CN215284959U - 一种转向管柱调节机构、车辆转向系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向管柱调节机构，连接于车辆的转向管柱上，包括：套管、成对设置的轴承，及，与转向管柱固定连接的转向管柱壳体；转向管柱壳体套设于套管外，且与套管转动连接，套管用于与车辆连接；两个轴承间隔设置于转向管柱壳体和套管之间，轴承的内圈与套管的外圆周表面连接，轴承的外圈与转向管柱壳体的内圆周表面连接，这样，当转向管柱壳体与套管相对转动时，转向管柱壳体与套管之间为滚动摩擦，避免了现有的转向管柱调节机构在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

Description

一种转向管柱调节机构、车辆转向系统及车辆

技术领域

本实用新型属于车辆技术领域，具体涉及一种转向管柱调节机构、车辆转向系统及车辆。

背景技术

车辆转向系统一般由转向操纵机构、转向器和转向传动机构组成，转向操纵机构包括方向盘、转向轴等部件，方向盘通过转向轴与转向器连接，当需要调整车辆行驶方向时，驾驶员通过方向盘将力传递给转向器和转向传动机构，转向传动机构将转向器输出的动力传递给转向车轮，实现车辆转向。

转向管柱套设于转向轴并支撑着方向盘，并对转向轴进行定位，转向管柱是转向系统中的一个重要的组成部分。为了使方向盘位于适合驾驶员驾驶姿势的位置，现有的转向管柱通常设计为可调节的机构，通过转向管柱调节机构对方向盘的位置进行调节。

然而，现有的转向管柱调节机构，在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种转向管柱调节机构、车辆转向系统及车辆，能够解决现有的转向管柱调节机构，在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题；在使用一段时间后，由于松旷而引起调节过程中产生异响的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种转向管柱调节机构，连接于车辆的转向管柱上，所述转向管柱调节机构包括：套管、成对设置的轴承，以及，与所述转向管柱固定连接的转向管柱壳体；

所述转向管柱壳体套设于所述套管外，且与所述套管转动连接，所述套管用于与车辆连接；

两个所述轴承间隔设置于所述转向管柱壳体和所述套管之间，所述轴承的内圈与所述套管的外圆周表面连接，所述轴承的外圈与所述转向管柱壳体的内圆周表面连接。

进一步的，所述转向管柱壳体的内圆周表面上沿周向方向设有环形凸台，所述套管上对称设有两个定位件；

所述环形凸台位于两个所述轴承之间，一个所述轴承的外圈的端面抵接于所述环形凸台的一端，另一个所述轴承的外圈的端面抵接于所述环形凸台的另一端；

一个所述定位件对应一个所述轴承，一个所述轴承的内圈远离所述环形凸台的端面抵接于一个所述定位件。

进一步的，所述定位件为挡圈，所述套管的外圆周表面上沿轴向方向设有两个环形定位槽；

一个所述挡圈卡接于一个所述环形定位槽内；

一个所述轴承的内圈远离所述环形凸台的端面抵接于一个所述挡圈。

进一步的，所述套管的两端分别设有防尘罩；

所述防尘罩包括圆环罩体和设于所述圆环罩体上的盖体，所述盖体的直径大于所述圆环罩体的直径，且大于所述转向管柱壳体的内径；

所述圆环罩体套接于所述套管的端部，所述圆环罩体内设有至少两道唇口，所述唇口抵接于所述套管的外圆周表面。

进一步的，所述防尘罩为橡胶防尘罩。进一步的，一个所述轴承靠近一个所述防尘罩设置，一个所述定位件位于一个所述轴承与一个所述防尘罩之间。

进一步的，所述套管的各端面上分别设有多个凹槽；

多个所述凹槽间隔设置，所述凹槽用于增大摩擦。

进一步的，所述多个凹槽均匀设置，多个所述凹槽的槽壁相互平行。

进一步的，所述轴承为滚针轴承、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承和球轴承中的至少一种。

本实用新型实施例还提供了一种车辆转向系统，包括上述转向管柱调节机构。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，包括上述车辆转向系统。

本实用新型实施例所述转向管柱机构至少具有以下优点：

在本实用新型实施例中，通过在套管与转向管柱壳体之间设置轴承，这样，当转向管柱壳体与套管相对转动时，转向管柱壳体与套管之间为滚动摩擦，避免了现有的转向管柱调节机构在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述转向管柱调节装置的结构示意图。

图2是本实用新型实施例所述转向管柱调节装置中套管端面的结构示意图。

附图标记说明：

10-套管，11-凹槽，20-转向管柱壳体，30-轴承，40-防尘罩，41-圆环罩体，42-盖体，43-唇口，50-定位件。

具体实施方式

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作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。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

现有技术转向管柱调节装置包括套管、转向管柱壳体和两个塑料衬套，套管通过螺栓与车辆的仪表板横梁支架连接，转向管柱壳体固定于转向管柱外，转向管柱壳体套设于套管外，管柱的两端装配有塑料衬套，转向管柱壳体可以绕着套管的轴向方向旋转，从而带动转向管柱转动，转向管柱的转动可以带动方向盘转动。但是，转向管柱壳体转动过程中，与套管为滑动摩擦，因此，存在使用初期由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力比较大、调节过程中力矩不平顺的问题；在使用一段时间后由于塑料衬套磨损，容易产生松旷，从而导致机构在调节中产生异响。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本实用新型实施例提供的车辆进行详细地说明。

本实用新型实施例提供了一种转向管柱调节机构，可以连接于车辆的转向管柱上，参照图1，图1示出了本实用新型实施例所述转向管柱调节装置的结构示意图，转向管柱调节机构具体可以包括：套管10、成对设置的轴承30，以及，与转向管柱固定连接的转向管柱壳体20；转向管柱壳体20套设于套管10外，且与套管10转动连接，套管10用于与车辆连接；两个轴承30间隔设置于转向管柱壳体20和套管10之间，轴承30的内圈与套管10的外圆周表面连接，轴承30的外圈与转向管柱壳体20的内圆周表面连接。

具体而言，如图1所示，套管10为中空管，螺栓等紧固件穿过套管10的通孔与车辆的仪表板横梁支架或者车身连接，对于套管10的具体连接位置，本实施例可以不做限定。

具体而言，转向管柱壳体20可以与转向管柱固定连接，如图1所示转向管柱壳体20与套管10相适配的结构，该结构(下文简称转向管柱壳体20)套设于套管10外，并与套管10转动连接，实际应用中，套管10不动，转向管柱壳体20可以绕着套管10的旋调节轴线旋转，从而带动转向管柱旋转，以调节方向盘的位置。

在实际应用中，由于轴承30可以在运动过程中减少轴与轴之间的摩擦，并能起到很好的支撑作用，使轴处于正常的工作位置，提高运动过程中旋转方向的精度，因此，本实施例的套管10和转向管柱壳体20通过一对轴承30连接，如图1所示，两个轴承30间隔设置于转向管柱壳体20和套管10之间，轴承30的内圈与套管10的外圆周表面连接，轴承30的外圈与转向管柱壳体20的内圆周表面连接，这样，当转向管柱壳体20绕着套管10的旋调节轴线旋转时，轴承30的内圈不动，轴承30的外圈(和滚珠)随着转向管柱壳体20转动，转向管柱壳体20与套管10之间为滚动摩擦，在实际应用中，轴承30只需要少量的润滑剂便能正常运行，运行时能够长时间提供润滑剂，因此，与现有技术相比，本实施例的转向管柱调节机构可以避免现有的转向管柱调节机构在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

具体而言，如图1所示，为了使转向管柱壳体20与套管10通过轴承30可以均衡的转动，两个轴承30对称设置，并且，两个轴承30分别靠近套管10的两端设置。当然，本实施例对于两个轴承30具体的设置位置可以不做限定，两个轴承30的之间的间距可以根据转向管柱壳体20与套管10的位置关系、结构等进行限定。

在本实用新型实施例中，转向管柱壳体20的内圆周表面上沿周向方向设有环形凸台，套管10上对称设有两个定位件50；环形凸台位于两个轴承30之间，一个轴承30的外圈的端面抵接于环形凸台的一端，另一个轴承30的外圈的端面抵接于环形凸台的另一端；一个定位件50对应一个轴承30，一个轴承30的内圈远离环形凸台的端面抵接于一个定位件。

具体而言，如图1所示，为了限定轴承30位置，本实施例对轴承30的两端进行限位，如图1所示，由于轴承30的外圈随转向管柱壳体20旋转，因此，在转向管柱壳体20的内圆周表面上沿周向方向设有环形凸台，环形凸台位于两个轴承30之间，一个轴承30的外圈的端面(右端面)抵接于环形凸台的一端(左端)，另一个轴承30的外圈的端面(左端面)抵接于环形凸台的另一端(右端)；由于内圈是固定的，因此，套管10上设置两个定位件50，一个(左边的)轴承30的内圈远离环形凸台的端面(左端面)抵接于一个定位件(左边的定位件)50，另一个(右边的)轴承30的内圈远离环形凸台的端面(右端面)抵接于另一个定位件(右边的定位件)50，这样，当转向管柱壳体20旋转时，环形凸台和定位件50可以对轴承30进行轴向限位，以防止轴承30的轴向窜动。与现有技术相比，本实施例的转向管柱调节机构可以避免现有的转向管柱调节机构在使用一段时间后，由于松旷而引起调节过程中产生的异响，从而提高使用体验。

需要说明的是，轴承30的外圈的端面可以部分抵接于环形凸台，也可以全部抵接于环形凸台，具体可以根据实际情况进行设定，本实施例对此可以不做限定。轴承30内圈的端面可以部分抵接于定位件，也可以全部抵接于定位件，具体可以根据实际情况进行设定，本实施例对此可以不做限定。

可选的，定位件50为挡圈，套管10的外圆周表面上沿周向方向设有两个环形定位槽，一个挡圈卡接于一个环形定位槽内；一个内圈远离环形凸台的端面抵接于一个挡圈。

具体而言，定位件50可以为挡圈，在实际应用中，挡圈，也叫卡簧或扣环，属于紧固件的一种，供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上的零件轴向运动的作用。因此，为了对防止轴承30轴向运动，本实施例在套管10的外圆周表面上沿轴向方向设有两个环形定位槽，一个挡圈卡接于一个环形定位槽内。一个(左边的)轴承30的内圈的左端面抵接于一个(左边的)挡圈，一个(右边的)轴承30的内圈的右端面抵接于另一个(右边的)挡圈。

在本实用新型实施例中，如图1所示，套管10的两端分别设有防尘罩40；防尘罩40可以包括圆环罩体41和设于圆环罩体41上的盖体42，盖体42的直径大于圆环罩体41的直径，且大于转向管柱壳体20的内径；圆环罩体41套接于套管10的端部，圆环罩体41内设有至少两道密封唇，唇口43抵接于套管10的外圆周表面。

具体而言，由于灰尘可以影响轴承30的转动，进而影响转向管柱壳体20的转动，因此，本实施例在套管10的两端分别设置防尘罩40，防尘罩40可以包括圆环罩体41和设于圆环罩体41上的盖体42，盖体42的直径大于圆环罩体41的直径，也就是说，防尘罩40的形状类似于中空盖结构，盖体42的直径大于转向管柱壳体20的内径，这样，可以防止灰尘从套管10与转向管柱之间的间隙进入。圆环罩体41套接于套管10的端部。

具体而言，如图1所示。圆环罩体41内设有至少两道唇口43，可以在圆环罩体41的内圆周表面沿轴向设置至少两道唇口43(类似于环形凸起结构)，唇口43抵接于套管10的外圆周表面，这样，当防尘罩40套设于套管10的外圆周表面时，内层的唇口43可以进一步辅助最外层唇口43进行防尘，可以起到更好的防尘效果，还可以起到一定的密封作用。对于唇口43的具体数目，本实施例可以不做限定，具体可以根据实际需求进行设定。

可选的，防尘罩40为橡胶防尘罩40。

实际应用中，橡胶富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状，因此，本实施例的防尘罩40可以采用橡胶制成，防尘罩40与套管10可以配合的更加紧密，不易松动。具体的，防尘罩40可以采用丁晴橡胶、氟化橡胶和氢化橡胶等制成，本实施例对橡胶的具体材质可以不做限定。

需要说明的是，由于转向管柱壳体20相对套管10转动，为了使转向管柱壳体20在转动时不与防尘罩40产生摩擦，防尘罩40的圆环罩体41的外圆周表面应该与转向管柱壳体20的内圆周表面存在一定的间隙(称为第一间隙)；在轴向方向(图示的水平方向)上，盖体42靠近轴承30的端面与转向管柱壳体20的端面存在一定的间隙(称为第二间隙)。需要注意的是，第一间隙和第二间隙只需要使转向管柱壳体20在转动时不与防尘罩40产生摩擦即可，第一间隙和第二间隙不能过大，过大可能会使灰尘进入，但是，即使有较少的灰尘进入，防尘罩40和定位件50也可以抵挡灰尘不进入轴承30内。为了避免灰尘的积聚影响转向管柱壳体20与套管10之间的转动，用户可以定期将防尘罩40拆卸下来，对防尘罩40、转向管柱壳体20和套管10上的灰尘进行清洗。在本实用新型实施例中，一个轴承30靠近一个防尘罩40设置，一个定位件设置于一个轴承30与一个防尘罩40之间。

具体而言，如图1所示，两个轴承30设置于两个防尘罩40之间，为了使转向管柱调节机构通过两个轴承30相对运动时的力的均衡性，两个轴承30分别靠近套管10的两端设置，也即，一个轴承30靠近一个防尘罩40设置，一个定位件设置于一个轴承30与一个防尘罩40之间。当然，对于轴承30的具体设置位置，本实施例可以不做限定，具体可以根据实际需求进行限定。并且，对于轴承30的设置数目，也不限制与设置两个，也可以为3个、4个等数目，具体可以根据实际需求进行限定。

可选的，参照图2，图2示出了本实用新型实施例所述转向管柱调节装置中套管10端面的结构示意图，套管10的各端面上分别设有多个凹槽11；多个凹槽11间隔设置，凹槽11用于增大摩擦。

具体而言，套管10的两个端面上分别设有多个凹槽11，多个凹槽11间隔设置，当套管10与仪表板横梁支架或车身连接时，凹槽11可以增大两个连接面之间的摩擦，提高套管10的安装稳定性。

进一步的，多个凹槽11均匀设置，多个凹槽11的槽壁相互平行。

具体而言，当套管10与仪表板横梁支架或车身连接时，为了使两个连接面之间的摩擦力均衡，多个凹槽11均匀设置，如图2所述，多个凹槽11沿水平轴线方向相互平行，也即，多个凹槽11的槽壁相互平行。

可选的，轴承30为滚针轴承、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承和球轴承中的至少一种。

在实际应用中，滚动轴承可以在运动过程中减少轴与轴之间的摩擦，并能起到很好的支撑作用，使轴处于正常的工作位置，提高运动过程中旋转方向的精度，因此，本实施例的轴承30选用滚动轴承中的任一种，例如：滚针轴承、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承和球轴承等，不局限于举例的这几种。

综上，本实用新型实施例所述的转向管柱调节机构至少具有以下优点：

在本实用新型实施例中，通过在套管与转向管柱壳体之间设置轴承，这样，当转向管柱壳体与套管相对转动时，转向管柱壳体与套管之间为滚动摩擦，避免了现有的转向管柱调节机构在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

在本实用新型实施例中，还提供了一种车辆转向系统，具体可以包括上述转向管柱调节机构。

具体而言，转向管柱调节机构的具体结构和工作原理上文已经详细描述，在此不在赘述。

综上，本实用新型实施例所述的车辆转向系统至少具有以下优点：

在本实用新型实施例中，车辆转向系统包括转向管柱调节机构，在转向管柱调节机构中，通过在套管与转向管柱壳体之间设置轴承，这样，当转向管柱壳体与套管相对转动时，转向管柱壳体与套管之间为滚动摩擦，避免了现有的转向管柱调节机构在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

在本实用新型实施例中，还提供了一种车辆，具体可以包括车辆转向系统。

具体而言，车辆转向系统包括转向管柱调节机构，转向管柱调节机构的具体结构和工作原理上文已经详细描述，在此不在赘述。

综上，本实用新型实施例所述的车辆至少具有以下优点：

在本实用新型实施例中，车辆包括车辆转向系统，车辆转向系统包括转向管柱调节机构，在转向管柱调节机构中，通过在套管与转向管柱壳体之间设置轴承，这样，当转向管柱壳体与套管相对转动时，转向管柱壳体与套管之间为滚动摩擦，避免了现有的转向管柱调节机构在使用初期，由于润滑不良、装配过紧等原因产生调节力较大、调节过程不顺畅的问题。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种转向管柱调节机构，连接于车辆的转向管柱上，其特征在于，所述转向管柱调节机构包括：套管、成对设置的轴承，以及，与所述转向管柱固定连接的转向管柱壳体；

所述转向管柱壳体套设于所述套管外，且与所述套管转动连接，所述套管用于与车辆连接；

两个所述轴承间隔设置于所述转向管柱壳体和所述套管之间，所述轴承的内圈与所述套管的外圆周表面连接，所述轴承的外圈与所述转向管柱壳体的内圆周表面连接。

2.根据权利要求1所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述转向管柱壳体的内圆周表面上沿周向方向设有环形凸台，所述套管上间隔设有两个定位件；

所述环形凸台位于两个所述轴承之间，一个所述轴承的外圈的端面抵接于所述环形凸台的一端，另一个所述轴承的外圈的端面抵接于所述环形凸台的另一端；

一个所述定位件对应一个所述轴承，一个所述轴承的内圈远离所述环形凸台的端面抵接于一个所述定位件。

3.根据权利要求2所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述定位件为挡圈，所述套管的外圆周表面上沿轴向方向设有两个环形定位槽；

一个所述挡圈卡接于一个所述环形定位槽内；

一个所述轴承的内圈远离所述环形凸台的端面抵接于一个所述挡圈。

4.根据权利要求2所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述套管的两端分别设有防尘罩；

所述防尘罩包括圆环罩体和设于所述圆环罩体上的盖体，所述盖体的直径大于所述圆环罩体的直径，且大于所述转向管柱壳体的内径；

所述圆环罩体套接于所述套管的端部，所述圆环罩体内设有至少两道唇口，所述唇口抵接于所述套管的外圆周表面；

所述防尘罩为橡胶防尘罩。

5.根据权利要求4所述的转向管柱调节机构，其特征在于，一个所述轴承靠近一个所述防尘罩设置，一个所述定位件位于一个所述轴承与一个所述防尘罩之间。

6.根据权利要求1所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述套管的各端面上分别设有多个凹槽；

多个所述凹槽间隔设置，所述凹槽用于增大摩擦。

7.根据权利要求6所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述多个凹槽均匀设置，多个所述凹槽的槽壁相互平行。

8.根据权利要求1所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述轴承为滚针轴承、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承和球轴承中的至少一种。

9.一种车辆转向系统，其特征在于，包括：权利要求1至8中任一项所述的转向管柱调节机构。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的车辆转向系统。

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