于第一摩擦片53和限位件54之间。抵挡件59b大致呈U字型，并与另一塑料件59a固定在一起，抵挡件59b与另一塑料件59a之间的固定方式，与第二调节件52与塑料件59a之间的固定方式相同。

在旋转手柄55以使可调式转向管柱由锁紧状态切换至松开状态时，第二调节件52会在临近的弹性件58的回复力作用下向靠近第一调节件51的轴向C方向移动，抵靠件59b会在临近的弹性件58的回复力作用下向靠近限位件54的轴向方向C移动，使得在可调式转向管柱处于松开状态下，第二调节件52施加给临近的第一摩擦片53和第二摩擦片56、安装支架4和上柱管1的压紧力减小，限位件54施加给临近的第一摩擦片53和第二摩擦片56、抵靠件59b的压紧力减小，这样一来，在对方向盘的位置进行调节时，安装支架4与第一摩擦件53之间、安装支架4与上柱管1之间的摩擦力减小，从而减小了调节力，使得调节过程更为平顺。

结合图8至图9所示，在本实施例中，第一导向件57包括底座570和固定在底座570上的环形凸台571，底座570在对应环形凸台571的位置形成有供支撑杆50穿过的通孔(未图示)，该通孔的口径小于环形凸台571所围成空间的口径，使得弹性件58的一端可以位于环形凸台571内并可以抵靠在底座570上。第一导向件57的底座570位于安装支架4的第一通孔42内，环形凸台571同时穿过第一摩擦片53的第三通孔530、第二摩擦片54的第四通孔540。底座570在移动方向上的两端设有橡胶垫572(图中黑色区域)。在具体实施例中，底座570的形状大致为长方体，环形凸台571为圆环形。

结合图1至图2、图8至图9所示，在前后旋转上柱管1以调节方向盘的角度时，上柱管1会推着支撑杆50在安装支架4的第一通孔42内移动，支撑杆50会推着第一导向件57在安装支架4的第一通孔42内移动。当第一导向件57移动至第一通孔42在长度方向上的端部时，方向盘的角度调节至极限位置，橡胶垫572与第一通孔42的孔壁相抵，避免了在方向盘的角度调节至极限位置时因第一导向件57与第一通孔42的孔壁相碰而产生噪音。

在本实施例中，弹性件58为螺旋弹簧。在其它实施例中，弹性件58也可以为其它种类的弹簧或能够发生弹性形变的部件。

在本实施例的变换例中，安装支架4在轴向C上面向限位件54的一侧也可以没有第一摩擦片53、第二摩擦片56、塑料件59a和抵挡件59b。与该变换例相比，本实施例的技术方案具有下述优点：可调式转向管柱的锁紧力更大。

如图1所示，在本实施例中，固定支架10上两个第二通孔12的孔壁上均固设有第二导向件13，第二导向件13设有与上柱管1平行的第五通孔(未标识)，所述第五通孔供支撑杆50穿过。在上柱管1相对安装支架4上下移动以调节方向盘的高度时，当上柱管1移动至支撑杆50与所述第五通孔在长度方向上的端部相抵时，方向盘的高度调节至极限位置。在本实施例中，所述第五通孔在长度方向上的两端设有橡胶垫，上柱管1移动至所述第五通孔在长度方向上的端部与支撑杆50相抵时，第一导向件13上的橡胶垫与所述第五通孔的孔壁相抵，避免了在方向盘的高度调节至极限位置时因第二导向件13与第五通孔的孔壁相碰而产生噪音。

另外，本发明还提供了一种转向系统，其包括上述可调式转向管柱和方向盘，所述方向盘与所述可调式转向管柱相连。

另外，本发明还提供了一种车辆，其包括上述转向系统。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (16)

1.一种可调式转向管柱，用于与方向盘相连，其特征在于，包括：

安装支架，用于固定至车身上并具有夹持臂，所述夹持臂设有第一通孔；

上柱管，外壁上固设有固定支架，所述固定支架用于固定至夹持臂上并设有第二通孔；

锁紧松开控制总成，包括：穿过所述第一通孔和所述第二通孔的支撑杆，所述支撑杆与上柱管交叉设置；沿所述支撑杆的轴向依次套设在支撑杆上的第一调节件和第二调节件、第一摩擦片、限位件，所述第一调节件与支撑杆固定，所述第二调节件、第一摩擦片空套在支撑杆上，且所述第一摩擦片设有供支撑杆穿过的第三通孔，所述限位件在所述轴向上相对支撑杆静止，所述夹持臂和固定支架沿所述轴向相对设置，且在所述轴向上位于所述第一摩擦片和限位件之间；

所述第二调节件在第一调节件沿第一方向旋转时能沿远离第一调节件的方向移动至所述可调式转向管柱处于锁紧状态，使得：所述第一调节件、第二调节件、第一摩擦片、夹持臂、固定支架、限位件沿所述轴向抵靠在一起，使得所述上柱管相对安装支架固定；

所述第二调节件在第一调节件沿与所述第一方向相反的第二方向旋转时能沿靠近第一调节件的方向移动至所述可调式转向管柱处于松开状态，使得所述上柱管能相对安装支架运动：

在调节所述方向盘的高度时，所述上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架和支撑杆上下移动；

在调节所述方向盘的角度时，所述上柱管带着第一摩擦片一起相对安装支架前后旋转，所述支撑杆在第一通孔内移动；

所述锁紧松开控制总成还包括：

可移动地位于所述第一通孔内的第一导向件，所述第一导向件空套在所述支撑杆上；

空套在所述支撑杆上并位于所述第三通孔内的弹性件；

所述可调式转向管柱在所述锁紧状态下，所述弹性件呈压缩状态地夹压在所述第二调节件和第一导向件之间；

在调节所述方向盘的角度时，所述第一导向件在所述第一通孔内移动。

2.如权利要求1所述的可调式转向管柱，其特征在于，还包括：空套在所述支撑杆上的第二摩擦片，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片在所述轴向上位于夹持臂和固定支架的同一侧，且在所述可调式转向管柱处于锁紧状态下贴合在一起，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片交叉设置；

所述第二摩擦片与夹持臂固定，并设有供所述支撑杆穿过的第四通孔，所述第四通孔与第一通孔的位置对应，调节所述方向盘的角度时，所述支撑杆还在第四通孔内移动。

3.如权利要求2所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第一摩擦片的数量为若干个，所有所述第一摩擦片沿所述轴向依次设置；

所述第二摩擦片的数量为若干个，所有所述第二摩擦片沿所述轴向依次设置；

所有所述第一摩擦片和所有所述第二摩擦片沿所述轴向交错设置。

4.如权利要求1所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述弹性件为螺旋弹簧。

5.如权利要求1所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第一导向件在移动方向上的两端设有橡胶垫，所述第一导向件移动至第一通孔在长度方向上的端部时，所述橡胶垫与第一通孔的孔壁相抵。

6.如权利要求1所述的可调式转向管柱，其特征在于，还包括：固设于所述第二通孔的孔壁上的第二导向件，所述第二导向件设有供所述支撑杆穿过的第五通孔，所述第五通孔在长度方向上的两端设有橡胶垫。

7.如权利要求1所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述支撑杆为螺杆，所述限位件为与所述螺杆螺纹配合的螺母。

8.如权利要求1至7任一项所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第二调节件在所述轴向上面向第一调节件的端面设有若干沿周向间隔排列的凸起，所述凸起设有沿支撑杆的周向延伸的第一斜坡面；

所述第一调节件沿所述第一方向旋转时，所述第一调节件在所述轴向上面向第二调节件的端面沿着所述第一斜坡面爬坡，使得所述第二调节件沿远离第一调节件的方向移动；

所述第一调节件沿所述第二方向旋转时，所述第一调节件的所述端面沿着所述第一斜坡面下坡，使得所述第二调节件沿靠近第一调节件的方向移动。

9.如权利要求8所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第一斜坡面包括沿所述周向依次设置并相连的斜面与曲面，所述斜面在所述周向上与曲面相连的一端最高；

所述可调式转向管柱在所述锁紧状态下，所述第一调节件的所述端面与所述斜面相抵。

10.如权利要求8所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第一调节件的所述端面设有若干沿所述周向间隔排列的第二斜坡面，第二斜坡面为斜面，所述第二斜坡面沿周向延伸；

所述第一调节件沿所述第一方向旋转时，所述第二斜坡面沿着所述第一斜坡面爬坡；

所述第一调节件沿所述第二方向旋转时，所述第二斜坡面沿着所述第一斜坡面下坡；

所述可调式转向管柱在锁紧状态下，所述第二斜坡面的坡顶与第一斜坡面的坡顶接触。

11.如权利要求10所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第一调节件在所述周向上相邻的两个所述第二斜坡面之间设有插孔，所述插孔沿所述轴向贯穿所述第一调节件；

所述第一斜坡面的坡顶上设有插件，所述插件插入所述插孔内，且在所述第一调节件沿所述第一、二方向旋转时，所述插孔相对插件旋转。

12.如权利要求11所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述第一调节件设有柔性块，所述柔性块位于插孔的径向外侧，所述第二调节件设有防撞块，所述防撞块位于凸起的径向外侧；

所述可调式转向管柱处于所述松开状态下，所述柔性块与防撞块接触，所述插件与插孔的孔壁在周向上存在间隔；

所述可调式转向管柱处于所述锁紧状态下，所述柔性块与防撞块分隔开。

13.如权利要求1至7任一项所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述安装支架具有两个相对间隔设置的所述夹持臂，所述第一通孔贯穿两个所述夹持臂；

所述固定支架包括两个相对间隔设置的固定臂，所述第二通孔贯穿两个所述固定臂，两个所述固定臂位于两个夹持臂之间的间隔内。

14.如权利要求1至7任一项所述的可调式转向管柱，其特征在于，所述锁紧松开控制总成还包括：与所述第一调节件固定设置的手柄。

15.一种转向系统，其特征在于，包括：

权利要求1至14任一项所述的可调式转向管柱；

方向盘，与所述可调式转向管柱相连。

16.一种车辆，其特征在于，包括权利要求15所述的转向系统。

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