CN112776871A - 用于转向柱倾角调整的系统、方法和装置 - Google Patents

用于转向柱倾角调整的系统、方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于调整转向柱倾角的系统，其包括倾角致动器。所述系统还包括护套组件。所述系统进一步包括第一支架，第一支架操作性地联接至所述护套组件联接，第一支架限定第一槽。所述系统更进一步包括第二支架，第二支架限定第二槽，第二支架相对于第一支架被固定在固定位置，第一槽和第二槽被定向在不同角度，但部分地对齐。所述系统还包括凸轮从动件，该凸轮从动件操作性地与所述倾角致动器联接，该凸轮从动件具有延伸穿过第一槽和第二槽的臂，其中，凸轮从动件的平移调整第一支架和护套组件的角度位置。

Description

用于转向柱倾角调整的系统、方法和装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年11月5日提交的美国临时专利申请序列号第 62/930,915号的优先权的权益，通过引用将其公开内容整体并入本文。
背景技术
传统的转向柱可以经由致动器被电子调整。根据用户要求，此类柱可以 在各种方向上被调整，包括伸缩(即沿柱的轴线)、倾角(即竖直的方向) 和/或摇摆角(即枢转角)方向。
传统的倾角调整可以通过多种方式来执行。例如，图1示出了在竖直位 置或接近于竖直位置被接地到基础结构的电致动器。转向柱的护套组件围绕 转向柱上相对向前的枢轴点被直接地上下推动。在另一个示例中，图2示出 了枢轴支架，枢轴支架被安装在转向柱的一侧(或两侧)上，用以在致动器 沿柱的轴线或靠近柱进行推动或拉动时，竖直地移动护套组件。
尽管这些解决方案是可行的，但是它们确实具有局限性。将致动器配置 在竖直位置或者使用带致动器的枢轴支架会增加转向柱组件所需的空间量。 由于某些最终用途的应用实际上减少了转向柱组件的可用空间，现有的倾角 调整解决方案正在成为一个问题。因此，转向柱倾角调整的改进仍令人感兴 趣。
发明内容
根据本公开的一个方面，提供了一种用于调整转向柱倾角(rake，倾斜) 的系统。该系统包括倾角致动器。该系统还包括护套组件。该系统进一步包 括第一支架，第一支架操作性地联接至护套组件，第一支架限定第一槽。该 系统更进一步包括第二支架，第二支架限定第二槽，第二支架相对于第一支 架被固定在固定(stationary，静止)位置，第一槽和第二槽被定向在不同角 度，但部分地对齐。所述系统还包括凸轮从动件，凸轮从动件操作性地联接 至倾角致动器，凸轮从动件具有延伸穿过第一槽和第二槽的臂，其中，凸轮 从动件的平移调整第一支架和护套组件的角度位置。
根据本公开的另一个方面，提供了一种用于调整转向柱倾角的系统。该 系统包括护套组件。该系统还包括倾角支架，该倾角支架被安装在转向柱的 纵轴线上，其中，倾角致动器在与所述转向柱的纵轴线轴向地对齐的轴向上 延伸。
这些以及其他优点和特征将从以下结合附图的描述中变得更加明显。
附图说明
在作为说明书的总结的权利要求中特别指出并且明确要求保护被视为 本发明的主题。本发明的前述及其他特征和优点从以下结合附图的详细描述 中显而易见，其中：
图1是用于转向柱的第一类型的传统倾角调整机构的等比例视图；
图2是用于转向柱的第二类型的传统倾角调整机构的等比例视图；
图3是用于转向柱的倾角调整机构的一个实施方式的等比例视图；
图4是图3的倾角调整机构的实施方式的侧视图，在第一位置示出；
图5是图3的倾角调整机构的实施方式的侧视图，在第二位置示出；以 及
图6是图3的所述倾角调整机构的实施方式的立体图。
具体实施方式
现在参考附图，其中示出且描述(但并不限制)各种实施方式，图3-图 6示出了用于转向柱倾角调整的系统、方法和装置的实施方式。
参考图3和图6，其示出了转向柱的一部分，即转向柱的倾角调整组件 10。具体地，示出了具有第一侧凸缘14和第二侧凸缘16的第一支架12(在 本文中可以称为压缩支架)。倾角调整组件10还包括第二支架18(在本文 中可以称为倾角支架)。第二支架包括第一侧臂20和第二侧臂22。第一侧 凸缘14和第一侧臂20位于倾角致动器轴线A的一侧上，第二侧凸缘16和 第二侧臂22位于倾角致动器轴线A的相对侧上。倾角致动器轴线A被定向 为基本上平行于转向柱组件或护套组件的纵轴线L。第二支架18的第一侧臂20和第二侧臂22被向外地布置，但与第一支架12的侧凸缘14、16靠近或 贴合。
倾角调整组件10的电动机24被设置为致动转向柱的倾角运动。电动机 24操作性地联接至一个或多个机械部件，该一个或多个机械部件形成倾角致 动器26，并沿倾角致动器轴线A轴向地延伸以连接电动机24与凸轮从动件 28。倾角致动器26可以位于几个不同位置之一。这些位置可以包括处在转向 柱的护套组件的内部、上方或下方。在示出的版本中，倾角致动器26被示出 处在护套组件的一部分的内部，不过如上所述，其他紧凑位置也是可用的。
凸轮从动件28包括本体30，本体30连接至倾角致动器26并被定位为 沿轴线A轴向地移动。第一臂32和第二臂34从本体30沿相反方向延伸。 具体地，第一臂32朝向第一侧凸缘14和第一侧臂20延伸，而第二臂34朝 向第二侧凸缘16和第二侧臂22延伸。凸轮从动件28可以是单个、一体成型 的部件，或者也可以是多个部分组成的组件。
凸轮从动件28的第一臂32延伸穿过由第一支架12的第一侧凸缘14限 定的第一槽36和由第二支架18的第一侧臂20限定的第二槽38。凸轮从动 件28的第二臂34延伸穿过由第一支架12的第二侧凸缘16限定的第三槽40 和由第二支架18的第二侧臂22限定的第四槽42。第一支架12的槽36、40 与第二支架的槽38、42重叠，但是被定向在不同的角度。换言之，第一槽 36和第三槽40彼此平行且被定向在第一角度，但第二槽38和第四槽42彼 此平行且被定向在第二角度，第二角度不同于第一角度。
参考图4和图5，当倾角致动器26沿着或大致沿着转向柱的轴线来致动 时，倾角致动器26推动或拉动凸轮从动轮28以改变第一臂32和第二臂34 在槽36、38、40、42内的位置。第二支架18相对于第一支架12被固定在固 定位置。在凸轮从动轮28的轴向运动期间，第一支架12相对于第二支架18 从第一位置(图4)在角度上被调整到第二位置(图5)。
槽36、38、40、42可以相对于彼此被配置在所需的角度。当凸轮从动 件28前后移动时，配置角度可以有助于第一支架12向上或向下移动到所需 的程度。
与图1和图2的传统设计相比，本文公开的实施方式可以提供更紧凑的 解决方案来致动转向柱的倾角调整。槽的重叠部分和电致动器可以被定位成 非常靠近转向柱护套或者甚至位于转向柱护套的内部，并沿着转向柱护套。
任一实施方式的任何特征、元素、部件或优点可以用于任何其他实施方 式。
尽管仅结合有限数量的实施方式详细描述了本发明，但是应该容易理 解，本发明不限于这些公开的实施方式。相反，本发明可以被修改为包括迄 今为止未描述但与本发明的精神和范围相称的任何数量的变化、改变、替换 或等效布置。另外，尽管已经描述了本发明的各种实施方式，但是应当理解， 本发明的方面可以仅包括所描述的实施方式中的一些。因此，本发明不应被 视为受到上述描述的限制。

Claims (19)

1.一种用于调整转向柱的倾角的系统，所述系统包括：
倾角致动器；
护套组件；
第一支架，操作性地联接至所述护套组件，所述第一支架限定第一槽；
第二支架，限定第二槽，所述第二支架相对于所述第一支架被固定在固定位置，所述第一槽和所述第二槽被定向在不同角度但部分地对齐；以及
凸轮从动件，操作性地联接至所述倾角致动器，所述凸轮从动件具有延伸穿过所述第一槽和所述第二槽的臂，其中，所述凸轮从动件的平移调整所述第一支架和所述护套组件的角度位置。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述倾角致动器被配置为沿所述转向柱的纵轴线致动所述凸轮从动件。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一支架是压缩支架。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述第二支架是倾角支架。
5.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一槽和所述第二槽的不同角度定向有助于所述第一支架的向上或向下移动。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述第一支架在所述凸轮从动件的相对于所述第一槽的相对侧上限定第三槽，所述第二支架在所述凸轮从动件的相对于所述第二槽的相对侧上限定第四槽，所述第三槽和所述第四槽被定向在不同角度但部分地对齐，所述凸轮从动件具有延伸穿过所述第三槽和所述第四槽的第二臂。
7.如权利要求1所述的系统，其中，所述倾角致动器至少部分地位于所述转向柱的护套组件的内部。
8.如权利要求1所述的系统，其中，所述倾角致动器位于所述转向柱的护套组件的上方。
9.如权利要求1所述的系统，其中，所述倾角致动器位于所述转向柱的护套组件的下方。
10.如权利要求1所述的系统，其中，所述倾角致动器被安装在所述转向柱的纵轴线上。
11.权利要求10的所述系统，其中，所述倾角致动器在与所述转向柱的纵轴线轴向地对齐的轴向上延伸。
12.一种用于调整转向柱的倾角的系统，所述系统包括：
护套组件；以及
倾角支架，被安装在所述转向柱的纵轴线上，其中，所述倾角致动器在与所述转向柱的纵轴线轴向地对齐的轴向上延伸。
13.如权利要求12所述的系统，还包括：
第一支架，操作性地联接至所述护套组件，所述第一支架限定第一槽；
第二支架，限定第二槽，所述第二支架相对于所述第一支架被固定在固定位置，所述第一槽和所述第二槽被定向在不同角度但部分地对齐；以及
凸轮从动件，操作性地联接至所述倾角致动器，所述凸轮从动件具有延伸穿过所述第一槽和所述第二槽的臂，其中，所述凸轮从动件的平移调整所述第一支架和所述护套组件的角度位置。
14.如权利要求13所述的系统，其中，所述倾角致动器被配置为沿所述转向柱的纵轴线致动所述凸轮从动件。
15.如权利要求13所述的系统，其中，所述第一支架是压缩支架。
16.如权利要求13所述的系统，其中，所述第二支架是倾角支架。
17.如权利要求13所述的系统，其中，所述第一槽和所述第二槽的不同角度定向有助于所述第一支架的向上或向下移动。
18.如权利要求13所述的系统，其中，所述第一支架在所述凸轮从动件的相对于所述第一槽的相对侧上限定第三槽，所述第二支架在所述凸轮从动件的相对于所述第二槽的相对侧上限定第四槽，所述第三槽和所述第四槽被定向在不同角度但部分地对齐，所述凸轮从动件具有延伸穿过所述第三槽和所述第四槽的第二臂。
19.如权利要求1所述的系统，其中，所述倾角致动器位于由以下至少之一构成的位置：至少部分地处在所述护套组件的内部、处在所述护套组件的上方和处在所述护套组件下方。
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