CN213921196U - 锁止组件及使用该锁止组件的转向管柱总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锁止组件及使用该锁止组件的转向管柱总成，包括：锁止套、设于锁止套外侧壁上的锁止齿，以及适于与锁止套的锁止齿啮合相配的齿条；其中锁止套套装在调节转轴上；且锁止套的周向外沿还延伸有外延块；在调节转轴上还套设有旋转衬套；该旋转衬套包括适于分别与锁止套轴向两端相抵接的且对称分布的一对呈圆形结构的卡环，以及在一对卡环的周向外沿延伸设有的适于连接一对卡环的外延连接头；以及在外延连接头上朝向外延块的端面卡嵌有调节弹簧，该调节弹簧适于与外延块相抵。本实用新型可以提高锁止组件锁定效率的技术问题。

Description

锁止组件及使用该锁止组件的转向管柱总成

技术领域

本实用新型涉及汽车配件技术领域，具体而言，涉及一种锁止组件及使用该锁止组件的转向管柱总成。

背景技术

锁止结构在机械领域使用广泛，具体的锁止结构有卡扣式结构、插销式结构还有齿配结构等，针对其中的齿配结构来说，主要是通过适于相合和相离的齿形来实现锁止结构的解锁和锁定的切换。在此过程中，对于上述锁止结构的解锁和锁定的切换的过程直接影响到锁止结构使用的性能。

当汽车的转向管柱总成中不设有锁止结构时，在车辆碰撞时角度调节机构会先发生翻转运动，伸缩调节机构会先进行伸缩动力，从而导致管柱的溃缩吸能性能不稳定，易使司机受到严重伤害。目前市场上的转向管柱大部分无主动锁止机构，部分带主动锁止机构的管柱也存在齿对齿的问题，即无法有效保证锁止结构及时有效地锁定，从而导致锁止结构功能失效。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种锁止组件，以解决提高锁止组件锁定效率的技术问题。

本实用新型的第二目的是提供一种转向管柱总成，以解决提高转向管柱总成在锁止组件的作用下的溃缩吸能性能的稳定性的技术问题。

本实用新型的一种锁止组件是这样实现的：

一种锁止组件，包括：锁止套、设于所述锁止套外侧壁上的锁止齿，以及适于与所述锁止套的锁止齿啮合相配的齿条；其中

所述锁止套套装在调节转轴上；且所述锁止套的周向外沿还延伸有外延块；

在所述调节转轴上还套设有旋转衬套；该旋转衬套包括适于分别与锁止套轴向两端相抵接的且对称分布的一对呈圆形结构的卡环，以及在一对卡环的周向外沿延伸设有的适于连接一对卡环的外延连接头；以及

在所述外延连接头上朝向外延块的端面卡嵌有调节弹簧，该调节弹簧适于与外延块相抵。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述锁止套轴向的两端分别凹设有适于嵌入卡环的呈圆形结构的凹陷槽；以及

在所述凹陷槽的周向边沿设有适于所述外延连接头伸出至凹陷槽外的弧形缺槽；且

所述缺槽的长度大于外延连接头沿着凹陷槽的圆周方向上的长度，以使得所述卡环适于在凹陷槽中产生对于锁止套的相对旋转。

在本实用新型较佳的实施例中，一对所述卡环上均设有适于与调节转轴配接的连接孔；以及

所述连接孔适于与调节转轴紧配以使得所述调节转轴适于带动旋转衬套旋转。

在本实用新型较佳的实施例中，所述锁止套上设有适于调节转轴穿过的配接孔；以及

在所述配接孔的内孔壁凸设有适于与调节转轴的外壁相抵的凸起部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述调节转轴与配接孔配接的外侧壁包括对称分布的两对平端面，以及在每相邻的两个平端面之间设有的弧形过渡面；以及

所述凸起部适于与其中一个平端面相抵接。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述外延连接头中设有适于与调节弹簧卡接的卡槽。

在本实用新型较佳的实施例中，所述调节弹簧包括适于卡嵌在所述卡槽中的卡接头，以及与所述卡接头一体相连的以适于与外延块相抵的呈弧形结构的弹压头。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述卡槽的槽壁上还开设有一缺口；以及

所述卡接头包括适于卡嵌在卡槽中的本体、在所述本体上开设有的开口，以及在所述开口内设有的一端与本体相连的以适于相对于本体弯折的卡头；

所述卡头适于卡入缺口中。

在本实用新型较佳的实施例中，所述外延块和外延连接头均位于齿条的齿形结构的上方，且所述外延块位于外延连接头的上方。

本实用新型的转向管柱总成是这样实现的：

一种转向管柱总成，包括：所述锁止组件。

相对于现有技术，本实用新型实施例具有以下有益效果：本实用新型的锁止组件及使用该锁止组件的转向管柱总成，通过在旋转衬套上设有的调节弹簧，如此，即可通过调节弹簧给锁止套提供沿着该调节弹簧朝外延块的方向旋转的弹力，从而有效保证锁止套的锁止齿始终弹性地面向齿条的齿形结构，在这样的结构下，使得锁止套与齿条需要锁定时可以快捷有效地实现两者之间的齿配，从而降低由于齿形配合的问题而产生的锁止失效的概率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件在第一种状态下的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件在第二种状态下的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件的锁止套与调节转轴配合的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件的调节弹簧的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件的旋转衬套与调节转轴配合的结构示意图；

图6示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件的锁止套的卡槽的结构示意图；

图7示出了本实用新型实施例1所提供的锁止组件的锁止套的凸块与调节转轴的配合结构示意图；

图8示出了实施例2中的转向管柱总成的调节机构松开时的锁止组件的示意图；

图9示出了实施例2中的转向管柱总成的调节机构锁止时的锁止组件的示意图；

图10示出了实施例2中的转向管柱总成在车辆碰撞时的锁止组件的示意图。

图中：锁止套1、锁止齿11、外延块12、凹陷槽13、弧形缺槽15、配接孔16、凸起部17、卡环21、外延连接头22、卡槽23、缺口25、调节转轴5、弧形过渡面51、平端面53、卡接头61、弹压头62、本体63、开口64、卡头65。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1：

参照图1至图10所示，本实施例提供了一种锁止组件，包括：锁止套1、设于锁止套1外侧壁上的锁止齿11，以及适于与锁止套1的锁止齿11啮合相配的齿条8；其中锁止套1套装在调节转轴5上；且锁止套1的周向外沿还延伸有外延块12；此处需要说明的是，对于锁止套1上的锁止齿11也是设置在该锁止套1的周向外沿形成的另一个延伸部分上的。

此外，在调节转轴5上还套设有旋转衬套；该旋转衬套包括适于分别与锁止套1轴向两端相抵接的且对称分布的一对呈圆形结构的卡环21，以及在一对卡环21的周向外沿延伸设有的适于连接一对卡环21的外延连接头22；以及在外延连接头22上朝向外延块12的端面卡嵌有调节弹簧，该调节弹簧适于与外延块12相抵。

结合本实施例附图的视角来说，本实施例的外延块12和外延连接头22均位于齿条8的齿形结构的上方，且外延块12位于外延连接头22的上方。如此情况下，通过在旋转衬套上设有的调节弹簧，即可通过调节弹簧给锁止套1提供逆时针旋转的弹力，从而有效保证锁止套1的锁止齿11始终弹性地面向齿条8的齿形结构，在这样的结构下，使得锁止套1与齿条8需要锁定时可以快捷有效地实现两者之间的齿配，从而降低由于齿形配合的问题而产生的锁止失效的概率。

接下来再结合附图一种可选情况具体来说锁止套1与卡环21之间的配合结构：

在锁止套1轴向的两端分别凹设有适于嵌入卡环21的呈圆形结构的凹陷槽13；以及在凹陷槽13的周向边沿设有适于外延连接头22伸出至凹陷槽13外的弧形缺槽15；且缺槽的长度大于外延连接头22沿着凹陷槽13的圆周方向上的长度，以使得卡环21适于在凹陷槽13中产生对于锁止套1的相对旋转。也就是说卡环21与锁止套1之间不是紧配的关系，虽然卡环21与锁止套1轴向的端部之间是接触的，但是卡环21可产生相对于锁止套1的相对运动，即当锁止套1不旋转时，卡环21可以单独旋转，且由于缺槽的长度大于外延连接头22沿着凹陷槽13的圆周方向上的长度，凹陷槽13的周向边沿不会造成卡环21对于锁止套1的相对旋转运动过程中的阻碍，当然此处的缺槽的长度也构成了卡环21对于锁止套1的相对旋转运动轨迹的限定。

对于卡环21与调节转轴5的配合来说，一对卡环21上均设有适于与调节转轴5配接的连接孔；以及连接孔适于与调节转轴5紧配以使得调节转轴5适于带动旋转衬套旋转。在此结构下，一方面使得卡环21与调节转轴5可以同步旋转，另一方面也使得一对卡环21与调节转轴5之间的紧配来达到通过一对卡环21来实现对于套设在调节转轴5上的锁止套1的轴向限位，如此，对于锁止套1上的锁止齿11相对于齿条8的轴向位置也就被准确限定了，从而从轴向的角度有效保证锁止套1的锁止齿11与齿条8之间的配合效果。

对于锁止套1与调节转轴5之间的配合来说，锁止套1上设有适于调节转轴5穿过的配接孔16；以及在配接孔16的内孔壁凸设有适于与调节转轴5的外壁相抵的凸起部17。此处需要说明的是，调节转轴5与配接孔16配接的外侧壁包括对称分布的两对平端面53，以及在每相邻的两个平端面53之间设有的弧形过渡面51；以及凸起部17适于与其中一个平端面53相抵接，这样的结构下，通过凸起部17与调节转轴5的外侧壁中其中一个平端面53的配合，使得凸起部17可随着锁止套1产生对于调节转轴5的相对旋转而在该调节转轴5的一个平端面53外侧壁上滑动，也就是说锁止套1可以产生对于调节转轴5的相对于旋转运动，同理调节转轴5也可以产生对于锁止套1的相对于旋转运动。但是又由于凸起部17只能在调节转轴5的一个平端面53外侧壁上滑动，而无法越过弧形过渡面51，如此来说，使得调节转轴5在对于锁止套1做相对旋转运动的过程中，可通过弧形过渡面51产生对于凸起部17的推动作用，而实现调节转轴5带动锁止套1的同步旋转。综上，即对于本实施例的锁止套1来说，即可以产生对于调节转轴5的相对于旋转运动，又可以随着调节转轴5产生同步的旋转运动。

再来以一种可选的实施情况来说调节弹簧与外延连接头22之间的配合结构：

在外延连接头22中设有适于与调节弹簧卡接的卡槽23。此处的调节弹簧包括适于卡嵌在卡槽23中的卡接头61，以及与卡接头61一体相连的以适于与外延块12相抵的呈弧形结构的弹压头62。对于弧形结构的弹压头62来说，弹压头62背离弧形结构的开口64的端面也即弧形结构的弹压头62拱起的端部形成对于锁止套1的外延块12的弹推力。

而考虑到对于卡接头61与调节弹簧之间配接的牢固度，本实施例还在卡槽23的槽壁上还开设有一缺口25；以及卡接头61包括适于卡嵌在卡槽23中的本体63、在本体63上开设有的开口64，以及在开口64内设有的一端与本体63相连的以适于相对于本体63弯折的卡头65；卡头65适于卡入缺口25中。本实施例通过卡头65和缺口25的配合使得卡接头61不会与卡槽23相脱离，从而有效保证调节弹簧与外延连接头22之间连接的稳定性。

综上来说，对于锁止套1上的锁止齿11与齿条8之间的配合来说，通过卡环21对于锁止套1的轴向锁定来实现轴向的角度上有效保证锁止套1的锁止齿11与齿条8之间的配合效果；再通过调节弹簧对于锁止套1的弹力作用来实现锁止套1的锁止齿11在锁止套1的圆周方向上始终弹性地面向齿条8的齿形结构，由此，通过两个维度上的配合来充分保证锁止套1的锁止齿11与齿条8的齿形结构的配合对准率，进而使得锁止套1与齿条8需要锁定时可以快捷有效地实现两者之间的齿配，从而降低由于齿形配合的问题而产生的锁止失效的概率。

实施例2：

在实施例1的锁止组件的基础上，本实施例提供了一种转向管柱总成，包括：实施例1的锁止组件。

本实施例以一种可选的采用了锁止组件的转向管柱总成的结构举例来说：

齿条8的位置设置在转向管柱总成的上护管和调节转轴5之间，锁止组件穿过调节转轴5安装在转向管柱总成的压缩支架内部。在转向管柱总成正常使用状态下，锁止套1的锁止齿11和齿条8不啮合，即此时的锁止组件不起锁止作用。对于不设有锁止组件的转向管柱总成来说，当发生碰撞时，转向管柱总成的调节支架和上护管会以调节转轴5为中心发生相对旋转，而调节支架无法转动，即上护管沿调节转轴5翻转，导致溃缩性能无法保证。而当转向管柱总成设有锁止组件后，在发生碰撞时，调节转轴5会带动锁止套1移动，使得锁止套1的锁止齿11和齿条8的齿形结构相啮合，调节支架和上护管无法再发生相对旋转，即上护管不再旋转，只能轴向溃缩，进而保证溃缩性能，减轻对司机造成的伤害。

结合附图来说，图8示出了转向管柱总成的调节机构松开时的锁止组件的示意图：此时转向管柱总成的调节手柄处于松开状态，调节弹簧和锁止套1是分离状态。

图9示出了转向管柱总成的调节机构锁止时的锁止组件的示意图：此时，调节手柄处于锁止状态，调节弹簧的弹压头62给锁止套1提供逆时针旋转的弹力，保证锁止齿11始终弹性面向齿条8方向，此状态，锁止齿11的最低端高于齿条8的齿形结构的顶端或者微低于齿条8的齿形结构的顶端，但不和齿条8啮合，从而保证调节手柄可以正常松开。

图10示出了车辆碰撞时的锁止组件的示意图：碰撞时，锁止套1和齿条8发生相对位移，此时锁止套1上锁止齿11和齿条8相啮合，转向管柱总成不再发生翻转。

以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种锁止组件，其特征在于，包括：锁止套、设于所述锁止套外侧壁上的锁止齿，以及适于与所述锁止套的锁止齿啮合相配的齿条；其中

所述锁止套套装在调节转轴上；且所述锁止套的周向外沿还延伸有外延块；

在所述调节转轴上还套设有旋转衬套；该旋转衬套包括适于分别与锁止套轴向两端相抵接的且对称分布的一对呈圆形结构的卡环，以及在一对卡环的周向外沿延伸设有的适于连接一对卡环的外延连接头；以及

在所述外延连接头上朝向外延块的端面卡嵌有调节弹簧，该调节弹簧适于与外延块相抵。

2.根据权利要求1所述的锁止组件，其特征在于，在所述锁止套轴向的两端分别凹设有适于嵌入卡环的呈圆形结构的凹陷槽；以及

在所述凹陷槽的周向边沿设有适于所述外延连接头伸出至凹陷槽外的弧形缺槽；且

所述缺槽的长度大于外延连接头沿着凹陷槽的圆周方向上的长度，以使得所述卡环适于在凹陷槽中产生对于锁止套的相对旋转。

3.根据权利要求2所述的锁止组件，其特征在于，一对所述卡环上均设有适于与调节转轴配接的连接孔；以及

所述连接孔适于与调节转轴紧配以使得所述调节转轴适于带动旋转衬套旋转。

4.根据权利要求1所述的锁止组件，其特征在于，所述锁止套上设有适于调节转轴穿过的配接孔；以及

在所述配接孔的内孔壁凸设有适于与调节转轴的外壁相抵的凸起部。

5.根据权利要求4所述的锁止组件，其特征在于，所述调节转轴与配接孔配接的外侧壁包括对称分布的两对平端面，以及在每相邻的两个平端面之间设有的弧形过渡面；以及

所述凸起部适于与其中一个平端面相抵接。

6.根据权利要求1～5任一项所述的锁止组件，其特征在于，在所述外延连接头中设有适于与调节弹簧卡接的卡槽。

7.根据权利要求6所述的锁止组件，其特征在于，所述调节弹簧包括适于卡嵌在所述卡槽中的卡接头，以及与所述卡接头一体相连的以适于与外延块相抵的呈弧形结构的弹压头。

8.根据权利要求7所述的锁止组件，其特征在于，在所述卡槽的槽壁上还开设有一缺口；以及

所述卡接头包括适于卡嵌在卡槽中的本体、在所述本体上开设有的开口，以及在所述开口内设有的一端与本体相连的以适于相对于本体弯折的卡头；

所述卡头适于卡入缺口中。

9.根据权利要求1所述的锁止组件，其特征在于，所述外延块和外延连接头均位于齿条的齿形结构的上方，且所述外延块位于外延连接头的上方。

10.一种转向管柱总成，其特征在于，包括：如权利要求1～9任一项所述的锁止组件。

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