CN209852408U - 转向管柱气缸和气动转向管柱总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型所述的转向管柱气缸和气动转向管柱总成，采用一种新型结构气缸，以实现提高转向调节效率的同时，达到气动操作方便、节省空间与操控灵敏的目的。所述转向管柱气缸，是在其外壳内部形成中空腔体。内芯通过内芯端盖固定于外壳内腔的轴向中心上，在内芯上套设有活塞和片簧；在内芯的外端部连接有凸轮和限位块。气缸整体地安装于气动转向管柱总成的支架上，在外壳内腔中，活塞通过气力推动而沿内芯轴向推动片簧以压紧凸轮，凸轮将推力传递至限位块以使得限位块压向支架内侧，最终实现气缸锁紧转向管柱总成的操控，有效地保证转向管柱(盘)在各个方向与角度上调节结果的锁定静止。

Description

转向管柱气缸和气动转向管柱总成

技术领域

本实用新型涉及一种应用于车辆转向管柱的气缸和转向管柱总成，属于汽车配件技术领域。

背景技术

转向管柱总成是车辆转向系统的核心与重要部件，用以将方向盘产生的扭矩传递至转向器并最终控制轮胎的平稳运行与转向。

现有车辆配置的气动转向管柱总成，普遍地采取单头气缸加锁止手柄调节、或双头气缸调节的结构设计与控制方式。如在先公开以下方案的专利申请，申请号CN201410445133.X，名称为一种新型气动自动锁紧的转向管柱及调整机构总成，其采用能实现自动锁紧的气缸和凸轮轴组件，所述转向轴和转向管柱管连接组成转向管柱总成，所述转向管柱总成通过上螺栓和下螺栓固定安装在转向管柱支架上，转向管柱支架固定在汽车车身上；所述自动锁紧的气缸和凸轮轴组件组成调整机构，所述凸轮轴组件包括右外凸轮轴、左外凸轮轴、拨叉头部和中心转轴，气源接口与外部气压源连接。气源开关关闭时，调整机构处于锁紧状态，气源接通时，调整机构处于松开状态。

目前现有技术采取的气缸结构与调整方式具有一定的使用缺陷，单头气缸加锁止手柄的结构，导致调节过程中锁止手柄的行程较大，既操作不便、也使得转向管柱总成占用较多预留空间而不利于车辆内部设计；对于双头气缸来说，无法达到使用要求的足够的压紧力等问题。

有鉴于此，特提出本专利申请。

实用新型内容

本实用新型所述的转向管柱气缸和气动转向管柱总成，在于解决上述现有技术存在的问题而采用一种新型结构气缸，以实现提高转向调节效率的同时，达到气动操作方便、节省空间与操控灵敏的目的。

为实现上述设计目的，所述转向管柱气缸，是在其外壳内部形成中空腔体。与现有技术的区别之处在于，内芯通过内芯端盖固定于外壳内腔的轴向中心上，在内芯上套设有活塞和片簧；在内芯的外端部连接有凸轮和限位块。

基于上述设计构思，气缸整体地安装于气动转向管柱总成的支架上，在外壳内腔中，活塞通过气力推动而沿内芯轴向推动片簧以压紧凸轮，凸轮将推力传递至限位块以使得限位块压向支架内侧，最终实现气缸锁紧转向管柱总成的操控，有效地保证转向管柱(盘)在各个方向与角度上调节结果的锁定静止。

相反地，当气缸反向出气时，片簧的回复弹力推动活塞反向运动，则通过凸轮解除限位块与支架内侧之间的锁定压力，转向管柱(盘)得以释放而可在前、后、上、下多个方向上自由地调节角度与位置。

为提高气缸本身结构强度与内腔气密性，可采取的改进与优选方案是，外壳与内芯端盖通过整体一体冲压工艺而形成为一体式结构；在内芯与内芯端盖的径向之间套设有密封圈。

基于相同的设计理念，也可在活塞与外壳内腔的径向之间套设有密封圈。

为防止气缸在气力推动过程中发生转动的问题而影响锁定与释放操控的稳定性，针对性地改进设计是，沿外壳内腔的轴向、在内芯端盖上设置有一柱状的防转轴；所述的凸轮与防转轴分别设置于内芯的轴向两端。

较为细化的设计是，在限位块轴向设置有安装孔，以有利于气缸安装于支架一侧。

基于上述气缸结构与连接方式的设计，本申请同时提出一种新的气动转向管柱总成，包括有一对支架，在支架之间安装连接所述的转向管柱气缸；

在一侧支架上设置有用于插接固定所述防转轴的斜槽；

在另一侧支架上设置有通槽，插入安装孔的螺栓贯穿通槽且在其端部通过螺母进行紧固。

综上，本申请所述的转向管柱气缸和气动转向管柱总成具有以下优点：

1、解决了现有气缸的诸多操控缺陷，有效地提高了转向管柱总成气动转向调节的灵活性与准确性；

2、气动控制操作方便、操控较为灵敏，有利于多方向、多角度调节的传动一致性。

3、有利于降低空间占用，无需预留较大的车内设计空间。

4、气动转向调节灵活，有助于提高驾驶舒适性，且产品的使用可靠性也较高。

附图说明

现结合以下附图来进一步地说明本实用新型。

图1是气缸的剖面示意图；

图2是气缸结构示意图；

图3是与图2相反视角的结构示意图；

图4是应用所述气缸的气动转向管柱总成的结构示意图；

图5是另一角度观察的气动转向管柱总成示意图；

如图1至图5所示，外壳1，内芯2，内芯端盖3，活塞4，片簧5，凸轮6，限位块7，密封圈8，防转轴9，安装孔10，支架11，斜槽12，通槽13，螺栓14，螺母15。

具体实施方式

实施例1，如图1至图3所示，所述的转向管柱气缸，包括有外壳1，在外壳1内部形成中空的腔体。具体地，

内芯2通过内芯端盖3固定于外壳1内腔的轴向中心上，外壳1与内芯端盖3通过整体一体冲压工艺而形成为一体式结构；

在内芯2上套设有活塞4和片簧5；

在内芯2的外端部连接有凸轮6和限位块7；

在内芯2与内芯端盖3的径向之间套设有密封圈8，在活塞4与外壳1内腔的径向之间套设有密封圈8；

沿轴向、在内芯端盖3上设置有一柱状的防转轴9，凸轮6与防转轴9分别设置于内芯2的轴向两端；

在限位块7轴向设置有安装孔10，以将用于安装气缸的螺栓14插入连接于安装孔10。

如图4和图5所示，应用上述转向管柱气缸的气动转向管柱总成，包括有一对支架11，在支架11内侧间安装连接所述的转向管柱气缸。

其中，在一侧支架11上设置有用于插接固定所述防转轴9的斜槽12；

在另一侧支架11上设置有通槽13，插入安装孔10的螺栓14贯穿通槽13且在其端部通过螺母15进行紧固。

综上内容，结合附图中给出的实施例仅是实现本实用新型目的的优选方案。对于所属领域技术人员来说可以据此得到启示，而直接推导出符合本实用新型设计构思的其他替代结构。由此得到的其他结构特征，也应属于本实用新型所述的方案范围。

Claims (6)

1.一种转向管柱气缸，在其外壳(1)内部形成中空腔体，其特征在于：内芯(2)通过内芯端盖(3)固定于外壳(1)内腔的轴向中心上，在内芯(2)上套设有活塞(4)和片簧(5)；

在内芯(2)的外端部连接有凸轮(6)和限位块(7)。

2.根据权利要求1所述的转向管柱气缸，其特征在于：外壳(1)与内芯端盖(3)通过整体一体冲压工艺而形成为一体式结构；

在内芯(2)与内芯端盖(3)的径向之间套设有密封圈(8)。

3.根据权利要求1所述的转向管柱气缸，其特征在于：在活塞(4)与外壳(1)内腔的径向之间套设有密封圈(8)。

4.根据权利要求1、2或3所述的转向管柱气缸，其特征在于：沿外壳(1)内腔的轴向、在内芯端盖(3)上设置有一柱状的防转轴(9)；

凸轮(6)与防转轴(9)分别设置于内芯(2)的轴向两端。

5.根据权利要求4所述的转向管柱气缸，其特征在于：在限位块(7)轴向设置有安装孔(10)。

6.一种应用上述转向管柱气缸的气动转向管柱总成，其特征在于：包括有一对支架(11)，在支架(11)之间安装连接所述的转向管柱气缸；

在一侧支架(11)上设置有用于插接固定所述防转轴(9)的斜槽(12)；

在另一侧支架(11)上设置有通槽(13)，插入安装孔(10)的螺栓(14)贯穿通槽(13)且在其端部通过螺母(15)进行紧固。