CN112141203A - 转向柱组件叠缩限制器 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种用于车辆的能叠缩转向柱组件。该组件包括下套管。该组件还包括至少部分地容纳在下套管内的上套管，该上套管相对于下套管可伸缩地移动。该组件还包括具有内带条和外带条的叠缩限制器，该内带条至少部分地嵌套在该外带条内，叠缩限制器可与上套管一起移动，从而提供能叠缩转向柱组件的叠缩距离，不管上套管的伸缩位置如何，该叠缩距离是恒定的。

Description

转向柱组件叠缩限制器
背景技术
目前，许多转向柱组件都配备有叠缩(collapse，折叠，套缩)限制器(limiter，限位器)，以降低碰撞事件的影响。这些叠缩限制器有几种不同的类型和变型。如今，许多方法都实现了一种叠缩限制器，该叠缩限制器根据转向柱组件的伸缩(telescopic)位置而具有变化的叠缩距离。希望具有一种叠缩距离与转向柱的伸缩位置无关的机构。
发明内容
根据本公开的一个方案，提供了一种用于车辆的能叠缩转向柱组件。该组件包括下套管(jacket，护罩，护套)。该组件还包括至少部分地容纳在下套管内的上套管，该上套管相对于下套管可伸缩地移动。该组件还包括具有内带条(strap，带子)和外带条的叠缩限制器，内带条至少部分地嵌套在外带条内，该叠缩限制器可与上套管一起移动，从而提供可叠缩(collapsible，可折叠，可套缩)转向柱组件的叠缩距离，不管上套管的伸缩位置如何，该叠缩距离是恒定的。
根据本公开的另一个方案，提供了一种用于车辆的能叠缩转向柱组件。该组件包括下套管组件。该组件还包括至少部分地容纳在下套管内的上套管，该上套管相对于下套管可伸缩地移动。该组件还包括具有内带条和外带条的叠缩限制器，内带条至少部分地嵌套在外带条内，内带条附接到上套管，而外带条附接到下套管，该叠缩限制器可与上套管一起移动，从而提供能叠缩转向柱组件的叠缩距离，不管上套管的伸缩位置如何，该叠缩距离是恒定的。
从结合附图进行的以下描述中，这些以及其它优点和特征将变得更加明显。
附图说明
作为本公开的主题在本说明书的权利要求中被特别指明且明确要求保护。从结合附图所做的以下详细描述中，本公开的前述以及其它特征和优点是显而易见的，其中：
图1是根据本公开的一个方案的转向柱组件的立体图；
图2是在发生叠缩的情况后转向柱组件的立体图；
图3是处于非伸缩(non-telescoped)位置的转向柱组件的剖视图；
图4是在发生叠缩的情况后处于非伸缩位置的转向柱组件的剖视图；
图5是处于缩回(telescoped in，伸缩回)位置的转向柱组件的剖视图；
图6是在发生叠缩的情况后处于缩回位置的转向柱组件的剖视图；
图7是处于伸出(telescoped out，伸缩出)位置的转向柱组件的剖视图；以及
图8是在发生叠缩的情况后处于缩回位置的转向柱组件的剖视图。
具体实施方式
现在参照附图，其中本公开将参照具体实施例进行描述，但不限于此，应该理解，所公开的实施例仅是本公开的说明性实施例，其可以采取多种和替代的形式来实施。附图不一定按照比例绘制；某些特征可能会被放大或最小化，以显示特定组件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能性细节不应被解释为限制性，而仅仅是作为用于教导本领域技术人员多方面地采用本公开的代表性基础。
参照图1和图2，示出了转向柱组件10。转向柱组件10沿着转向柱轴线12延伸。转向柱组件10被配置为可调节的伸缩(式)转向柱组件10，其中，转向柱组件10的至少一部分沿着转向柱轴线12平移。转向柱组件10包括下套管14(见图3-图8)、上套管16、转向轴18和叠缩限制器20。
上套管16通过安装支架部分22连接到车辆结构(未示出)。安装支架部分22位于上套管16的第一端部30处，该第一端部与上套管16的第二端部32相对。上套管16还限定了从上套管16的第一端部30延伸到第二端部32的开口34。转向柱组件10的转向轴18至少部分地容纳在上套管16的开口34内。下套管14限定了从下套管14的第一端部42延伸到下套管14的第二端部44的开口40。下套管14的开口40至少部分地容纳上套管16。
上套管16还包括第一壁开口46和第二壁开口48。每个壁开口在上套管组件16的外表面50和内表面52(见图3-图8)之间延伸。第一壁开口46更靠近上套管组件16的第一端部30，第二壁开口48更靠近上套管组件16的第二端部32。销(pin)54装配到第一壁开口中，以防止上套管16旋转而与下套管14不对齐。安装特征(mounting feature，安装部件)56穿过第二壁开口48，从而将转向柱组件10连接到车辆。
上套管16可沿着转向柱轴线12平移，以伸缩地调节联接到转向轴18的方向盘(未示出)的位置。
叠缩限制器20位于上套管14与下套管16之间。叠缩限制器20包括外带条60和内带条62。内带条62至少部分地嵌套在外带条60内。
外带条60具有第一部分70、第二部分72和弯曲部分74。弯曲部分74连接第一部分70和第二部分72。第一部分70相对于第二部分72平行。外带条60的第一部分70包括第一开口76，第一螺栓78通过该第一开口插入。第一螺栓78(见图3-图8)将外带条60操作性地联接到下套管14。外带条60的第一部分70还包括第一组齿80。当转向柱组件10处于锁定且不可调节的位置时，第一组齿80与耙式机构(rake mechanism，前倾机构)94(见图3-图8)上的锁92上的第二组齿90接合。
内带条62具有第一部分100和弯曲部分102。内带条62的第一部分100具有第一开口104，第二螺栓106通过该第一开口插入，从而将内带条62附接到上套管16。在叠缩的情况下(in a collapse event)，内带条62的弯曲部分102与外带条60的弯曲部分74接触。
叠缩限制器20的外带条60和内带条62在发生叠缩的情况之前通过能量吸收分离特征(breakaway feature，分离部件)120相对于彼此保持在适当的位置。分离特征120包括开口122和凸片(tab，舌片)。外带条60的第一部分70穿过分离特征120的开口122。分离特征120的凸片124与内带条62的第一部分100上的第一凹口(notch)126以及外带条60的第二部分72上的第二凹口128接合。分离特征具有使凸片分离从而允许转向柱组件10叠缩所必需的最小载荷。
参照图3和图4，示出了处于非伸缩位置140的根据本发明的转向柱组件10的剖视图。转向柱组件10沿着转向柱轴线12延伸。转向柱组件10的转向轴18至少部分地容纳在上套管16的开口34内。上套管16可沿着转向柱轴线12平移，从而伸缩地调节联接到转向轴18的方向盘(未示出)的位置。下套管14的开口40至少部分地容纳上套管16。
叠缩限制器20位于下套管14与上套管16之间。叠缩限制器可与上套管16一起移动，从而提供转向柱组件10的叠缩距离142(见图3)，不管上套管16的伸缩位置如何，该叠缩距离是恒定的。
外带条60通过第一螺栓78附接到下套管14，该第一螺栓穿过外带条60的第一部分70的第一开口76。内带条62通过第二螺栓106附接到上套管16，该第二螺栓穿过内带条62的第一部分100的第一开口104。叠缩距离142为外带条60的弯曲部分74与内带条62的弯曲部分102之间的距离。
在叠缩的情况下(见图4)，分离特征的凸片124已经遇到了使凸片124分离所必需的最小载荷，从而允许转向柱组件10叠缩。内带条62沿着转向柱轴线12以两倍于外带条60叠缩的速度叠缩整个叠缩距离142。叠缩一直持续到内带条62的弯曲部分102与外带条60的弯曲部分74相接触。在所描述的场景中，在发生叠缩的情况之前，耙式机构94将转向柱组件10保持在非伸缩位置140。
耙式机构94附接到下套管14的外表面50，并且通过支架构件150可操作地连接到外带条60的第一部分70。当沿着转向柱轴线12调节转向柱组件10的位置时，支架构件150沿着耙式机构94上的轨道152滑动。一旦转向柱组件10处于驱动器(未示出)的优选位置，那么耙式机构94的锁92上的第二组齿90与外带条60的第一部分70上的第一组齿80接合。
参照图5和图6，示出了处于缩回位置160的根据本发明的转向柱组件的剖视图。在缩回位置160中，叠缩限制器20的外带条60与内带条62之间的叠缩距离142保持恒定。
在发生叠缩的情况(见图6)中，分离特征120的凸片124已经遇到了使凸片124分离所必需的最小载荷，从而允许转向柱组件10叠缩。内带条62沿着转向柱轴线12以两倍于外带条60叠缩的速度叠缩整个叠缩距离142。叠缩一直持续到内带条62的弯曲部分102与外带条60的弯曲部分74相接触。在所描述的场景中，在发生叠缩的情况之前，耙式机构94将转向柱组件10保持在缩回位置160。
参照图7和图8，示出了处于伸出位置162的根据本发明的转向柱组件的剖视图。在伸出位置162中，叠缩限制器20的外带条60与内带条62之间的叠缩距离142保持恒定。
在发生叠缩的情况(见图6)中，分离特征120的凸片124已经遇到了使凸片124分离所需的最小载荷，从而允许转向柱组件10叠缩。内带条62沿着转向柱轴线12以两倍于外带条60的叠缩的速度叠缩整个叠缩距离142。叠缩一直持续到内带条62的弯曲部分102与外带条60的弯曲部分74相接触。在所描述的场景中，在发生叠缩的情况之前，耙式机构94将转向柱组件10保持在伸出位置162。
虽然仅结合有限数量的实施例详细地描述了本公开，但应容易理解的是，本公开并不局限于这种公开的实施例。相反，可以对本公开进行修改得以囊括迄今为止未描述但与本公开的精神和范围相对应的任何数量的变化、变更、替代或等同布置。此外，虽然己经描述了本公开的各种实施例，但应该理解的是，本公开的方案可以仅包括所描述的实施例中的一些。相应地，本公开不被视为受前述描述的限制。

Claims (20)

1.一种用于车辆的能叠缩转向柱组件，包括：
下套管；
上套管，至少部分地容纳在所述下套管内，所述上套管相对于所述下套管能够伸缩地移动；以及
叠缩限制器，具有内带条和外带条，所述内带条至少部分地嵌套在所述外带条内，所述叠缩限制器能够与所述上套管一起移动，从而提供所述能叠缩转向柱组件的叠缩距离，不管所述上套管的伸缩位置如何，所述叠缩距离是恒定的。
2.根据权利要求1所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述叠缩限制器位于所述下套管与所述上套管之间。
3.根据权利要求1所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述外带条具有第一部分、第二部分和弯曲部分，所述弯曲部分连接所述第一部分和所述第二部分。
4.根据权利要求3所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述外带条的第一部分具有开口，第一螺栓通过所述开口将所述外带条操作性地联接到所述下套管。
5.根据权利要求3所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述第一带条的第一部分具有第一组齿，所述第一组齿与耙式机构上的第二组齿接合。
6.根据权利要求5所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述耙式机构附接到所述转向柱组件的下套管。
7.根据权利要求1所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述内带条具有第一部分和弯曲部分。
8.根据权利要求7所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述内带条的第一部分具有第一开口，第二螺栓通过所述第一开口插入，从而将所述内带条附接到上套管组件。
9.根据权利要求7所述的能叠缩转向柱组件，其中，在叠缩的情况下，所述内带条的弯曲部分与所述外带条的弯曲部分接触。
10.根据权利要求1所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述叠缩限制器通过能量吸收分离特征保持在适当的位置，所述分离特征具有使所述柱叠缩所必需的最小载荷。
11.一种用于车辆的能叠缩转向柱组件，包括：
下套管组件；
上套管，至少部分地容纳在下套管内，所述上套管相对于所述下套管能够伸缩地移动；以及
叠缩限制器，具有内带条和外带条，所述内带条至少部分地嵌套在所述外带条内，所述内带条附接到所述上套管，所述外带条附接到所述下套管，所述叠缩限制器能够与所述上套管一起移动，从而提供所述能叠缩转向柱组件的叠缩距离，不管所述上套管的伸缩位置如何，所述叠缩距离是恒定的。
12.根据权利要求11所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述叠缩限制器位于所述下套管与所述上套管之间。
13.根据权利要求11所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述外带条具有第一部分、第二部分和弯曲部分，所述弯曲部分连接所述第一部分和所述第二部分。
14.根据权利要求13所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述外带条的第一部分具有开口，第一螺栓通过所述开口将所述外带条操作性地联接到所述下套管。
15.根据权利要求13所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述第一带条的第一部分具有第一组齿，所述第一组齿与耙式机构上的第二组齿接合。
16.根据权利要求15所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述耙式机构附接到所述转向柱组件的下套管。
17.根据权利要求11所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述内带条具有第一部分和弯曲部分。
18.根据权利要求17所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述内带条的第一部分具有第一开口，第二螺栓通过所述第一开口插入，从而将所述内带条附接到上套管组件。
19.根据权利要求17所述的能叠缩转向柱组件，其中，在叠缩的情况下，所述内带条的弯曲部分与所述外带条的弯曲部分接触。
20.根据权利要求19所述的能叠缩转向柱组件，其中，所述叠缩限制器通过能量吸收分离特征保持在适当的位置，所述分离特征具有使所述柱叠缩所必需的最小载荷。
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