CN201534560U - 转向管柱调节机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种转向管柱调节机构，包括外管柱、内管柱，其中，所述调节机构还包括驱动外管柱相对内管柱轴向移动的动力装置、与内管柱连接且支撑动力装置的支撑机构、与外管柱连接且设有内螺纹的连接块；所述动力装置包括电机、与电机传动连接的主动齿轮、与主动齿轮啮合的从动齿轮、以及一端与从动齿轮同轴连接且另一端与连接块螺纹连接的螺杆。与现有的转向管柱调节机构相比，本实用新型的调节机构在内、外管柱之间设置动力装置，当需将方向盘给驾驶者让位或调整方向盘的适合位置时，动力装置操作外管柱相对内管柱移动，使方向盘伸缩一定的距离满足需求。本实用新型具有结构简单、实用性好的特点。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及方向盘领域，更具体地涉及到一种可调节转向管柱的调节机构。
【背景技术】
汽车行驶方向的改变是由驾驶员通过操纵转向系统来改变转向轮(一般是前轮)的偏转角度实现的，转向系统不仅可以改变汽车的行驶方向，使其按驾驶员规定的方向行驶，而且还可以克服由于路面侧向干扰使车轮自行产生的转向，恢复汽车原来的行使方向。汽车转向系统一般由转向操纵机构、转向器、转向传动机构三部分组成，转向操纵机构包括方向盘、转向轴等部件，转向轴下端的蜗杆与扇形齿轮构成转向器，转向器是一个减速增距机构，经转向器放大的力矩传给转向传动机构，转向传动机构与转向节铰接，将转向器输出的运动和动力传递给转向车轮，使之偏转，以实现汽车的转向。
方向盘通过转向轴与转向器连接，转向管柱套设于转向轴且支撑着方向盘，转向管柱对转向轴进行定位；当需调节车辆行驶方向时，通过方向盘将力传递给转向器、转向传动机构，转向传动机构将转向器输出的运动和动力传递给转向车轮，实现车辆的转向；方向盘作为驾驶者直接操作接触的部件，其空间位置的设置直接影响驾驶者的舒适感，在现有常用的车型中，方向盘的空间位置基本处于驾驶者所坐座椅的上方，这样的结构设置使得驾驶者上下车的过程中极其不便，尤其是一些小型的轿车，影响了驾驶者的驾驶舒适度。
【实用新型内容】
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有转向管柱的空间位置的设置影响驾驶者上下车的技术缺陷，提供一种空间位置可调节转向管柱，使得驾驶者可依不同需求而变换不同的方向盘空间位置，满足驾驶者的需求。
为了解决上述的技术问题，本实用新型提供一种转向管柱调节机构，所述转向管柱设置成外管柱和内管柱两部分，所述内管柱一端伸入外管柱中且可相对外管柱移动并与车身连接，其中，所述调节机构还包括驱动外管柱相对内管柱轴向移动的动力装置、与内管柱连接且支撑动力装置的支撑机构、与外管柱连接且设有内螺纹的连接块；所述动力装置包括电机、与电机传动连接的主动齿轮、与主动齿轮啮合的从动齿轮、一端与从动齿轮同轴连接且另一端与连接块螺纹连接的螺杆。
与现有的转向管柱调节机构相比，本实用新型的调节机构在内管柱与外管柱之间设置动力装置，当需将转向管柱给驾驶者让位或调整适合位置时，动力装置操作外管柱相对内管柱移动一定的距离，使转向管柱伸缩一定的距离满足需求。本实用新型具有结构简单、实用性好的特点。
【附图说明】
图1是本实用新型转向管柱调节机构的部分结构示意图；
图2是本实用新型转向管柱调节机构另一角度的部分结构示意图；
图3是图2的部分剖视图；
图4是本实用新型转向管柱调节机构的动力装置的结构示意图；
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
汽车行驶方向的改变是由驾驶员通过操纵转向系统来改变转向轮的偏转角度实现的，转向系统一般由转向操纵机构、转向器、转向传动机构三部分组成，转向操纵机构包括方向盘、转向轴1、转向轴套2等部件，转向轴套2下端的蜗杆与扇形齿轮构成转向器，转向器是一个减速增距机构，经转向器放大的力矩传给转向传动机构，转向传动机构与转向节铰接，将转向器输出的运动和动力传递给转向车轮，使之偏转，以实现汽车的转向。
如图1-4所示，本实用新型的转向管柱调节机构包括一端与方向盘连接的转向轴1、与转向轴1另一端可伸缩连接的转向轴套2、套设于转向轴1且与转向轴1可旋转连接的外管柱3、套设于转向轴套2且一端伸入外管柱3中并与车身连接的内管柱4，其中，所述调节机构还包括驱动外管柱3相对内管柱4移动的动力装置5、与内管柱4连接且支撑动力装置5的支撑机构6、与外管柱3连接且设有内螺纹的连接块7；所述动力装置5包括电机51、与电机51传动连接的主动齿轮52、与主动齿轮52啮合的从动齿轮53、以及一端与从动齿轮53同轴连接且另一端与连接块7螺纹连接的螺杆54。
在外管柱3靠近方向盘的一端，外管柱3通过一轴承13对转向轴1进行定位，另外，在外管柱3的此端部与轴承13卡紧，轴承13与转向轴1过盈配合，所述外管柱3与轴承13实现同步移动；在内管柱4靠近转向器的一端，内管柱4通过一管柱衬套14对转向轴套2进行对位。
在本实用新型中，转向轴1与转向轴套2通过花键连接，转向轴1可相对转向轴套2移动。
作为本实用新型的一种改进，如图4所示，所述支撑机构6为支撑盒；所述电机51与支撑盒固定连接，所述螺杆54一端可转动地支撑在支撑盒上，且所述支撑盒对螺杆54进行轴向定位；螺杆54的另一端通过固定在内管柱4上的定位块对螺杆54进行轴向定位，限定螺杆54轴线移动。
作为本实用新型的一种具体实施例，所述连接块7包括环形连接部和啮合部，所述连接部套设在外管柱3上与外管柱3固定连接，所述啮合部通过在其上设置的内螺纹与螺杆54螺纹连接。
作为本实用新型的一种改进，所述调节机构还包括控制系统，所述控制系统包括控制单元、与控制单元电连接且感应外管柱3位置的位置传感器；所述电机51与控制单元电连接；位置传感器将位置信号传递给控制单元，控制单元处理位置信号后控制电机51的动作。控制系统还包括与控制单元电连接的PCB控制电路、以及与PCB控制电路电连接的控制按键，PCB控制电路将控制按键的按键信号处理后传递给控制单元，本实用新型的控制单元优选为ECU，控制按键含有上移和下移两个按键。
本实用新型的工作原理及工作过程如下：
在驾驶者进入驾驶室之前，动力装置5驱使外管柱3处于靠近内管柱4最近位置处，给驾驶者让出最大的进出空间进入驾驶室；给控制系统通电后，ECU将预设定的信号传递给电机51，电机51带动主动齿轮52转动，再通过从动齿轮53、螺杆54将运动传递给连接块7，螺杆54与连接块7螺纹啮合，推动外管柱3向远离内管柱4的方向移动，同时通过外管柱3推动转向轴1远离转向轴套2，当外管柱3运动到预设定的位置时，位置传感器将感应的位置信号传递给ECU，ECU控制电机51断电，调节过程停止，调节机构通过螺杆54与连接块7实现自锁。当驾驶者需离开驾驶室时，ECU控制电机41反转，推动外管柱3向靠近内管柱4的方向移动。另外，为了满足方向盘不同伸缩高度的操作需求，当需要微调方向盘的高度时，操作控制按键，控制按键信号通过PCB控制电路分析传递给ECU，ECU控制电机51转动；当达到需求的高度时，松开控制按键，电机停止工作，调节机构进入锁止状态。
另外，当方向盘调节到驾驶者要求的理想位置时，可以通过ECU储存此位置的信号为ECU的预设定信号，当下次再驾驶的时候，ECU自动控制方向盘调节到理想位置。
与现有的转向管柱调节机构相比，本实用新型的调节机构在内管柱4与外管柱3之间设置动力装置5，当需将转向管柱给驾驶者让位或调整方向盘的适合位置时，动力装置5操作外管柱3相对内管柱4移动一定的距离，使转向管柱伸缩一定的距离满足需求。本实用新型具有结构简单、实用性好的特点。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种转向管柱调节机构，所述转向管柱设置成外管柱和内管柱两部分，所述内管柱一端伸入外管柱中且可相对外管柱移动并与车身连接，其特征在于：所述调节机构还包括驱动外管柱相对内管柱轴向移动的动力装置、与内管柱连接且支撑动力装置的支撑机构、与外管柱连接且设有内螺纹的连接块；所述动力装置包括电机、与电机传动连接的主动齿轮、与主动齿轮啮合的从动齿轮、以及一端与从动齿轮同轴连接且另一端与连接块螺纹连接的螺杆。
2.按照权利要求1所述的转向管柱调节机构，其特征在于：所述支撑机构为支撑盒；所述电机与支撑盒固定连接，所述螺杆可转动地支撑在支撑盒上。
3.按照权利要求2所述的转向管柱调节机构，其特征在于：所述连接块包括环形连接部和啮合部，所述连接部套设在外管柱上，所述啮合部与螺杆连接。
4.按照权利要求1-2任一项所述的转向管柱调节机构，其特征在于：
所述调节机构还包括控制系统，所述控制系统包括控制单元、与控制单元电连接且感应外管柱位置的位置传感器；所述电机与控制单元电连接；位置传感器将位置信号传递给控制单元，控制单元处理位置信号后控制电机的动作。
5.按照权利要求3所述的转向管柱调节机构，其特征在于：所述控制系统还包括与控制单元电连接的PCB控制电路、以及与PCB控制电路电连接的控制按键，PCB控制电路将控制按键的按键信号处理后传递给控制单元。
6.按照权利要求4所述的转向管柱调节机构，其特征在于：所述控制单元为ECU。
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