CN111605605B - 一种汽车转向管柱用双向减振限位器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的汽车转向管柱用双向减振限位器包括限位器本体，限位器本体为由弹性金属一体制成的上下开口的圆管状，转向芯轴上设置有窄径部，窄径部的上端为上底面小、下底面大的圆台状，从而在窄径部的上端的外侧形成一内凹的环槽，限位器本体的上周缘一体等间隔设置有多个向限位器本体的内侧倾斜的限位舌，每个限位舌的舌尖朝上且舌尖高出限位器本体的顶端端面，每个限位舌的轴向高度大于环槽的轴向高度，限位器本体的外侧壁一体等间隔设置有多个向限位器本体的外侧伸出的呈拱形的凸台；该双向减振限位器结构巧妙、能有效减振降噪、拆装维修方便且加工成本低，可有效降低车辆在通过不平路面或石子路面时方向盘的振动和噪声，提高驾驶舒适性。
Description
技术领域
本发明属于汽车转向技术领域，具体涉及一种汽车转向管柱用双向减振限位器。
背景技术
汽车转向管柱的上端通过轴承支承转向芯轴，而转向芯轴上端又固定有几公斤重的方向盘，当车辆通过不平或石子路面时，因转向芯轴与转向管柱上端的轴承间的间隙而导致方向盘产生振动和噪声，而现有技术中没有专门针对转向芯轴与转向管柱上端的轴承之间间隙的消隙结构。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构巧妙、能有效减振降噪、拆装维修方便且加工成本低的汽车转向管柱用双向减振限位器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种汽车转向管柱用双向减振限位器，汽车转向管柱的上端安装有轴承，所述的轴承用于支承转向芯轴，该双向减振限位器包括限位器本体，所述的限位器本体为由弹性金属一体制成的上下开口的圆管状，所述的转向芯轴上设置有窄径部，所述的窄径部的上端为上底面小、下底面大的圆台状，从而在所述的窄径部的上端的外侧形成一内凹的环槽，所述的限位器本体的上周缘一体等间隔设置有多个向所述的限位器本体的内侧倾斜的限位舌，每个所述的限位舌的舌尖朝上，每个所述的限位舌的舌尖高出所述的限位器本体的顶端端面，每个所述的限位舌的轴向高度大于所述的环槽的轴向高度，所述的限位器本体的外侧壁一体等间隔设置有多个向所述的限位器本体的外侧伸出的呈拱形的凸台，安装后，所述的轴承套设在所述的限位器本体的外侧，所述的限位器本体套设在所述的窄径部的外侧，多个所述的限位舌分别伸入所述的环槽内，多个所述的限位舌的舌尖分别轴向顶紧所述的转向芯轴，多个所述的凸台分别径向顶紧所述的轴承的内圈。
本发明汽车转向管柱用双向减振限位器结构巧妙，性能优良可靠，拆装维修方便。装配时，只需先将双向减振限位器套入转向芯轴至窄径部，用工具将多个限位舌推入环槽内，使限位舌的舌尖轴向顶紧转向芯轴，再将轴承沿转向芯轴压入到双向减振限位器上，通过多个凸台径向顶紧轴承的内圈即可，拆卸时采取相反步骤即可。
本发明中，限位器本体采用弹性金属一体制成，可大幅降低零件精度要求，从而降低零件加工成本。
本发明汽车转向管柱用双向减振限位器安装后，通过多个限位舌产生弹性变形，轴向顶紧转向芯轴，可有效消除双向减振限位器与转向芯轴间的轴向间隙，从而达到较好的轴向消隙效果；在轴向消隙的基础上，通过多个凸台的弹性变形有效消除轴承与转向芯轴间的径向间隙，以达到较好的径向消隙效果。轴向消隙与径向消隙的实现，起到了较好的双向减振效果，从而有效消除汽车行驶过程中因转向芯轴与转向管柱上端的轴承间存在的间隙而产生的振动和噪声，降低车辆在通过不平路面或石子路面时方向盘的振动和噪声，提高驾驶舒适性。
作为优选，所述的限位器本体的外侧壁一体等间隔设置有多个翻向所述的限位器本体的外侧的压紧舌，多个所述的压紧舌设置在多个所述的凸台的上方，每个所述的压紧舌的舌尖朝下，每个所述的压紧舌绕轴向扭转，多个所述的压紧舌的扭转角度和扭转方向相同，安装后，多个所述的压紧舌的舌尖分别向下顶紧所述的轴承的内圈的顶面。安装过程中，当轴承沿转向芯轴压入到双向减振限位器上后，凸台和压紧舌均产生弹性变形，凸台径向顶紧轴承的内圈，压紧舌向下顶紧轴承的内圈的顶面，且压紧舌提供的顶紧力呈一定的扭转角度，压紧舌绕轴向的扭转特性可保证对轴承的压紧更可靠。
进一步地，所述的限位器本体的外侧壁的底端一体设置有法兰环，所述的法兰环斜向上设置，安装后，所述的法兰环向上顶紧所述的轴承的内圈的底面。当轴承沿转向芯轴压入到双向减振限位器上后，法兰环受压产生弹性变形，轴承的内圈的底面由法兰环向上顶紧，可保证轴向消隙效果，同时轴承的内圈的顶面由多个压紧舌向下顶紧、轴承的内圈由多个凸台径向顶紧，实现了对轴承不同方向上的定位顶紧，有效保证了消隙效果，消除了振动和噪声。
进一步地，所述的压紧舌和所述的凸台沿所述的限位器本体的周向依次交替设置，以使轴承整体受力更均匀。
作为优选，所述的限位器本体的侧壁上开设有轴向槽，所述的轴向槽贯穿所述的限位器本体的高度方向设置。轴向槽的设计，方便双向减振限位器套入转向芯轴，使限位器本体顺利装入窄径部。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明汽车转向管柱用双向减振限位器结构巧妙、能有效减振降噪、拆装维修方便且加工成本低。本发明汽车转向管柱用双向减振限位器安装后，通过多个限位舌产生弹性变形，轴向顶紧转向芯轴，可有效消除双向减振限位器与转向芯轴间的轴向间隙，从而达到较好的轴向消隙效果；在轴向消隙的基础上，通过多个凸台的弹性变形有效消除轴承与转向芯轴间的径向间隙，以达到较好的径向消隙效果。轴向消隙与径向消隙的实现，起到了较好的双向减振效果，从而有效消除汽车行驶过程中因转向芯轴与转向管柱上端的轴承间存在的间隙而产生的振动和噪声，降低车辆在通过不平路面或石子路面时方向盘的振动和噪声，提高驾驶舒适性。
附图说明
图1为实施例中汽车转向管柱用双向减振限位器的外观图；
图2为图1中A处放大图；
图3为实施例中汽车转向管柱用双向减振限位器的半剖正视图；
图4为实施例中转向芯轴的正视图；
图5为实施例中汽车转向管柱用双向减振限位器安装后效果示意图；
图6为图5中B处放大图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1的汽车转向管柱用双向减振限位器，所应用的汽车转向管柱2的上端安装有轴承3，轴承3用于支承转向芯轴4，该双向减振限位器包括限位器本体1，限位器本体1为由弹性金属一体制成的上下开口的圆管状，本实施例中，弹性金属选用普通弹簧钢，限位器本体1的侧壁上开设有轴向槽11，轴向槽11贯穿限位器本体1的高度方向设置，转向芯轴4上设置有窄径部41，窄径部41的上端为上底面小、下底面大的圆台状，从而在窄径部41的上端的外侧形成一内凹的环槽42，限位器本体1的上周缘一体等间隔设置有两个向限位器本体1的内侧倾斜的限位舌12，每个限位舌12的舌尖朝上，每个限位舌12的舌尖高出限位器本体1的顶端端面，每个限位舌12的轴向高度大于环槽42的轴向高度，限位器本体1的外侧壁一体等间隔设置有四个向限位器本体1的外侧伸出的呈拱形的凸台13。
实施例1的汽车转向管柱2用双向减振限位器安装后，轴承3套设在限位器本体1的外侧，限位器本体1套设在窄径部41的外侧，两个限位舌12分别伸入环槽42内，两个限位舌12的舌尖分别轴向顶紧转向芯轴4，四个凸台13分别径向顶紧轴承3的内圈。通过两个限位舌12产生弹性变形，轴向顶紧转向芯轴4，可有效消除双向减振限位器与转向芯轴4间的轴向间隙，从而达到较好的轴向消隙效果；在轴向消隙的基础上，通过四个凸台13的弹性变形有效消除轴承3与转向芯轴4间的径向间隙，以达到较好的径向消隙效果。轴向消隙与径向消隙的实现，起到了较好的双向减振效果，从而有效消除汽车行驶过程中因转向芯轴4与转向管柱2上端的轴承3间存在的间隙而产生的振动和噪声，降低车辆在通过不平路面或石子路面时方向盘的振动和噪声，提高驾驶舒适性。
实施例2的汽车转向管柱2用双向减振限位器，与实施例1的区别在于，实施例2中，限位器本体1的外侧壁一体等间隔设置有四个翻向限位器本体1的外侧的压紧舌14，四个压紧舌14设置在四个凸台13的上方，压紧舌14和凸台13沿限位器本体1的周向依次交替设置，每个压紧舌14的舌尖朝下，每个压紧舌14绕轴向扭转，四个压紧舌14的扭转角度和扭转方向相同，限位器本体1的外侧壁的底端一体设置有法兰环15，法兰环15斜向上设置，安装后，四个压紧舌14的舌尖分别向下顶紧轴承3的内圈的顶面，法兰环15向上顶紧轴承3的内圈的底面，四个凸台13径向顶紧轴承3的内圈，实现了对轴承3不同方向上的定位顶紧，有效保证了消隙效果，消除了振动和噪声。
Claims (5)
1.一种汽车转向管柱用双向减振限位器，汽车转向管柱的上端安装有轴承，所述的轴承用于支承转向芯轴，其特征在于，该双向减振限位器包括限位器本体，所述的限位器本体为由弹性金属一体制成的上下开口的圆管状，所述的转向芯轴上设置有窄径部，所述的窄径部的上端为上底面小、下底面大的圆台状，从而在所述的窄径部的上端的外侧形成一内凹的环槽，所述的限位器本体的上周缘一体等间隔设置有多个向所述的限位器本体的内侧倾斜的限位舌，每个所述的限位舌的舌尖朝上，每个所述的限位舌的舌尖高出所述的限位器本体的顶端端面，每个所述的限位舌的轴向高度大于所述的环槽的轴向高度，所述的限位器本体的外侧壁一体等间隔设置有多个向所述的限位器本体的外侧伸出的呈拱形的凸台，安装后，所述的轴承套设在所述的限位器本体的外侧，所述的限位器本体套设在所述的窄径部的外侧，多个所述的限位舌分别伸入所述的环槽内，多个所述的限位舌的舌尖分别轴向顶紧所述的转向芯轴，多个所述的凸台分别径向顶紧所述的轴承的内圈。
2.根据权利要求1所述的汽车转向管柱用双向减振限位器，其特征在于，所述的限位器本体的外侧壁一体等间隔设置有多个翻向所述的限位器本体的外侧的压紧舌，多个所述的压紧舌设置在多个所述的凸台的上方，每个所述的压紧舌的舌尖朝下，每个所述的压紧舌绕轴向扭转，多个所述的压紧舌的扭转角度和扭转方向相同，安装后，多个所述的压紧舌的舌尖分别向下顶紧所述的轴承的内圈的顶面。
3.根据权利要求2所述的汽车转向管柱用双向减振限位器，其特征在于，所述的限位器本体的外侧壁的底端一体设置有法兰环，所述的法兰环斜向上设置，安装后，所述的法兰环向上顶紧所述的轴承的内圈的底面。
4.根据权利要求2所述的汽车转向管柱用双向减振限位器，其特征在于，所述的压紧舌和所述的凸台沿所述的限位器本体的周向依次交替设置。
5.根据权利要求1所述的汽车转向管柱用双向减振限位器，其特征在于，所述的限位器本体的侧壁上开设有轴向槽，所述的轴向槽贯穿所述的限位器本体的高度方向设置。
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