CN216580685U - 一种用于转向柱的溃缩结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于转向柱的溃缩结构，包括齿形条、吸能片、限位块、弹性压块组件和拨块，所述齿形条通过第一螺钉与吸能片的一端相连，所述齿形条和吸能片通过拉铆钉与管柱铆接，所述吸能片的另一端通过第二螺钉与管柱相连，所述吸能片的相对两侧错位连接有限位块，所述限位块通过螺钉连接在铝铸管上，所述齿形条的一侧带有第一齿形，所述第一齿形上啮合连接有弹性压块组件，所述弹性压块组件通过螺钉与铝铸管相连，所述弹性压块组件的一侧设有拨块，所述拨块连接在手柄轴上。本实用新型设置在铝铸管内部，安装位置可以根据空间的布置和客户的需求进行安装，且结构和工艺简单，可以提高溃缩力范围。

Description

一种用于转向柱的溃缩结构

技术领域

本实用新型属于溃缩技术领域，具体涉及一种用于转向柱的溃缩结构。

背景技术

当车辆发生碰撞后突然减速时，乘客仍然在惯性下高速向前，巨大的惯性远远超出人类躯体的承受能力。溃缩结构就是用来为突然减速提供一定的缓冲，以降低乘客可能遭受到的最大损害。

现有的溃缩结构如专利号为2020208235519，公开日是2020.12.18日的一种转向柱的溃缩结构，包括齿片、齿石和手柄，所述齿片安装在柱管上；所述齿片上方设置有齿片护罩，所述齿片护罩安装在铝铸管上，所述铝铸管套接在所述柱管上；所述齿片护罩的顶端设置有齿石罩盖，所述齿石设置于所述齿片的上方，并位于所述齿石罩盖的下方；所述齿石上安装有连接销，所述连接销穿过所述齿石罩盖，所述连接销位于所述齿石罩盖上方和下方的位置分别设置有弹簧Ⅰ和弹簧Ⅱ；所述手柄设置于所述铝铸管的顶端，并通过轴与所述铝铸管连接，但在使用时存在以下不足：

1、这个专利是设置在铝铸管外部的，因而会造成零件性能的影响，例如零件表面积灰，进入异物而产生异响，卡滞等现象，从而影响溃缩结构的溃缩功能，并且结构复杂，安装位置固定，不能满足空间的布置和客户的需求。

2、这个专利是通过手柄的转动挤压齿石与齿片的啮合，手柄是注塑件转动时会与齿石摩擦，长期使用会造成手柄磨损。

3、这个专利中的吸能片上带有齿形结构，由于在溃缩的时候需要吸能片产生弯曲变形，从而在整个溃缩行程中提供一定的溃缩力，但齿形结构为了加工出与齿石配合的的齿形，需要较软的材质制作，因此较软的材质无法满足较高溃缩力的需求，并且受到吸能片的薄厚限制，不能提供较大的齿形结构，无法提供更稳固的齿形啮合，来提升齿形啮合的刚度，因此提供溃缩力的范围受到限制，高溃缩力时不能满足。

4、这个专利中的吸能片上带有齿形结构，吸能片为了在弯曲变形的过程中提供较高的溃缩力，齿形结构的强度满足不了机械性能，从而导致齿形结构和齿石无法啮合，产生变形脱离，造成安全隐患。

5、这个专利中的吸能片上带有齿形结构，所以结构比较复杂，增加了工艺的复杂性，耗费工时，增加成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，而提供一种设置在铝铸管内部，安装位置可以根据空间的布置和客户的需求进行安装，且结构和工艺简单，可以提高更大溃缩力范围的溃缩结构。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于转向柱的溃缩结构，包括齿形条、吸能片、限位块、弹性压块组件和拨块，所述齿形条通过第一螺钉与吸能片的一端相连，所述齿形条和吸能片通过拉铆钉与管柱铆接，所述吸能片的另一端通过第二螺钉与管柱相连，所述吸能片的相对两侧错位连接有限位块，所述限位块通过螺钉连接在铝铸管上，所述齿形条与吸能片相垂直的一侧带有第一齿形，所述第一齿形上啮合连接有弹性压块组件，所述弹性压块组件通过螺钉与铝铸管相连，所述弹性压块组件的一侧设有用于拨动弹性压块组件的拨块，所述拨块连接在手柄轴上。

做为进一步的优化，所述弹性压块组件包括固定块、导向轴、齿石和弹簧，所述固定块的一端通过螺钉与铝铸管相连，所述固定块的另一端活动连接有导向轴，所述导向轴远离固定块的一端连接有齿石，所述导向轴上套有弹簧，所述弹簧的一端抵在齿石上，所述弹簧的另一端抵在固定块上。

做为进一步的优化，所述固定块包括固定块本体、限位台和拨块限位台，所述固定块本体一端靠近铝铸管的一侧带有限位台，所述限位台上带有通孔，所述固定块通过将螺钉插入通孔与铝铸管相连，所述固定块本体另一端靠近拨块一侧的侧壁上带有拨块限位台。

做为进一步的优化，所述齿石靠近弹簧一端的相对两侧带有拨动凸台，所述齿石的顶部带有与齿形条上的第一齿形相啮合的第二齿形。

做为进一步的优化，所述拨块包括手柄轴连接部和拨动支臂，所述手柄轴连接部上带有连接孔，所述拨块通过连接孔连接在手柄轴上，所述手柄轴连接部靠近弹性压块组件的一端两侧向外延伸有拨动支臂，且所述拨动支臂位于弹性压块组件的两侧用于拨动弹性压块组件。

做为进一步的优化，所述齿形条包括第一齿形、接触部、减重槽和齿形条本体，所述齿形条本体与吸能片相垂直的一侧带有第一齿形，所述齿形条本体靠近管柱的一侧两端带有接触部，所述接触部的底部带有用于与管柱相贴合的弧形，两端所述接触部之间带有减重槽。

做为进一步的优化，所述限位块包括齿形条限位部和吸能片导向部，所述齿形条限位部通过螺钉连接在铝铸管上，所述齿形条限位部远离铝铸管11的一端向与之垂直的一侧延伸有一个吸能片导向部。

本实用新型的优点及有益效果

1、本实用新型的大多数零件包裹在铝铸管的内部，减少了转向柱总成裸露外部零件过多而造成零件性能的影响，防止零件表面积灰，进入异物而产生异响，卡滞等现象，从而影响本申请的溃缩功能，节省了外部的空间。

2、本实用新型结构简单小巧，可以降低零件的制造难度，节约成本。

3、本实用新型的手柄轴上穿插有拨块，通过手柄轴的转动带动拨块转动，从而使弹性压块组件与齿形条上的齿形相啮合，防止了通过手柄挤压齿石而造成的磨损。

4、本实用新型齿形条的齿形可以位于齿形条的顶部，也可以位于齿形条的底部，在装配的时候只需将与之相匹配的手柄轴、拨块、塑料限位块和弹性压块组件进行相对应的调整即可，增加了空间布置的选择范围。

5、本实用新型中的吸能片和齿形条是单独结构，齿形条和吸能片可以选择性能更好的材质，提升齿形条和吸能片的机械性能以及本身的强度，并且满足了不同加工工艺的制作方法，满足客户高溃缩力的需求。

6、本实用新型中吸能片和齿形条是单独结构，所以结构简单，降低了工艺的难度，减少工时，降低成本。

7、本实用新型的弹性压块组件包括固定块，导向轴，弹簧和齿石，所述固定块的一端带有通孔，通孔内活动连接有导向轴，所述导向轴通过底部的导向帽卡在固定块的底部，所述导向轴的顶部连接有齿石，所述导向轴上套有弹簧，通过弹簧的压缩与伸展使导向轴带动齿石相对固定块上下移动从而使齿石与齿形条啮合或分开，从而增强了齿石与齿形条的啮合强度，通过齿石与齿形条的啮合提高了产品的保持力。

8、本实用新型设置在铝铸管的内部，不会因为结构裸露在铝铸管的外部，而对铝铸管进行扣槽等加工以及装配工艺，从而使溃缩结构与管柱连接，因此提高了铝铸管的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是将本实用新型安装在管柱和铝铸管上的整体结构示意图；

图2是本实用新型打开状态与手柄和管柱之间的位置关系示意图；

图3是本实用新型闭合状态与管柱之间的连接关系示意图；

图4是本实用新型弹性压块组件结构示意图；

图5是本实用新型齿形条和吸能片相结合后的结构示意图；

图6是本实用新型限位块的结构示意图；

图7是本实用新型拨块的结构示意图。

附图标记，齿形条1、第一齿形1-1、接触部1-2、减重槽1-3、齿形条本体1-4、第一螺钉2、吸能片3、上平面3-1、下平面3-2、拉铆钉4、管柱5、第二螺钉6、限位块7、齿形条限位部7-1、吸能片导向部7-2、弹性压块组件8、固定块8-1、固定块本体8-1-1、限位台8-1-2、拨块限位台8-1-3、导向轴8-2、齿石8-3、拨动凸台8-3-1、第二齿形8-3-2、弹簧8-4、拨块9、手柄轴连接部9-1、连接孔9-2、拨动支臂9-3、手柄轴10和铝铸管11。

具体实施方式

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必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，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-3所示，一种用于转向柱的溃缩结构，包括齿形条1、吸能片3、限位块7、弹性压块组件8和拨块9，如图5所示，所述齿形条1包括第一齿形1-1、接触部1-2、减重槽1-3和齿形条本体1-4，所述齿形条本体1-4的顶端或底端带有第一齿形1-1，所述第一齿形1-1用与弹性压块组件8相啮合，所述齿形条本体1-4靠近管柱5的一侧两端带有接触部1-2，所述接触部1-2的底部带有用于与管柱相贴合的弧形，两端所述接触部1-2之间带有减重槽1-3，所述减重槽1-3起到减重的作用，所述减重槽1-3上带有两个通孔，所述齿形条1通过将第一螺钉2插入通孔内与吸能片3的上平面3-1相连，连接在一起的齿形条1和吸能片3通过拉铆钉4与管柱5铆接，所述吸能片3的另一端上平面3-1和下平面3-2的相对位置上加工有两个通孔，第二螺钉6穿过上平面3-1上的两个通孔使吸能片3的下平面3-2与管柱5相连，所述吸能片3的上下两端错位连接有限位块7，如图6所示，所述限位块7包括齿形条限位部7-1和吸能片导向部7-2，所述齿形条限位部7-1通过螺钉连接在铝铸管11上，所述齿形条限位部7-1起到限位齿形条1的作用，所述齿形条限位部7-1远离铝铸管11的一端向与之垂直的一侧延伸有一个吸能片导向部7-2，所述吸能片导向部7-2卡在吸能片3的上平面3-1上，所述吸能片导向部7-2起到导向吸能片3的作用，保证了转向柱在溃缩时的溃缩方向，从而减少溃缩方向对溃缩力峰值的影响，所述第一齿形1-1上啮合连接有弹性压块组件8，所述弹性压块组件8通过螺钉与铝铸管11相连，当手柄闭合时，弹性压块组件8与齿形条1相啮合，使管柱5呈夹紧状态，当手柄打开时，弹性压块组件8与齿形条1相分离，实现管柱5长度调节功能，所述弹性压块组件8的一侧设有用于拨动弹性压块组件8的拨块9，所述拨块9连接在手柄轴10上，所述手柄轴10穿过支架和铝铸管11通过螺钉连接。

如图4所示，所述弹性压块组件8包括固定块8-1、导向轴8-2、齿石8-3和弹簧8-4，所述固定块8-1包括固定块本体8-1-1、限位台8-1-2和拨块限位台8-1-3，所述固定块本体8-1-1一端靠近铝铸管11的一侧带有限位台8-1-2，所述限位台8-1-2上带有通孔，所述固定块8-1通过将螺钉插入通孔与铝铸管11相连，所述限位台8-1-2用来防止固定块8-1相对铝铸管11转动的作用，所述固定块本体8-1-1另一端靠近拨块9一侧的侧壁上带有拨块限位台8-1-3，所述拨块限位台8-1-3可以对拨块9进行限位，带有拨块限位台8-1-3一端的固定块本体8-1-1上活动连接有导向轴8-2，所述导向轴8-2的底部带有导向帽，导向轴8-2通过底部的导向帽卡在固定块本体8-1-1的底部，防止导向轴8-2在相对固定块本体8-1-1相对运动的时候脱落，所述导向轴8-2的顶部连接有齿石8-3，所述齿石8-3下部的相对两侧带有拨动凸台8-3-1，所述齿石8-3的顶部带有与第一齿形1-1相啮合的第二齿形8-3-2，所述导向轴8-2上套有弹簧8-4，所述弹簧8-4的一端抵在齿石8-3上，所述弹簧8-4的另一端抵在固定块8-1上。

如图7所示，所述拨块9包括手柄轴连接部9-1和拨动支臂9-3，所述手柄轴连接部9-1上带有连接孔9-2，所述拨块9通过连接孔9-2连接在手柄轴10上，所述手柄轴连接部9-1靠近齿石8-3的一端两侧向外延伸有拨动支臂9-3，且所述拨动支臂9-3位于齿石8-3的两侧，并与拨动凸台8-3-1相互配合拨动齿石8-3和导向轴8-2相对固定块8-1上下运动。

工作过程

当手柄打开时，手柄转动会带动手柄轴10转动，手柄轴10转动带动拨块9向下转动，拨块9向下转动压动齿石8-3上的拨动凸台8-3-1向下运动，从而使得齿石8-3与齿形条1分离，实现长度调节功能，齿石3向下运动带动导向轴8-2相对于固定块8-1向下运动，此时弹簧8-4处于压缩状态。

当手柄关闭时，手柄转动带动手柄轴10转动，手柄轴10转动带动拨块9向上转动，拨块9向上转动使得拨动支臂9-3远离齿石8-3上的拨动凸台8-3-1，此时齿石8-3和导向轴8-2在弹簧8-4的作用下向上运动，与齿形条1上的第一齿形1-1相啮合，从而夹紧管柱5。

当汽车发生碰撞时，在安全气囊的冲击力的作用下，会导致转向柱的管柱5向斜下方即车头方向运动，而铝铸管11保持不动，从而连接在铝铸管11上的弹性压块组件8不动，由于弹性压块组件8上的齿石与齿形条1相啮合，所述齿形条1不动，齿形条1通过螺钉与吸能片3的上平面3-1相连，吸能片3的上平面3-1不动，而通过第二螺钉6连接在管柱5上的吸能片3的下平面3-2会随着管柱5向斜下方即车头方向运动，此时上平面3-1和下平面3-2产生相对运动，使得连接在齿形条1、吸能片3和管柱5上的拉铆钉4断裂产生溃缩力峰值，同时，由于吸能片3产生弯曲变形，从而达到减轻或者避免汽车在正面碰撞事故发生时方向盘对驾驶员的伤害，而连接在铝铸管11上的限位块7对吸能片3溃缩运动方向起到导向的作用，并且对齿形条1上下端面起到限位的作用，保证了转向柱在溃缩时的溃缩方向，从而减少溃缩方向对溃缩力峰值的影响。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例方案的范围。

Claims (7)

1.一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：包括齿形条(1)、吸能片(3)、限位块(7)、弹性压块组件(8)和拨块(9)，所述齿形条(1)通过第一螺钉(2)与吸能片(3)的一端相连，所述齿形条(1)和吸能片(3)通过拉铆钉(4)与管柱(5)铆接，所述吸能片(3)的另一端通过第二螺钉(6)与管柱(5)相连，所述吸能片(3)的相对两侧错位连接有限位块(7)，所述限位块(7)通过螺钉连接在铝铸管(11)上，所述齿形条(1)与吸能片(3)相垂直的一侧带有第一齿形(1-1)，所述第一齿形(1-1)上啮合连接有弹性压块组件(8)，所述弹性压块组件(8)通过螺钉与铝铸管(11)相连，所述弹性压块组件(8)的一侧设有用于拨动弹性压块组件(8)的拨块(9)，所述拨块(9)连接在手柄轴(10)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：所述弹性压块组件(8)包括固定块(8-1)、导向轴(8-2)、齿石(8-3)和弹簧(8-4)，所述固定块(8-1)的一端通过螺钉与铝铸管(11)相连，所述固定块(8-1)的另一端活动连接有导向轴(8-2)，所述导向轴(8-2)远离固定块(8-1)的一端连接有齿石(8-3)，所述导向轴(8-2)上套有弹簧(8-4)，所述弹簧(8-4)的一端抵在齿石(8-3)上，所述弹簧(8-4)的另一端抵在固定块(8-1)上。

3.根据权利要求2所述的一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：所述固定块(8-1)包括固定块本体(8-1-1)、限位台(8-1-2)和拨块限位台(8-1-3)，所述固定块本体(8-1-1)一端靠近铝铸管(11)的一侧带有限位台(8-1-2)，所述限位台(8-1-2)上带有通孔，所述固定块(8-1)通过将螺钉插入通孔与铝铸管(11)相连，所述固定块本体(8-1-1)另一端靠近拨块(9)一侧的侧壁上带有拨块限位台(8-1-3)。

4.根据权利要求2所述的一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：所述齿石(8-3)靠近弹簧(8-4)一端的相对两侧带有拨动凸台(8-3-1)，所述齿石(8-3)的顶部带有与齿形条(1)上的第一齿形(1-1)相啮合的第二齿形(8-3-2)。

5.根据权利要求1所述的一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：所述拨块(9)包括手柄轴连接部(9-1)和拨动支臂(9-3)，所述手柄轴连接部(9-1)上带有连接孔(9-2)，所述拨块(9)通过连接孔(9-2)连接在手柄轴(10) 上，所述手柄轴连接部(9-1)靠近弹性压块组件(8)的一端两侧向外延伸有拨动支臂(9-3)，且所述拨动支臂(9-3)位于弹性压块组件(8)的两侧用于拨动弹性压块组件(8)。

6.根据权利要求1所述的一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：所述齿形条(1)包括第一齿形(1-1)、接触部(1-2)、减重槽(1-3)和齿形条本体(1-4)，所述齿形条本体(1-4)与吸能片(3)相垂直的一侧带有第一齿形(1-1)，所述齿形条本体(1-4)靠近管柱(5)的一侧两端带有接触部(1-2)，所述接触部(1-2)的底部带有用于与管柱相贴合的弧形，两端所述接触部(1-2)之间带有减重槽(1-3)。

7.根据权利要求1所述的一种用于转向柱的溃缩结构，其特征在于：所述限位块(7)包括齿形条限位部(7-1)和吸能片导向部(7-2)，所述齿形条限位部(7-1)通过螺钉连接在铝铸管(11)上，所述齿形条限位部(7-1)远离铝铸管(11)的一端向与之垂直的一侧延伸有一个吸能片导向部(7-2)。

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