CN209581603U - 转向管柱的溃缩结构和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及缓冲吸能领域，提供一种转向管柱的溃缩结构和车辆，所述转向管柱的溃缩结构包括溃缩装置和安装于所述溃缩装置的转向管柱，所述转向管柱包括芯轴和套设于所述芯轴的外周的吸能套管，所述溃缩装置包括能够固定安装于车身结构的底座和通过溃缩件安装于所述底座的安装座，所述吸能套管安装于所述安装座。本实用新型所述的转向管柱的溃缩结构形成为两级溃缩，包括吸能套管所形成的第一级溃缩和溃缩装置所形成第二级溃缩，有效增大了溃缩结构的溃缩行程。

Description

转向管柱的溃缩结构和车辆

技术领域

本实用新型涉及缓冲吸能技术领域，特别涉及一种转向管柱的溃缩结构和车辆。

背景技术

随着汽车速度的不断提升，对整车安全的要求越来越高，转向系统作为碰撞过程中对驾驶员产生直接撞击的部分，其转向管柱的溃缩行程及溃缩力对驾驶员的生命保护至关重要。传统中的转向管柱的溃缩行程受限于自身结构限制，导致其溃缩行程仅能达到50mm～60mm，无法满足越来越高的安全要求，且溃缩力较大，对驾驶员的伤害较大。

因此，希望有一种装置能够克服或者至少减轻现有技术的上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的旨在提出一种转向管柱的溃缩结构，以增大转向系统的溃缩行程。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种转向管柱的溃缩结构，所述转向管柱的溃缩结构包括溃缩装置和安装于所述溃缩装置的转向管柱，所述转向管柱包括芯轴和套设于所述芯轴的外周的吸能套管，所述溃缩装置包括能够固定安装于车身结构的底座和通过溃缩件安装于所述底座的安装座，所述吸能套管安装于所述安装座。

进一步的，所述吸能套管包括依次布置的第一管段、吸能管段和第二管段，所述吸能管段的管壁形成为波纹状。

进一步的，所述吸能管段的一端所述第一管段压装在一起；和/或所述吸能管段的另一端与所述第二管段压装在一起。

进一步的，所述底座和所述安装座之间还设置有吸能结构。

进一步的，所述吸能结构包括吸能钢带，所述底座上形成有钢带安装部，所述吸能钢带包括卷绕于所述钢带安装部并能够相对于所述钢带安装部滑动的钢带主体和设置于所述钢带主体的一端处的安装板，所述安装板固定安装于所述安装座。

进一步的，所述钢带安装部包括板状主体，所述板状主体形成有沿所述溃缩装置的溃缩方向延伸的滑槽，所述安装板形成有与所述滑槽对应布置的滑块，所述钢带主体沿所述滑槽的延伸方向卷绕于所述板状主体的外周。

进一步的，所述板状主体与所述钢带主体接触的端部形成有的弧形引导结构。

进一步的，所述溃缩件包括沿垂直于所述溃缩装置的溃缩方向的方向延伸的注塑销；和/或所述溃缩装置还包括安装支架，所述吸能套管焊接于所述安装支架，所述安装支架通过安装销轴安装于所述安装座。

进一步的，所述吸能套管的延伸方向与所述溃缩装置的溃缩方向相互平行。

相对于现有技术，本实用新型所述的转向管柱的溃缩结构具有以下优势：

本实用新型所述的转向管柱的溃缩结构形成为两级溃缩，包括吸能套管所形成的第一级溃缩和溃缩装置所形成第二级溃缩，有效增大了溃缩结构的溃缩行程。具体地，在车辆收到碰撞冲击时，吸能套管首先在冲击力的作用下溃缩变形，直至吸能管段完全折叠，然后溃缩装置继续溃缩，安装座受到的冲击力作用于溃缩件，使得溃缩件溃缩失效，安装座能够相对于底座移动，溃缩装置开始溃缩变形，继续吸收碰撞能量，上述两级溃缩的溃缩结构能够在车辆碰撞时显著增大溃缩行程，有效减少转向系统对驾驶员的伤害，提升车辆的安全性能。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，以提高车辆的安全性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆设置有根据上文所述的转向管柱的溃缩结构。

所述车辆与上述转向管柱的溃缩结构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为根据本实用新型的一种实施方式所述的转向管柱的溃缩结构的示意图；

图2为图1所示的转向管柱的溃缩结构沿剖面线A-A的剖视图；

图3为图1所示的转向管柱的溃缩结构的可溃缩部分的分解图。

附图标记说明：

1-转向管柱，11-芯轴，12-吸能套管，121-第一管段，122-吸能管段，123- 第二管段，2-溃缩装置，21-底座，211-钢带安装部，212-滑槽，213-弧形引导结构，22-安装座，23-吸能钢带，231-滑块，232-钢带主体，233-安装板， 24-注塑销，241-剪切块，25-安装支架，251-安装销轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

根据本实用新型的一个方面，提供一种转向管柱的溃缩结构，参见图1 和图2，所述转向管柱的溃缩结构包括溃缩装置2和安装于溃缩装置2的转向管柱1，转向管柱1包括芯轴11和套设于芯轴11的外周的根据上文所述的吸能套管12，溃缩装置2包括能够固定安装于车身结构的底座21和通过溃缩件安装于底座21的安装座22，吸能套管12安装于安装座22。

上述转向管柱的溃缩结构形成为两级溃缩，包括吸能套管12所形成的第一级溃缩和溃缩装置2所形成第二级溃缩，有效增大了溃缩结构的溃缩行程。具体地，在车辆收到碰撞冲击时，吸能套管12首先在冲击力的作用下溃缩变形，直至吸能管段122完全折叠，然后溃缩装置2继续溃缩，安装座 22受到的冲击力作用于溃缩件，使得溃缩件溃缩失效，安装座22能够相对于底座21移动，溃缩装置2开始溃缩变形，继续吸收碰撞能量，上述两级溃缩的溃缩结构能够在车辆碰撞时显著增大溃缩行程，有效减少转向系统对驾驶员的伤害，提升车辆的安全性能。

上述转向管柱的溃缩结构的溃缩行程约为80mm-90mm。

吸能套管12的结构可根据需要进行任意适当的选择，能够在受到冲击时吸能溃缩即可。再次参见图1和图2，吸能套管12包括依次布置的第一管段121、吸能管段122和第二管段123，其中，吸能管段122的管壁形成为波纹状。

上述吸能套管12的吸能管段122能够在收到碰撞力时吸收碰撞力，使得波纹状的吸能管段122折叠收缩直至完全折叠，实现溃缩吸能的作用，且上述吸能套管12的吸能管段122折叠使得吸能套管12缩短，能够进一步增加具有该吸能套管12的溃缩结构的溃缩行程，避免或减少因碰撞所造成的伤害。

吸能管段122的波形可根据实际需要进行适当的选择，可以是图示的弧形波，也可以是方波、三角波，甚至其他任意适当的波，且各个波段形状、尺寸也可以根据需要进行灵活调整，无需完全相同。

吸能管段122的尺寸可根据实际的溃缩需求进行适当的选择。

各个管段的组装方式可根据实际需要适当的选择，在可以的情况下也可以一体成型。参见图2，在图示实施方式中，各个管段独立成型后组装在一起，以降低吸能套管12的成型难度。各个管段之间的组装方式也可根据实际需要进行适当的选择，例如，螺纹连接、焊接、粘接等。在图示实施方式中，吸能管段122的一端第一管段121压装在一起；和/或吸能管段122的另一端与第二管段123压装在一起，结构简单，无需额外布置装配件。

优选地，底座21和安装座22之间还设置有吸能结构，该吸能结构能够在溃缩件溃缩后继续吸收碰撞能量，保持溃缩力平稳，安装座22能够较为平稳的相对于底座21移动。

所述吸能结构的具体类型可根据实际需要进行适当的选择，例如，设置于底座21和安装座22之间的摩擦件、溃缩吸能件等，参见图1、图2和图 3，所述吸能结构包括吸能钢带23，底座21上形成有钢带安装部211，吸能钢带23包括卷绕于钢带安装部211并能够相对于钢带安装部211滑动的钢带主体232和设置于钢带主体232的一端处的安装板233，安装板233固定安装于安装座22，安装座22相对于底座21的移动带动吸能钢带23也相对于底座21移动，使得卷绕于钢带安装部211上的钢带主体232在吸能钢带 23的移动过程中产生变形，以吸收能量并产生阻力，保持溃缩装置2的溃缩力平稳。

参见图1和图3，钢带安装部211包括板状主体，所述板状主体形成有沿溃缩装置2的溃缩方向延伸的滑槽212，安装板233形成有与滑槽212对应布置的滑块231，从而能够引导钢带主体232沿溃缩装置2的溃缩方向平稳移动。此外，优选为包括两条相互平行的滑槽212和相应的两个滑块231，以使得溃缩装置2的溃缩更加平稳。

安装板233可通过任意适当的方式固定于安装座22，在图示实施方式中，安装板233通过螺钉安装于安装座22，并且螺钉与上述滑块231集成为一体，从而使得溃缩装置2的结构更加紧凑。

钢带主体232的卷绕方向和卷绕周数可根据实际需要进行适当的选择，能够在安装座22相对于底座21的移动过程中平稳的产生阻力即可。优选地，钢带主体232沿滑槽212的延伸方向卷绕于所述板状主体的外周，有助于安装座22的顺畅移动，避免因钢带主体232变形卡死。在图示实施方式中，钢带主体232仅绕板状主体约半周，在需要的情况下，也可绕板状主体一周、两周等。

参见图2和图3，所述板状主体与钢带主体232接触的端部形成有的弧形引导结构213，以使得钢带主体232能够顺畅的绕板状主体滑动。在图示实施方式中，由于板状主体的一端会与钢带主体232接触，因此，仅在板状主体的一端设置弧形引导结构213。

所述溃缩件的形式可根据实际需要进行适当的选择，能够使得底座21 和安装座22之间的安装关系在收到冲击力时快速溃缩失效即可，使得安装座22能够在受到撞击时相对于底座21移动。参见图1和图2，所述溃缩件包括沿垂直于溃缩装置2的溃缩方向的方向延伸的注塑销24，注塑销24能够在安装座22受到冲击力时剪切断开，从而使得安装座22能够相对于底座 21移动。

参见图3，底座21上形成有剪切块241，注塑销24形成于剪切块241 处，便于注塑销24的安装固定。并且在安装座22上与注塑销24对应的位置形成有安装块，以便于注塑销24安装于安装座22。

溃缩装置2还包括安装支架25，吸能套管12焊接于安装支架25，安装支架25通过安装销轴251安装于安装座22，使得转向管柱1能够沿安装销轴251的轴向调节位置。具体地，第二管段123远离吸能管段122的端部焊接于安装支架，第一管段121远离吸能管段122端部通过转动轴承与芯轴11 连接。

吸能套管12所形成的第一级溃缩和溃缩装置2所形成的第二级溃缩的溃缩方向可以相同也可以不同，使用者可根据实际需要进行适当的选择。咱见图2，在图示实施方式中，吸能套管12的延伸方向与溃缩装置2的溃缩方向相互平行，使得第一级溃缩和第二级溃缩的溃缩方向相互平行，增大溃缩结构的溃缩形成。

根据本实用新型的再一个方面，提供一种车辆，所述车辆设置有根据上文所述的转向管柱的溃缩结构。该车辆与上述转向管柱的溃缩结构相对于现有技术所具有的优势相同，再次不再赘述。

底座21可安装于车身结构上任意适当的位置，优选地，底座21固定安装于仪表加强梁。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述转向管柱的溃缩结构包括溃缩装置(2)和安装于所述溃缩装置(2)的转向管柱(1)，所述转向管柱(1)包括芯轴(11)和套设于所述芯轴(11)的外周的吸能套管(12)，所述溃缩装置(2)包括能够固定安装于车身结构的底座(21)和通过溃缩件安装于所述底座(21)的安装座(22)，所述吸能套管(12)安装于所述安装座(22)。

2.根据权利要求1所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述吸能套管(12)包括依次布置的第一管段(121)、吸能管段(122)和第二管段(123)，所述吸能管段(122)的管壁形成为波纹状。

3.根据权利要求2所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述吸能管段(122)的一端所述第一管段(121)压装在一起；和/或所述吸能管段(122)的另一端与所述第二管段(123)压装在一起。

4.根据权利要求1所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述底座(21)和所述安装座(22)之间还设置有吸能结构。

5.根据权利要求4所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述吸能结构包括吸能钢带(23)，所述底座(21)上形成有钢带安装部(211)，所述吸能钢带(23)包括卷绕于所述钢带安装部(211)并能够相对于所述钢带安装部(211)滑动的钢带主体(232)和设置于所述钢带主体(232)的一端处的安装板(233)，所述安装板(233)固定安装于所述安装座(22)。

6.根据权利要求5所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述钢带安装部(211)包括板状主体，所述板状主体形成有沿所述溃缩装置(2) 的溃缩方向延伸的滑槽(212)，所述安装板(233)形成有与所述滑槽(212)对应布置的滑块(231)，所述钢带主体(232)沿所述滑槽(212)的延伸方向卷绕于所述板状主体的外周。

7.根据权利要求6所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述板状主体与所述钢带主体(232)接触的端部形成有的弧形引导结构(213)。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，

所述溃缩件包括沿垂直于所述溃缩装置(2)的溃缩方向的方向延伸的注塑销(24)；和/或

所述溃缩装置(2)还包括安装支架(25)，所述吸能套管(12)焊接于所述安装支架(25)，所述安装支架(25)通过安装销轴(251)安装于所述安装座(22)。

9.根据权利要求1-7中任意一项所述的转向管柱的溃缩结构，其特征在于，所述吸能套管(12)的延伸方向与所述溃缩装置(2)的溃缩方向相互平行。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有根据权利要求1-9中任意一项所述的转向管柱的溃缩结构。