CN204605922U - 转向上轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向上轴，包括型轴和与型轴连接的型轴套管，型轴套管上靠近型轴的一端设置有至少一个限位部，限位部上设置有至少一条朝向型轴套管的中轴线凸起设置的凸起筋；型轴上沿其长度方向设置有至少一条用于与凸起筋配合的限位凹槽，型轴上具有限位凹槽的一端过盈配合在型轴套管内，凸起筋配合在限位凹槽内，且在该转向上轴发生溃缩时，型轴能够朝向型轴套管内移动；在至少一条限位凹槽上位于远离型轴套管的端部上设置有型轴凹槽，且型轴凹槽的槽深大于限位凹槽的槽深；在转向上轴处于溃缩状态时，型轴凹槽能够随着型轴滑动经过凸起筋的下方。本实用新型提供的转向上轴，其在溃缩时能够快速降低碰撞力，提高了驾驶的安全性和舒适性。

Description

转向上轴

技术领域

本实用新型涉及汽车转向管柱技术领域，尤其涉及一种转向上轴。

背景技术

转向上轴为汽车转向管柱中与方向盘连接的轴，其用于将方向盘的转动传递至转向机。

如图1-2所示，现有技术中的转向上轴主要由型轴1′与型轴套管2′组成。当转向上轴发生溃缩时，型轴1′能够被推入型轴套管2′内，以吸收碰撞产生的能量，对驾驶员起到保护作用。

在型轴1′上沿其长度方向设置有限位凹槽11′，在型轴套管2′上设置有限位部21′，两者配合时，限位部21′配合在限位凹槽11′内。

当转向上轴发生溃缩时，限位部21′沿着限位凹槽11′滑动。由于限位凹槽11′为设置在型轴1′上一段长的凹槽，在碰撞或溃缩开始时，碰撞力达到一个较高的峰值，之后限位部21′还是一直沿着限位凹槽11′滑动，碰撞力在之后这一段时间内一直处于一个较稳定的值，直至溃缩结束。

如此设置，则不能满足现代人们对驾驶发生溃缩时的安全性和舒适性要求。

人们要求在发生溃缩时，需要迅速吸收碰撞力，之后迅速将因溃缩产生的碰撞力降低或消失，以提高驾驶舒适性和安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种结构简单、溃缩时能够快速降低碰撞力的转向上轴。

本实用新型技术方案提供的转向上轴，包括型轴和与所述型轴连接的型轴套管，所述型轴套管上靠近所述型轴的一端设置有至少一个限位部，所述限位部上设置有至少一条朝向所述型轴套管的中轴线凸起设置的凸起筋；所述型轴上沿其长度方向设置有至少一条用于与所述凸起筋配合的限位凹槽，所述型轴上具有所述限位凹槽的一端过盈配合在所述型轴套管内，所述凸起筋配合在所述限位凹槽内，且在该转向上轴发生溃缩时，所述型轴能够朝向所述型轴套管内移动；在至少一条所述限位凹槽上位于远离所述型轴套管的端部上设置有型轴凹槽，且所述型轴凹槽的槽深大于所述限位凹槽的槽深；在所述转向上轴处于溃缩状态时，所述型轴凹槽能够随着所述型轴滑动经过所述凸起筋的下方。

进一步地，在所述型轴凹槽滑动至所述凸起筋的下方时，所述型轴凹槽的槽底与所述凸起筋的凸起顶端之间形成有间隙。

进一步地，在所述转向上轴处于初始状态时，所述型轴凹槽位于所述型轴套管的外侧。

进一步地，所述限位部上设置有多条所述凸起筋，相应地，在所述型轴上设置有多条所述限位凹槽，并在每条所述限位凹槽上设置有一条所述型轴凹槽。

进一步地，任意相邻的两条所述型轴凹槽到所述型轴套管的距离不相等。

进一步地，在所述型轴套管上位于所述限位部的后侧设置有用于容置所述型轴的溃缩腔，所述溃缩腔的长度大于所述限位凹槽的长度。

进一步地，在所述型轴套管上间隔地设置有两个所述限位部，所述型轴凹槽的长度大于两个所述限位部之间的距离。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

通过在型轴上设置型轴凹槽，其槽深大于限位凹槽的槽深，所以不会与凸起筋接触，在溃缩时，当凸起筋在限位凹槽内滑动时，迅速吸收碰撞力，之后在型轴凹槽滑过凸起筋时，由于两者不接触或非过盈接触，两者之间无摩擦力产生，从而迅速降低了溃缩产生的碰撞力，提高了驾驶的安全性和舒适性。

由此，本实用新型提供的转向上轴，其结构简单、溃缩时能够快速降低碰撞力，提高了驾驶的安全性和舒适性。

附图说明

图1为现有技术中的转向上轴的结构示意图；

图2为现有技术中的型轴的结构示意图；

图3为本实用新型提供的转向上轴的结构示意图；

图4为型轴套管上设置有两个限位部的示意图；

图5为图4所示的型轴套管沿着A-A向的剖视图；

图6为图3所示的转向上轴中的型轴的结构示意图；

图7为图6所示的型轴沿着B-B向的剖视图；

图8为图6所示的型轴沿着C-C向的剖视图；

图9为型轴凹槽与限位部上的凸起筋配合时的示意图。

附图标记对照表：

1′-型轴；         11′-限位凹槽；         2′-型轴套管；

21′-限位部。

1-型轴；           11-限位凹槽；          12-型轴凹槽；

2-型轴套管；       21-限位部；            22-溃缩腔；

23-凸起筋。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图3所示，本实用新型提供的转向上轴，其主要用于为汽车转向管柱中与方向盘连接的轴，其用于将方向盘的转动传递至转向机。本实用新型提供的转向上轴可以适用于任何助力转向系统上，例如可适用于电动助力转向系统上、液压助力转向系统上等等，以形成管柱式助力转向系统。

如图3-9所示，本实用新型一实施例提供的转向上轴，包括型轴1和与型轴1连接的型轴套管2，型轴套管2上靠近型轴1的一端设置有至少一个限位部21，限位部21上设置有至少一条朝向型轴套管2的中轴线凸起设置的凸起筋23。

型轴1上沿其长度方向设置有至少一条用于与凸起筋23配合的限位凹槽11，型轴1上具有限位凹槽11的一端过盈配合在型轴套管2内，凸起筋23配合在限位凹槽11内，且在该转向上轴发生溃缩时，型轴1能够朝向型轴套管2内移动。

在至少一条限位凹槽11上位于远离型轴套管2的端部上设置有型轴凹槽12，且型轴凹槽12的槽深大于限位凹槽11的槽深。在转向上轴处于溃缩状态时，型轴凹槽12能够随着型轴1滑动经过凸起筋23的下方。

即，该转向上轴包括型轴1和型轴套管2两个零件，并且，当遭受外部撞击后，型轴1能够朝向型轴套管2内溃缩，以吸收撞击力，保护驾驶员安全。型轴套管2为轴一种，可以作为管或轴使用。型轴套管2为轴的一种，其外部具有一定形状。

具体地，在型轴套管2上设置至少一个限位部21，以与型轴1过盈配合在一起。限位部21上设置有至少一条凸起筋23，凸起筋23朝向型轴套管2的中轴线方向凸起设置。在型轴1上相应地设置有限位凹槽11，其沿着型轴1的长度方向延伸设置。

配合时，将型轴1上具有限位凹槽1的端部过盈配合在型轴套管2内，凸起筋23过盈配合在限位凹槽11内。在遭受撞击时，如果外部的力大于两者之间的摩擦力，则型轴1朝向型轴套管2侧滑动溃缩，凸起筋23保持配合在限位凹槽11内。

本实用新型中所指的在转向上轴发生溃缩时，就是指型轴1朝向型轴套管2内滑动的过程或状态。转向上轴发生溃缩，能够吸收碰撞产生的能量，对驾驶员起到保护作用

为了迅速降低转向上轴发生溃缩时产生的碰撞力，在至少一条限位凹槽11上设置有型轴凹槽12，其位于远离型轴套管2的端部上。并且型轴凹槽12的槽深大于限位凹槽11的槽深。该处所指的槽深为限位凹槽11上设置有型轴凹槽12的槽底距离型轴1的外周面的距离。

在转向上轴处于溃缩状态时，型轴凹槽12能够随着型轴1滑动经过凸起筋23的下方。由于型轴凹槽12的槽深大于限位凹槽11的槽深，所以在型轴凹槽12滑动经过凸起筋23的下方时，凸起筋23不与型轴凹槽12接触或两者平滑接触，两者之间无摩擦力或摩擦力很小，从而迅速将碰撞力降低，降低了溃缩时的顿挫感，提高了驾驶的安全性和舒适性。

较佳地，如图9所示，在型轴凹槽12滑动至凸起筋23的下方时，型轴凹槽12的槽底与凸起筋23的凸起顶端之间形成有间隙，从而保证凸起筋23不与型轴凹槽12接触，两者之间无摩擦力，迅速降低碰撞力。

较佳地，如图3所示，在转向上轴处于初始状态时，型轴凹槽12位于型轴套管2的外侧。转向上轴的初始状态为转向上轴组装时的状态或在发生溃缩之前的状态。组装时，将型轴凹槽12位于型轴套管2的外侧，在发生溃缩时型轴凹槽12滑入型轴套管2内，以起到降低碰撞力的作用。

优选地，在转向上轴处于初始状态时，将型轴凹槽12紧邻着型轴套管2最外侧(靠近型轴1侧)的限位部21布置，以在发生溃缩时，能最快地吸能和降低碰撞力。

较佳地，如图5-8所示，限位部21上设置有多条凸起筋23，相应地，在型轴1上设置有多条限位凹槽11，并在每条限位凹槽11上设置有一条型轴凹槽12，以提高降低碰撞力的效果。

优选地，限位部21、凸起筋23一体成型在型轴套管2上，限位凹槽11、型轴凹槽12一体成型在型轴1上，以提高结构强度。

较佳地，任意相邻的两条型轴凹槽12到型轴套管2的距离不相等。也即是，相邻的两条型轴凹槽12交错布置，其端部距离型轴套管2或限位部21的距离不同，从而溃缩时降低碰撞力的时间起点不同，起到缓冲降低碰撞力的作用。

较佳地，如图3所示，在型轴套管2上位于限位部21的后侧设置有用于容置型轴1的溃缩腔22，溃缩腔22的长度大于限位凹槽11的长度，以保证在溃缩时，型轴凹槽12能够全部或部分滑入型轴套管2内作用。

较佳地，如图3-4所示，在型轴套管2上间隔地设置有两个限位部21，型轴凹槽12的长度大于两个限位部21之间的距离，以保证在型轴凹槽12滑入型轴套管2内时，能够经过两个限位部21，从而保证能够迅速降低碰撞力。

综上，本实用新型提供的转向上轴，其结构简单、结构强度高、组装方便、溃缩时能够快速降低碰撞力，提高了驾驶的安全性和舒适性。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种转向上轴，包括型轴和与所述型轴连接的型轴套管，所述型轴套管上靠近所述型轴的一端设置有至少一个限位部，所述限位部上设置有至少一条朝向所述型轴套管的中轴线凸起设置的凸起筋；

所述型轴上沿其长度方向设置有至少一条用于与所述凸起筋配合的限位凹槽，所述型轴上具有所述限位凹槽的一端过盈配合在所述型轴套管内，所述凸起筋配合在所述限位凹槽内，且在该转向上轴发生溃缩时，所述型轴能够朝向所述型轴套管内移动；

其特征在于，在至少一条所述限位凹槽上位于远离所述型轴套管的端部上设置有型轴凹槽，且所述型轴凹槽的槽深大于所述限位凹槽的槽深；

在所述转向上轴处于溃缩状态时，所述型轴凹槽能够随着所述型轴滑动经过所述凸起筋的下方。

2.根据权利要求1所述的转向上轴，其特征在于，在所述型轴凹槽滑动至所述凸起筋的下方时，所述型轴凹槽的槽底与所述凸起筋的凸起顶端之间形成有间隙。

3.根据权利要求1所述的转向上轴，其特征在于，在所述转向上轴处于初始状态时，所述型轴凹槽位于所述型轴套管的外侧。

4.根据权利要求1所述的转向上轴，其特征在于，所述限位部上设置有多条所述凸起筋，相应地，在所述型轴上设置有多条所述限位凹槽，并在每条所述限位凹槽上设置有一条所述型轴凹槽。

5.根据权利要求4所述的转向上轴，其特征在于，任意相邻的两条所述型轴凹槽到所述型轴套管的距离不相等。

6.根据权利要求1所述的转向上轴，其特征在于，在所述型轴套管上位于所述限位部的后侧设置有用于容置所述型轴的溃缩腔，所述溃缩腔的长度大于所述限位凹槽的长度。

7.根据权利要求6所述的转向上轴，其特征在于，在所述型轴套管上间隔地设置有两个所述限位部，所述型轴凹槽的长度大于两个所述限位部之间的距离。