CN205952051U - 一种转向管柱的锁止机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向管柱的锁止机构，包括管柱安装座、支架和锁紧状态下能够驱动所述支架夹紧所述管柱安装座的锁紧装置，所述锁紧装置上设置有用于迫使所述锁紧装置停滞在解锁行程中部的中间停滞凸台。在应用本实用新型提供的锁止机构时，在解锁行程中部，中间停滞凸台迫使锁紧装置出现停滞，锁紧装置的停滞，即使加速进行的解锁行程减速，使得解锁行程后半程低速进行。当操作手操作锁紧装置时，因为解锁行程进行减速，跟随解锁行程移动的部件，如手柄的回位，都会进行缓速移动，所以该锁止机构能够有效地解决转向管柱的锁止机构出现打手的问题。

Description

一种转向管柱的锁止机构

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，更具体地说，涉及一种转向管柱的锁止机构。

背景技术

转向管柱是用于连接转向盘和转向器的转向机构。目前常见的转向管柱总成，不仅包括转向管柱，还包括锁止机构。

目前常见的锁止机构包括焊合组件、支架、调节手柄和连接轴。其中焊合组件用于与管柱壳体焊接固定。而支架具有两个分别用于夹在焊合组件两侧的夹壁。连接轴穿过焊合组件和支架的两侧夹壁，一端具有限位部用于抵住一侧夹壁的外侧，另一端固定有轴楔形齿槽，而在支架固定有支架楔形齿槽，所述轴楔形齿槽和所述支架楔形齿槽形成锁紧装置，同时调节手柄调节轴楔形齿槽相对支架楔形齿槽的转动角度，以使轴楔形齿槽与支架楔形齿槽相配合或相错开，而在错开状态下，轴楔形齿槽的槽齿与支架楔形齿槽的槽齿相抵，此时对支架两侧的夹壁有向内挤压的效果，使两侧夹壁夹紧焊合组件，限制焊合组件移动，进而达到锁紧状态；相反，支架楔形齿槽与轴楔形齿槽相配合时，即齿顶与齿根部相抵，此时两侧夹壁处于松开的状态，进而达到解锁状态。

但是经过发明人长期研究发现，在转动手柄使两个楔形齿槽的齿顶相抵时，夹壁夹紧焊接组件，此时夹壁和焊接组件处在变形的状态。而在转动手柄使两个楔形齿槽的齿顶与齿根相配合时，此时支架和夹壁都在释放弹性变形力，在弹性变形力作用下，该过程会加速进行，即当两个齿槽的齿顶刚错开时，在弹性变形力的作用下，一个齿槽齿顶会快速滑向另一个齿槽的齿根部。而此时操作人员的操作手并没有来得急从手柄上拿开，进而会导致打手的现象，严重危害操作人员的安全健康。

综上所述，如何有效地解决转向管柱的锁止机构出现打手的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种转向管柱的锁止机构，该锁止机构可以有效地解决转向管柱的锁止机构出现打手的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种转向管柱的锁止机构，包括管柱安装座、支架和锁紧状态下能够驱动支架夹紧所述管柱安装座的锁紧装置，所述锁紧装置上设置有用于迫使所述锁紧装置停滞在解锁行程中部的中间停滞凸台。

优选地，所述锁紧装置包括两个相对设置的锁圈，所述锁圈上具有多个沿圆周依次布置的斜凸台，两个所述锁圈的斜凸台相抵时，所述锁紧装置位于锁紧状态。

优选地，所述斜凸台的内侧设置有所述中间停滞凸台，两个所述锁圈的所述中间停滞凸台相抵时，所述锁紧装置停滞在解锁行程中部。

优选地，所述管柱安装座的两侧均设置有用于阻止所述管柱安装座与所述支架相对移动的扭簧，且所述扭簧的螺圈不大于三圈。

优选地，包括连接轴，所述支架具有分别夹持在所述管柱安装座两侧的第一夹壁和第二夹壁，所述连接轴一端能够与所述第一夹壁保持相对固定，且另一端依次穿过所述管柱安装座、所述第二夹壁和所述锁紧装置，所述锁紧装置一端与所述连接轴固定，另一端与所述第二夹壁的外侧相抵。

优选地，所述连接轴与所述管柱安装座以及所述锁紧装置均沿轴线方向滑动配合。

优选地，所述锁紧装置的外侧套设有外侧具有环形槽的套环；与所述锁紧装置位于管柱安装座同一侧的扭簧，一端与所述支架连接，另一端呈弯曲型以勾住所述环形槽的槽底。

优选地，还包括能够与所述第一夹壁的外侧相抵的螺帽，所述螺帽与所述连接轴的端部螺纹连接。

优选地，所述螺帽与所述第一夹壁之间设置有弹性预紧装置。

优选地，所述弹性预紧装置包括橡胶软垫和/或弹簧。

本实用新型提供的一种转向管柱的锁止机构，所述锁止机构包括管柱安装座、支架和锁紧装置。其中管柱安装座用于固定安装管柱，其中锁紧装置在锁紧状态下能够驱动支架夹紧管柱安装座，即锁紧装置应当具有两个行程，一个是锁紧行程，另一个为解锁行程。该锁紧装置具有中间停滞凸台，该中间停滞凸台用于迫使锁紧装置停滞在解锁行程中部，其中解锁行程中部指的是，锁紧装置位于解锁状态和锁紧状态之间。

根据上述的技术方案，可以知道，将该锁止机构应用到车辆的转向管柱上时，将管柱的壳体安装到管柱安装座上，以使两者相对固定，并将支架安装在车身仪表横梁上。其中锁紧装置在解锁状态下，转向管柱可以带动管柱安装座相对支架移动。当需要固定管柱安装座时，锁紧装置在完成锁紧行程后进入到锁紧状态。而当需要解锁时，即从锁紧状态进入到解锁行程，在支架以及管柱安装座的变形力下，甚至还包括其它部件的变形力，解锁行程加速进行。而在解锁行程中部，中间停滞凸台迫使锁紧装置出现停滞，锁紧装置的停滞，即使加速进行的解锁行程减速，使得解锁行程后半程低速进行。当操作手操作锁紧装置时，因为解锁行程进行减速，跟随解锁行程移动的部件，如手柄的回位，都会进行缓速移动，所以该锁止机构能够有效地解决转向管柱的锁止机构出现打手的问题。

进一步的，设置两个扭簧，并使扭簧的螺圈不大于三个。首先扭簧的体积小，进而能够有效地实现在管柱安装座的两端均安装有该扭簧时，而不干涉其它部件的设置，同时保证了管柱安装座两侧受力均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的锁止机构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的锁止机构的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的锁紧装置的局部结构示意图。

附图中标记如下：

管柱安装座1、支架2、锁紧装置3、扭簧4、连接轴5、套环6、螺帽7、橡胶软垫8、弹簧9、管柱10、第一夹壁21、第二夹壁22、中间停滞凸台31、锁圈32、斜凸台33。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种转向管柱的锁止机构，以有效地解决转向管柱的锁止机构出现打手的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的锁止机构的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的锁止机构的分解结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的锁紧装置的局部结构示意图。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种转向管柱的锁止机构，所述锁止机构包括管柱安装座1、支架2和锁紧装置3。

其中管柱安装座1用于固定安装管柱10，一般与管柱壳体固定连接，连接的方式，可以是螺栓连接，也可以是焊接。为了连接牢靠，此处优选焊接。支架2一般用于固定在车身仪表管梁上，支架2具有夹持部，在进行锁止时，用于夹紧管柱安装座1，以阻止管柱安装座1相对支架2移动。具体的支架2上一般具有两个夹壁，两个夹壁分别夹在管柱安装座1的两侧。

其中锁紧装置3在锁紧状态下能够驱动支架2夹紧管柱安装座1，即锁紧装置3应当具有两个行程，一个是锁紧行程，另一个为解锁行程，从解锁状态到完成锁紧行程后，即位于锁紧状态，此时锁紧装置3应当起到促使支架2夹紧锁紧管柱安装座1的作用；而从锁紧状态到完成解锁行程后，即位于解锁状态，此时支架2在变形弹性力下，回复自然状态，即不再夹紧管柱安装座1。

该锁紧装置3具有中间停滞凸台31，该中间停滞凸台31用于迫使锁紧装置3停滞在解锁行程中部，其中解锁行程中部指的是，锁紧装置3位于解锁状态和锁紧状态之间。具体的锁紧装置3在弹性变形力作用下从锁紧状态回复到解锁状态中，刚脱离锁紧状态时，在弹性变形力的作用下，锁紧装置3会在解锁行程上加速进行，在进入到解锁行程中部时，此时中间停滞凸台31会迫使锁紧装置3停滞在解锁行程中部，以对加速进行的解锁行程进行降速。此处还需要说明的是，当锁紧装置3停滞在解锁行程的中部时，而在外力作用下或者减速后的惯性下，锁紧装置3应当能够完成解锁行程中部后面的行程，以使锁紧装置3能够到达解锁状态。

在本实施例中，将该锁止机构应用到车辆的转向管柱上时，将管柱的壳体安装到管柱安装座1上，以使两者相对固定，并将支架2安装在车身仪表横梁上。其中锁紧装置3在解锁状态下，转向管柱可以带动管柱安装座1相对支架2移动。当需要固定管柱安装座1时，锁紧装置3在完成锁紧行程后进入到锁紧状态。而当需要解锁时，即从锁紧状态进入到解锁行程，在支架2以及管柱安装座1的变形力下，甚至还包括其它部件的变形力，解锁行程加速进行。而在解锁行程中部，中间停滞凸台31迫使锁紧装置出现停滞，锁紧装置的停滞，即使加速进行的解锁行程减速，使得解锁行程后半程低速进行。当操作手操作锁紧装置3时，因为解锁行程进行减速，跟随解锁行程移动的部件，如手柄的回位，都会进行缓速移动，所以该锁止机构能够有效地解决转向管柱的锁止机构出现打手的问题。

其中锁紧装置3的锁紧方式具有多种，一般是使两个部件的斜凸台33相抵，以对支架2形成挤压的效果，进而达到驱动支架2夹紧管柱安装座1的效果。而在斜凸台33与另一个斜凸台33的根部相抵时，以解除对支架2的挤压，进而实现解锁。为了方便操作锁紧装置3，可以使锁紧装置3包括两个相对设置的锁圈32，锁圈32上具有多个沿圆周依次布置的斜凸台33，具体的该斜凸台33优选为楔形凸台。其中当两个锁圈32的斜凸台33相抵时，此处应指的是，两个斜凸台33的顶部相抵，锁紧装置3位于锁紧状态，而一般的，其中一个斜凸台33的顶部与另一个斜凸台33的根部相抵时，锁紧装置3处于解锁状态。此处需要说明的是，多个斜凸台33沿圆周布置，应当间隔布置，以使另一个锁圈32的斜凸台33能够插入该锁圈32的两个斜凸台33之间。设置多个斜凸台33，不仅使受力均匀，而且扭矩可以通过杠杆施加，能够有效进行省力。即，将其中一个锁圈32与手柄固定连接，以通过手柄的往外延伸，方便手柄对对该锁圈32施加扭矩，此时限制另一个锁圈32转动，继而能够轻松实现两个锁圈32相对转动，实现齿顶相抵和齿顶齿跟相抵的来回替换。

其中中间停滞凸台31可以仅设置在一个锁圈32上，也可以在两个锁圈32上均设置有该中间停滞凸台31，并可以与斜凸台33设置在同一个圆周上，且紧靠斜凸台33设置，在具体应用中，两个锁圈32的斜凸台33相抵时，即位于锁紧状态，而一个锁圈32的斜凸台33顶部与另一个锁圈32的斜凸台33根部相抵时，即处于解锁状态，而当一个锁圈32的斜凸台33的顶部与另一个锁圈32的中间停滞凸台31相抵，即使锁紧装置3位于解锁行程中部，当然此时也可以处在锁紧行程中部。即使完成解锁行程，具体包括：一个锁圈32的斜凸台33顶部与另一锁圈32的斜凸台33顶部相抵，到与另一锁圈32的中间停滞凸台31相抵，再到与另一锁圈32的斜凸台33根部相抵。

为了避免中间停滞凸台31干涉斜凸台33的设置，还可以将中间停滞凸台31设置在在斜凸台33的内侧，其中中间停滞凸台31也可以设置多个，当设置多个时应当同斜凸台33设置的数量一致，以实现一对一的关系。而此时，在两个锁圈32的中间停滞凸台31相抵时，锁紧装置3应当停滞在解锁行程中部。若解锁行程与锁紧行程为方向相反轨迹相同的两个行程时，此时中间停滞凸台31，在锁紧行程上也能够起到一个方便中间停歇的作用。

在解锁状态下，管柱安装座1能够相对支架2移动，常见的管柱壳体一端会绕另一端摆动，进而会带动管柱安装座1移动。为了避免管柱壳体随意晃动，一般会在支架2与管柱安装座1之间增加弹性装置，弹性装置用于阻止管柱安装座1相对支架2移动。考虑到锁紧装置3以及手柄的安装，一般仅仅在管柱安装座1的一侧设置螺旋弹簧，而仅在一侧设置，会加剧管柱安装座1与支架2之间的摩擦。基于此，可以在管柱安装座1的两侧均设置有用于阻止管柱安装座1与支架2相对移动的扭簧4，并使扭簧4的螺圈不大于三圈，即可以是小于等于三圈，且优选一圈，即使得扭簧4的厚度不大于其钢丝直径的三倍。采用体积小的扭簧4，进而使得管柱安装座1的左右两侧均设置有弹性装置时，也能够避免对手柄、支架2和锁紧装置3的干涉。

支架2对于管柱安装座1的夹紧方式具有多种，如下提供在一种最牢靠的夹紧方式，即使支架2具有分别夹持在管柱安装座1两侧的第一夹壁21和第二夹壁22。通过两个夹壁从外侧夹紧，可以保证夹紧效果。并设置一个连接轴5，该连接轴5一端能够与第一夹壁21保持相对固定，另一端则依次穿过管柱安装座1、第二夹壁22和锁紧装置3。而且锁紧装置3的一端与连接轴5相对固定，另一端与第二夹壁22的外侧相抵，以使锁紧装置3的两端在相远离移动时，在连接轴5的两端作用下，迫使第二夹壁22向第一夹壁21靠近，以夹紧支架2。相向移动时，则进行解锁行程，具体如上描述的两个锁圈32。

其中因为支架2与管柱安装座1相对移动，所以连接轴5需要相对管柱安装座1或支架2连接轴5的沿径向方向移动。若连接轴5不跟随管柱安装座1移动，可能会导致无法夹紧管柱安装座1。基于此，此处优选连接轴5与管柱安装座1以及锁紧装置3的均沿轴线方向滑动配合，以使限制沿径向相对移动，使得管柱安装座1相对支架2移动时，连接轴5跟随管柱安装座1一起移动。同时，一般会在第一夹壁21和第二夹壁22上设置相应的弧形导向槽。

此时，扭簧4可以不直接与管柱安装座1连接，而与连接轴5保持一定的相对固定关系。具体的，可以在锁紧装置3的外侧套设有套环6，并在套环6的外侧设置有环形槽，而同时使扭簧4的一端与支架2连接，另一端则呈弯曲型以勾住上述环形槽的槽底，此处的扭簧4指的是，上述两个扭簧4中，与锁紧装置3位于管柱安装座1同一侧的扭簧4。进而可以避开锁紧装置3，还可以方便扭簧4的设置。进一步的，还可以在另一侧设置套环6，并使另一侧的扭簧4连接方式与该侧的扭簧4连接方式相同。

其中连接轴5能够与第一夹壁21相对固定，可以是直接固定连接，而当连接轴5跟随管柱安装座1移动时，连接轴5应当能够相对第一夹壁21相对移动。此时可以在连接轴5上设置凸起，以在通过与第一夹壁21相抵，使与第一夹壁21保持相对固定。为了方便后期的调节，可以使该凸起为螺帽7，其中螺帽7能够与第一夹壁21的外侧相抵，该螺帽7与连接轴5的端部螺纹连接，进而可以通过转动螺帽7，调节支架2的夹紧程度。此处需要说明的是螺帽7与第一夹壁21的外侧相抵，可以是直接相抵，也可以是间接相抵。

考虑到支架2的弹性系数很小，偏向刚性。无法很好的控制夹紧力。基于此，还可以在螺帽7与第一夹壁21之间设置弹性预紧装置，具体的该弹性预紧装置还可以包括橡胶软垫8或弹簧9。当然，可以同时设置由橡胶软垫8和弹簧9。为了方便布置弹簧9，可以在螺帽7与第一夹壁21之间设置圆柱形支撑块和端盖，可以在圆柱形支撑块中设置用于容纳弹簧9的空腔。还可以在端盖的外侧设置有用于放置橡胶软垫8的圆形槽。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种转向管柱的锁止机构，包括管柱安装座(1)、支架(2)和锁紧状态下能够驱动所述支架(2)夹紧所述管柱安装座(1)的锁紧装置(3)，其特征在于，所述锁紧装置(3)上设置有用于迫使所述锁紧装置(3)停滞在解锁行程中部的中间停滞凸台(31)。

2.根据权利要求1所述的锁止机构，其特征在于，所述锁紧装置(3)包括两个相对设置的锁圈(32)，所述锁圈(32)上具有多个沿圆周依次布置的斜凸台(33)，两个所述锁圈(32)的所述斜凸台(33)相抵时，所述锁紧装置(3)位于所述锁紧状态。

3.根据权利要求2所述的锁止机构，其特征在于，所述斜凸台(33)的内侧设置有所述中间停滞凸台(31)，两个所述锁圈(32)的所述中间停滞凸台(31)相抵时，所述锁紧装置(3)停滞在所述解锁行程中部。

4.根据权利要求1-3任一项所述的锁止机构，其特征在于，所述管柱安装座(1)的两侧均设置有用于阻止所述管柱安装座(1)与所述支架(2)相对移动的扭簧(4)，且所述扭簧(4)的螺圈不大于三圈。

5.根据权利要求4所述的锁止机构，其特征在于，包括连接轴(5)，所述支架(2)具有分别夹持在所述管柱安装座(1)两侧的第一夹壁(21)和第二夹壁(22)，所述连接轴(5)一端能够与所述第一夹壁(21)保持相对固定，且另一端依次穿过所述管柱安装座(1)、所述第二夹壁(22)和所述锁紧装置(3)设置，所述锁紧装置(3)一端与所述连接轴(5)相对固定，另一端与所述第二夹壁(22)的外侧相抵。

6.根据权利要求5所述的锁止机构，其特征在于，所述连接轴(5)与所述管柱安装座(1)以及所述锁紧装置(3)均沿轴线方向滑动配合。

7.根据权利要求6所述的锁止机构，其特征在于，所述锁紧装置(3)的外侧套设有外侧具有环形槽的套环(6)；与所述锁紧装置(3)位于管柱安装座(1)同一侧的所述扭簧(4)，一端与所述支架(2)连接，另一端呈弯曲型以勾住所述环形槽的槽底。

8.根据权利要求5所述的锁止机构，其特征在于，还包括能够与所述第一夹壁(21)的外侧相抵的螺帽(7)，所述螺帽(7)与所述连接轴(5)的端部螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的锁止机构，其特征在于，所述螺帽(7)与所述第一夹壁(21)之间设置有弹性预紧装置。

10.根据权利要求9所述的锁止机构，其特征在于，所述弹性预紧装置包括橡胶软垫(8)和/或弹簧(9)。