CN108749760B - 汽车方向盘脱离式防伤机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车方向盘脱离式防伤机构，包括上部分和下部分，所述上部分与汽车方向盘的轮毂固定连接，所述下部分与汽车转向系统的上转向轴固定连接，所述下部分的上端设有一半球形凸起，所述上部分的下端设有与所述半球形凸起相适配的半球形凹槽，所述上部分的一侧还安装有一推杆电机，所述半球形凸起和半球形凹槽设有用来与推杆电机的推杆穿插配合的销孔，所述推杆电机通过电控单元与汽车的碰撞传感器连接。本发明结构简单紧凑、成本低廉、安全可靠。

Description

汽车方向盘脱离式防伤机构
技术领域
本发明主要涉及汽车安全系统领域，特指一种汽车方向盘脱离式防伤机构。
背景技术
当今社会，汽车为人们带来便利的同时，也带来了车祸，因为汽车的车速一般都很快，当汽车发生强烈碰撞时，驾驶员由于惯性而向前倾，驾驶员的头部和胸部将撞向汽车方向盘，如果没有相应的保护，驾驶员会受到严重的损伤。因此，为了降低驾驶员因撞击刚性方向盘而受到的伤害，很有必要设计一种方向盘防伤机构。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于：针对现有技术存在的技术问题，提供一种结构简单紧凑、成本低廉、安全可靠的汽车方向盘脱离式防伤机构。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种汽车方向盘脱离式防伤机构，包括上部分和下部分，所述上部分与汽车方向盘的轮毂固定连接，所述下部分与汽车转向系统的上转向轴固定连接，所述下部分的上端设有一半球形凸起，所述上部分的下端设有与所述半球形凸起相适配的半球形凹槽，所述上部分的一侧还安装有一推杆电机，所述半球形凸起和半球形凹槽设有用来与推杆电机的推杆穿插配合的销孔，所述推杆电机通过电控单元与汽车的碰撞传感器连接。
作为本发明的进一步改进：
所述上部分与方向盘轮毂接触的面积小于方向盘轮毂的面积。
所述上转向轴通过转向节衬套可转动地安装于转向柱管内，所述下部分呈圆柱状，且下部分的直径大于转向柱管的直径，下部分的下端面覆盖于转向柱管的上端面，上转向轴的上端插入下部分的中心孔内并通过螺栓紧固。
所述上部分的一侧设有用来安装推杆电机的安装槽。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的防伤机构设置在方向盘与上转向轴之间，其上部分与下部分可在车辆正常行驶时紧固连接，并在车辆发生严重碰撞时相互滑离，从而减少方向盘对驾驶员头部和身体的冲击，提高驾驶安全性；而且，本发明主要由上部分、下部分和推杆电机构成，结构简单紧凑、成本低廉。
附图说明
图1为本发明的具体应用实例图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的上部分剖面图。
图4为本发明的下部分剖面图。
图例说明：1、上部分；11、半球形凹槽；12、安装槽；2、下部分；21、半球形凸起；22、中心孔；3、方向盘；31、轮毂；41、上转向轴；42、转向柱管；43、转向节衬套；5、推杆电机；51、推杆；6、销孔；7、螺栓；8、螺钉。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，应当指出，本发明的保护范围并不仅局限于下述实施例，在不脱离本发明原理的前提下，对本发明所作出的任何改进和润饰，均应视为本发明的保护范围。
如图1、图2所示，本发明公开了一种汽车方向盘脱离式防伤机构，包括上部分1和下部分2，上部分1与方向盘3的轮毂31通过螺钉8固定连接，下部分2与汽车转向系统的上转向轴41通过螺栓7固定连接。下部分2的上端设有一半球形凸起21，上部分1的下端设有与半球形凸起21相适配的半球形凹槽11。上部分1的一侧还安装有一推杆电机5，半球形凸起21和半球形凹槽11设有用来与推杆电机5的推杆51穿插配合的销孔6(参见图3、图4)。推杆电机5通过电控单元(图中省略未示)与汽车的碰撞传感器(图中省略未示)连接，电控单元和碰撞传感器直接采用汽车安全气囊系统的电控单元和碰撞传感器。当然，也可使用一套独立的电控单元和碰撞传感器，其碰撞触发原理与汽车安全气囊系统的原理相同。
在车辆正常行驶时，推杆电机5的推杆51插入在半球形凸起21和半球形凹槽11的销孔6内，将上部分1和下部分2紧固连接在一起。在车辆出现严重碰撞时，碰撞传感器发送信号给电控单元，由电控单元控制推杆电机5，将推杆51从半球形凸起21和半球形凹槽11的销孔6抽出，不再限制上部分1与下部分2之间的相对活动。驾驶员受到车辆突然停止带来的巨大加速度而向前倾撞，当驾驶员撞到方向盘3时，方向盘3会突然受到一股强大的冲击力，此时上部分1与下部分2之间由于球面配合的特性，当上部分1受到方向盘3传递的力时，就会与下部分2发生滑移脱离，从而带着方向盘3歪向一侧，使驾驶员的生存空间得到扩大，方向盘3对驾驶员的身体造成的伤害得到有效的缓解。
实际应用中，推杆51需选用合理材料，确保材料物理性能，以保证推杆51在车辆正常行驶时不出现断裂，在车辆遇到严重碰撞时不出现弯曲等情况，可以让推杆51正常抽出，实现上部分1与下部分2的脱离。
由于方向盘3下面需要安装转弯灯和雨刷等控制装置，所以为避免影响方向盘3正常工作，上部分1与方向盘3轮毂31接触的面积要小于方向盘3轮毂31的面积，以预留一定的空间安装转弯灯和雨刷等的控制装置。
在汽车转向系统中，上转向轴41通过转向节衬套43可转动地安装于转向柱管42内。为简化结构和生产工艺，将下部分2设计成圆柱状，且下部分2的直径大于转向柱管42的直径，下部分2的下端面覆盖于转向柱管42的上端面，上转向轴41的上端插入下部分2的中心孔22内并通过螺栓7紧固。
本实施例中，上部分1的一侧还设有用来安装推杆电机5的安装槽12。

Claims (4)

1.一种汽车方向盘脱离式防伤机构，其特征在于：包括上部分和下部分，所述上部分与汽车方向盘的轮毂固定连接，所述下部分与汽车转向系统的上转向轴固定连接，所述下部分的上端设有一半球形凸起，所述上部分的下端设有与所述半球形凸起相适配的半球形凹槽，所述上部分的一侧还安装有一推杆电机，所述半球形凸起和半球形凹槽设有用来与推杆电机的推杆穿插配合的销孔，所述推杆电机通过电控单元与汽车的碰撞传感器连接。
2.根据权利要求1所述的汽车方向盘脱离式防伤机构，其特征在于：所述上部分与方向盘轮毂接触的面积小于方向盘轮毂的面积。
3.根据权利要求1所述的汽车方向盘脱离式防伤机构，其特征在于：所述上转向轴通过转向节衬套可转动地安装于转向柱管内，所述下部分呈圆柱状，且下部分的直径大于转向柱管的直径，下部分的下端面覆盖于转向柱管的上端面，上转向轴的上端插入下部分的中心孔内并通过螺栓紧固。
4.根据权利要求1或2或3所述的汽车方向盘脱离式防伤机构，其特征在于：所述上部分的一侧设有用来安装推杆电机的安装槽。
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