CN204775429U - 一种汽车转向管柱调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车转向管柱调节装置，包括转向管柱安装支架、外柱筒连接支架以及管柱锁紧机构，转向管柱安装支架由呈门框形的夹持板、第一支撑板和第二支撑板联为一体构成，管柱锁紧机构包括调节螺栓、棘轮、调节手柄、穿销套、凸轮、锁紧螺母和钢丝阻尼调节弹簧；第一、第二支撑板上设有第一、第二卡孔，钢丝阻尼调节弹簧由呈倒V形的第一弹簧卡扣、呈倒“几”字形的弹簧本体和呈倒V形的第二弹簧卡扣依次联为一体构成，第一、第二弹簧卡扣的端部分别扣在第一、第二卡孔内，弹簧本体的两竖直杆抵靠在穿销套下面，凸轮位于弹簧本体内。其能避免在调节时转向管柱上轴在重力作用下自行下坠，使其在角度调节范围内均保持静止状态。

Description

一种汽车转向管柱调节装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车转向系统部件，具体涉及一种汽车转向管柱调节装置。

背景技术

转向管柱是汽车转向系统的一个承启方向盘和转向器的重要零件。为满足不同身高人群的驾驶舒适性，在转向管柱上增加一套调节装置，以实现转向管柱前后伸缩以及上下调节功能（即通常说的管柱两向调节或管柱四向调节）。如图2所示，转向管柱上轴包括外柱筒10、衬套19和内柱筒20，内柱筒20与外柱筒10通过衬套19联接在一起。在转向管柱调节装置的设计中，转向管柱上轴的正常状态为锁止状态（即调节手柄处于锁紧位置），转向管柱的内柱筒20与外柱筒10均处于固定静止状态。

如图1、图2、图3、图4所示，现有的汽车转向管柱调节装置，包括转向管柱安装支架1、呈U形的外柱筒连接支架3（其焊接在转向管柱的外柱筒10上）以及与转向管柱安装支架1和外柱筒连接支架3配合的管柱锁紧机构。转向管柱安装支架1由呈门框形的夹持板11、位于夹持板11后边左上部且向左弯折的原第一支撑板15和位于夹持板11后边右上部且向右弯折的原第二支撑板16联为一体构成，夹持板11的顶面开设有螺栓孔，夹持板通过螺栓固定连接在连接板17上，连接板17通过螺栓固定连接在转向支撑18上，夹持板11的两侧面都开设有竖向条形孔，外柱筒连接支架3的两侧面都开设有横向条形孔31。管柱锁紧机构包括穿过竖向条形孔和横向条形孔31的调节螺栓4、位于夹持板11左侧且与调节螺栓4的左端连接的棘轮5（由主动轮51和从动轮52构成）、与棘轮5配合的调节手柄6、位于外柱筒连接支架3内（即位于U形结构内）且穿套在调节螺栓4上的穿销套7、固定连接在穿销套7上的凸轮8（凸轮8与转向管柱的内柱筒20配合）和位于夹持板11右侧与调节螺栓4的右端配合的锁紧螺母9；调节手柄6能通过棘轮5带动调节螺栓4、穿销套7和凸轮8转动，也能使夹持板11和外柱筒连接支架3产生夹持力。

在调节过程中转向管柱安装支架1与连接板17、转向支撑18固定不动。

当调节手柄6由释放位置6B向锁紧位置6A转动时，调节手柄6带动棘轮5的主动轮51转动，主动轮51转动带动调节螺栓4转动，调节螺栓4转动带动穿销套7和凸轮8一起转动，同时主动轮51转动作用于棘轮5的从动轮52，从动轮52产生轴向位移使夹持板11和外柱筒连接支架3产生弹性形变，形成夹紧穿销套7的夹持力，在调节手柄6到达锁紧位置6A时，凸轮8到达其上止点，在夹持力作用下，穿销套7被夹紧且凸轮8紧紧的压在内柱筒20的外壁上，内柱筒20与外柱筒10均处于固定静止状态。

当调节手柄6由锁紧位置6A向释放位置6B转动时，调节手柄6带动棘轮5的主动轮51反向转动，主动轮51反向转动带动调节螺栓4反向转动，调节螺栓4反向转动带动穿销套7和凸轮8一起反向转动，同时主动轮51不再作用于棘轮5的从动轮52，夹持板11和外柱筒连接支架3变形回弹，夹持力消失，在调节手柄6到达释放位置6B时，凸轮8到达其下止点，凸轮8与内柱筒20分离，此时转向管柱上轴在重力作用下自行下坠，若事先不知晓，会给人一种突兀的感觉，增加顾客的抱怨并有砸伤驾驶员的风险；若事先知晓，在调节之前，需要一只手操作调节手柄6，另一只手托住方向盘以避免其随转向管柱上轴一起下落，也会增加驾驶员的负担和抱怨。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单的汽车转向管柱调节装置，以避免在调节时转向管柱上轴在重力作用下自行下坠，使其在角度调节范围内均保持静止状态。

本实用新型所述的汽车转向管柱调节装置，包括转向管柱安装支架、呈U形的外柱筒连接支架（其焊接在转向管柱的外柱筒上）以及与转向管柱安装支架和外柱筒连接支架配合的管柱锁紧机构。

所述转向管柱安装支架由呈门框形的夹持板、位于夹持板后边左上部且向左弯折的第一支撑板和位于夹持板后边右上部且向右弯折的第二支撑板联为一体构成，所述夹持板的两侧面都开设有竖向条形孔，所述外柱筒连接支架的两侧面都开设有横向条形孔。

所述管柱锁紧机构包括穿过竖向条形孔和横向条形孔的调节螺栓、位于夹持板左侧且与调节螺栓的左端连接的棘轮、与棘轮配合的调节手柄、位于外柱筒连接支架内（即位于U形结构内）且穿套在调节螺栓上的穿销套、固定连接在穿销套上的凸轮（凸轮与转向管柱的内柱筒配合）和位于夹持板右侧与调节螺栓的右端配合的锁紧螺母，所述调节手柄能通过棘轮带动调节螺栓、穿销套和凸轮转动，也能使夹持板和外柱筒连接支架产生夹持力（用于夹紧穿销套）。

所述第一支撑板上设有第一卡孔，第二支撑板上设有第二卡孔，所述管柱锁紧机构还包括左右对称的钢丝阻尼调节弹簧，该钢丝阻尼调节弹簧由呈倒V形的第一弹簧卡扣、呈倒“几”字形的弹簧本体和呈倒V形的第二弹簧卡扣依次联为一体构成，所述第一弹簧卡扣的端部扣在第一卡孔内，第二弹簧卡扣的端部扣在第二卡孔内，弹簧本体位于外柱筒连接支架内，弹簧本体的两竖直杆抵靠在穿销套下面，凸轮位于弹簧本体内（即位于倒“几”字形结构内）。

钢丝阻尼调节弹簧通过直径大小、长度及形状的选取确定其总刚度，其弹簧压缩力或者反向拉力等于转向管柱上轴的重力。

本实用新型在沿用已有的转向管柱安装支架、外柱筒连接支架以及管柱锁紧机构的基础上增加了钢丝阻尼调节弹簧，其与第一卡孔、第二卡孔以及穿销套配合，在调节手柄处于释放位置时，钢丝阻尼调节弹簧为转向管柱上轴提供相对于它们重力反方向的拉力，阻止其下坠，有效的解决了转向管柱在调节过程中转向管柱上轴自行下落的问题，使其在角度调节范围内均保持静止状态，降低了抱怨度；同时其结构简单、成本低廉。

附图说明

图1为现有的汽车转向管柱调节装置与转向管柱上轴以及转向支撑的装配示意图。

图2为转向管柱上轴的结构示意图。（焊接有外柱筒连接支架）

图3为棘轮的结构示意图。

图4为穿销套的结构示意图。

图5为本实用新型中钢丝阻尼调节弹簧的结构示意图。

图6为本实用新型中转向管柱安装支架与外柱筒连接支架的结构示意图。

图7为本实用新型的结构示意图。

图8为本实用新型与转向管柱上轴以及转向支撑的装配示意图。

图中，1-转向管柱安装支架、2-钢丝阻尼调节弹簧、3-外柱筒连接支架、4-调节螺栓、5-棘轮、6-调节手柄、7-穿销套、8-凸轮、9-锁紧螺母、10-外柱筒、11-夹持板、12-第一支撑板、13-第二支撑板、14-竖向条形孔、15-原第一支撑板、16-原第二支撑板、17-连接板、18-转向支撑、19-衬套、20-内柱筒、21-第一弹簧卡扣、22-第二弹簧卡扣、23-弹簧本体、31-横向条形孔、51-主动轮、52-从动轮、121-第一卡孔、131-第二卡孔、6A-锁紧位置、6B-释放位置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图2所示，转向管柱上轴包括外柱筒10、衬套19和内柱筒20，内柱筒20与外柱筒10通过衬套19联接在一起。

如图5至图8所示的汽车转向管柱调节装置，包括转向管柱安装支架1、呈U形的外柱筒连接支架3以及与转向管柱安装支架1和外柱筒连接支架3配合的管柱锁紧机构，外柱筒连接支架3焊接在转向管柱的外柱筒10上，外柱筒连接支架3的两侧面都开设有横向条形孔31。

转向管柱安装支架1由呈门框形的夹持板11、位于夹持板11后边左上部且向左弯折的第一支撑板12和位于夹持板11后边右上部且向右弯折的第二支撑板13联为一体构成，夹持板11的顶面开设有螺栓孔，夹持板11通过螺栓固定连接在连接板17上，连接板17通过螺栓固定连接在转向支撑18上，夹持板11的两侧面都开设有竖向条形孔14。

管柱锁紧机构包括穿过竖向条形孔14和横向条形孔31的调节螺栓4、位于夹持板11左侧且与调节螺栓4的左端连接的棘轮5（由主动轮51和从动轮52构成，参见图3）、与棘轮5配合的调节手柄6、位于外柱筒连接支架3内且穿套在调节螺栓4上的穿销套7（参见图4）、固定连接在穿销套7上的凸轮8、位于夹持板11右侧与调节螺栓4的右端配合的锁紧螺母9以及左右对称的钢丝阻尼调节弹簧2；第一支撑板12上设有第一卡孔121，第二支撑板13上设有第二卡孔131，钢丝阻尼调节弹簧2由呈倒V形的第一弹簧卡扣21、呈倒“几”字形的弹簧本体23和呈倒V形的第二弹簧卡扣22依次联为一体构成，第一弹簧卡扣21的端部扣在第一卡孔121内，第二弹簧卡扣22的端部扣在第二卡孔131内，弹簧本体23位于外柱筒连接支架3内（即位于U形结构内），弹簧本体23的两竖直杆抵靠在穿销套7下面，凸轮8位于弹簧本体23内（即位于倒“几”字形结构内）。钢丝阻尼调节弹簧2通过直径大小、长度及形状的选取确定其总刚度，其弹簧压缩力或者反向拉力等于转向管柱上轴的重力。调节手柄6能通过棘轮5带动调节螺栓4、穿销套7和凸轮8转动，也能使夹持板11和外柱筒连接支架3产生夹持力。

在调节过程中转向管柱安装支架1与连接板17、转向支撑18固定不动。

当调节手柄6由释放位置6B向锁紧位置6A转动时，调节手柄6带动棘轮5的主动轮51转动，主动轮51转动带动调节螺栓4转动，调节螺栓4转动带动穿销套7和凸轮8一起转动，同时主动轮51转动作用于棘轮5的从动轮52，从动轮52产生轴向位移使夹持板11和外柱筒连接支架3产生弹性形变，形成夹紧穿销套7的夹持力，在调节手柄6到达锁紧位置6A时，凸轮8到达其上止点，在夹持力作用下，穿销套7被夹紧且凸轮8紧紧的压在内柱筒20的外壁上，内柱筒20与外柱筒10均处于固定静止状态。

当调节手柄6由锁紧位置6A向释放位置6B转动时，调节手柄6带动棘轮5的主动轮51反向转动，主动轮51反向转动带动调节螺栓4反向转动，调节螺栓4反向转动带动穿销套7和凸轮8一起反向转动，同时主动轮51不再作用于棘轮5的从动轮52，夹持板11和外柱筒连接支架3变形回弹，夹持力消失，在调节手柄6到达释放位置6B时，凸轮8到达其下止点，凸轮8与内柱筒20分离，转向管柱上轴有下落的趋势，转向管柱上轴下落时其所受重力通过穿销套7作用于钢丝阻尼调节弹簧2的弹簧本体23，弹簧本体23在受力后作用于第一弹簧卡扣21和第二弹簧卡扣22，由于第一、第二弹簧卡扣与第一、第二支撑板以及连接板17、转向支撑18静止不动，所以钢丝阻尼调节弹簧2处于受拉状态，产生弹力，该弹力与转向管柱上轴的重力相等，在调节手柄6到达释放位置6B时，转向管柱上轴仍然能保持静止。

Claims (1)

1.一种汽车转向管柱调节装置，包括转向管柱安装支架（1）、呈U形的外柱筒连接支架（3）以及与转向管柱安装支架和外柱筒连接支架配合的管柱锁紧机构；

所述转向管柱安装支架（1）由呈门框形的夹持板（11）、位于夹持板后边左上部且向左弯折的第一支撑板（12）和位于夹持板后边右上部且向右弯折的第二支撑板（13）联为一体构成，所述夹持板（11）的两侧面都开设有竖向条形孔（14），所述外柱筒连接支架（3）的两侧面都开设有横向条形孔（31）；

所述管柱锁紧机构包括穿过竖向条形孔（14）和横向条形孔（31）的调节螺栓（4）、位于夹持板（11）左侧且与调节螺栓的左端连接的棘轮（5）、与棘轮配合的调节手柄（6）、位于外柱筒连接支架内且穿套在调节螺栓上的穿销套（7）、固定连接在穿销套（7）上的凸轮（8）和位于夹持板右侧与调节螺栓的右端配合的锁紧螺母（9），所述调节手柄（6）能通过棘轮（5）带动调节螺栓、穿销套和凸轮转动，也能使夹持板（11）和外柱筒连接支架（3）产生夹持力；

其特征在于：所述第一支撑板（12）上设有第一卡孔（121），第二支撑板（13）上设有第二卡孔（131），所述管柱锁紧机构还包括左右对称的钢丝阻尼调节弹簧（2），该钢丝阻尼调节弹簧由呈倒V形的第一弹簧卡扣（21）、呈倒“几”字形的弹簧本体（23）和呈倒V形的第二弹簧卡扣（22）依次联为一体构成，所述第一弹簧卡扣的端部扣在第一卡孔内，第二弹簧卡扣的端部扣在第二卡孔内，弹簧本体位于外柱筒连接支架内，弹簧本体的两竖直杆抵靠在穿销套（7）下面，凸轮（8）位于弹簧本体内。