CN219172497U - 一种用于转向管柱碰撞吸能的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及碰撞吸能装置技术领域，尤其是涉及一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，使用时与方向盘、连接中间轴和方向机相连接，包括上转向轴、下转向轴、管柱体、安装支架、碰撞吸能组件、螺旋套、丝杆和电机，所述上转向轴的一个端部与下转向轴相连接；上转向轴靠近下转向轴以及下转向轴靠近上转向轴的部分外表面套设有管柱体，碰撞吸能组件设置于管柱体靠近下转向轴的外表面，安装支架设置于管柱体外表面，安装支架的一个端部位于碰撞吸能组件处，并预留有与碰撞吸能组件相配合的孔洞；丝杆平行于下转向轴，并穿过与碰撞吸能组件相连接的螺旋套，远离上转向轴的端部与固定于安装支架上的电机相连接。

Description

一种用于转向管柱碰撞吸能的装置

技术领域

本实用新型涉及碰撞吸能装置技术领域，尤其是涉及一种用于转向管柱碰撞吸能的装置。

背景技术

当汽车发生碰撞时，碰撞能量使汽车的前部发生塑性变形向后移动，位于汽车前部的转向管柱在碰撞力的作用下要向后即驾驶员胸部方向运动，驾驶员受惯性的影响有冲向方向盘的运动。驾驶员本身的运动能量一部分由约束装置如安全带、气囊等加以吸收，另一部分传递给方向盘和转向管柱系统。这部分能量也要通过方向盘及转向管柱系统予以吸收，以防止超出人体承受能力的碰撞力伤害驾驶员。

目前市面一些转向管柱缺少碰撞吸能功能的装置，还有一些带有碰撞吸能装置，但碰撞吸能效果差。当汽车发生碰撞时，这对于驾驶员的撞击能量巨大，而缺少碰撞吸能功能装置及碰撞吸能效果差的转向管柱对于驾驶员的撞击保护效果明显不足，严重影响了驾驶的舒适性和安全性。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于转向管柱碰撞吸能的装置。转向管柱在电机及丝杆的带动下轴向调节时，管柱体与丝杆、安装支架之间设有碰撞吸能组件可有效减缓在汽车撞击时强大的冲击力及惯性位移速度，从而达到碰撞吸能的效果，减轻了车辆碰撞过程中对于驾驶员的伤害。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型的第一个目的是提供一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，使用时与方向盘、连接中间轴和方向机相连接，包括上转向轴、下转向轴、管柱体、安装支架、碰撞吸能组件、螺旋套、丝杆和电机，

所述上转向轴的一个端部与连接方向盘相连接，另一个端部与下转向轴相连接；所述下转向轴远离上转向轴的端部与连接中间轴和方向机相连接；

所述上转向轴靠近下转向轴以及下转向轴靠近上转向轴的部分外表面套设有管柱体，所述碰撞吸能组件设置于管柱体靠近下转向轴的外表面，所述安装支架设置于管柱体外表面，所述安装支架的一个端部位于碰撞吸能组件处，并预留有与碰撞吸能组件相配合的孔洞；所述丝杆平行于下转向轴，并穿过与碰撞吸能组件相连接的螺旋套，远离上转向轴的端部与固定于安装支架上的电机相连接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述碰撞吸能组件包括倒钩支架、缓冲支架、连接支架和固定支架；

所述倒钩支架一个端部设置有第一螺钉孔，另一个端部为“U型”倒钩；

所述缓冲支架包括第一平板、第二平板和连接板，第一平板与第二平板通过“U型”设置的连接板相连接，且第一平板与第二平板平行，第一平板远离连接块的端部设置有第一铆钉孔，第二平板远离连接块的端部设置有与倒钩相匹配的倒钩槽，倒钩槽两侧设置有卡槽；

所述连接支架包括第一侧板、第二侧板和底板，底板的一个端部设置有第二螺钉孔，远离第二螺钉孔的端部设置有凹槽；所述第一侧板和第二侧板与底板相连接并设置于底板沿宽度方向的两侧，第一侧板和第二侧板远离第二螺钉孔的端部设置有与卡槽相匹配的卡勾，第一侧板上设置有第一固定孔，第二侧板设置有第一孔洞；

所述固定支架上设置有第二固定孔和与第一孔洞相匹配的第二孔洞；

所述固定支架与连接支架通过螺钉连接，所述缓冲支架设置于固定支架与缓冲支架之间的空腔内，第一平板的下表面与底板的上表面相接触，卡勾固定于卡槽内，倒钩与倒钩槽活动连接，缓冲支架与底板通过螺栓相连接，第一平板与管柱体相连接。

在本实用新型的一个实施方式中，第一平板与管柱体通过铆钉相连接。

在本实用新型的一个实施方式中，管柱体上设置有与第一铆钉孔相匹配的第二铆钉孔，铆钉依次穿过第一铆钉孔和第二铆钉孔进行固定。

在本实用新型的一个实施方式中，卡勾与卡槽固定后，所述第一铆钉孔位于凹槽处。

在本实用新型的一个实施方式中，第一螺钉孔和第二螺钉孔沿其高度方向的中轴线相同，螺钉依次穿过第一螺钉孔和第二螺钉孔进行固定。

在本实用新型的一个实施方式中，螺旋套利用第一固定孔和第二固定孔进行固定。

在本实用新型的一个实施方式中，第一侧板和第二侧板的长度相同，底板的长度大于第一侧板的长度。

在本实用新型的一个实施方式中，第一侧板设置于底板远离第二螺钉孔的端部的侧面，第二侧板与第一侧板平行设置。

在本实用新型的一个实施方式中，第一侧板的高度高于第二侧板的高度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)使用寿命长：转向管柱没有直接的撞击缺陷，保证了转向管柱调节的顺畅度，避免了因强烈的冲击力而损伤，提高了转向管柱的使用寿命。

(2)安全可靠：碰撞吸能组件可灵活调节，保证转向管柱性能的完美实现，提高了使用安全性和可靠性。

(3)使用范围广：由于缓冲支架与倒钩支架具有优越的减震性、延展性及抗拉性，因此对于需要减震吸能的产品尤为适用。

(4)检修方便：缓冲支架失效可快速从转向管柱轴向调节过程中体现出来。

附图说明

图1为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置的侧视图；

图2为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置的俯视图；

图3为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中倒钩支架的侧视图；

图4为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中倒钩支架的俯视图；

图5为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中缓冲支架的侧视图；

图6为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中缓冲支架的俯视图；

图7为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中连接支架的结构示意图；

图8为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中固定支架的结构示意图；

图9为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中缓冲支架与连接支架的位置示意图；

图10为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中管柱体、缓冲支架与连接支架的位置示意图；

图11为一种用于转向管柱碰撞吸能的装置中倒钩支架、缓冲支架、连接支架与固定支架的爆炸图；

图中标号：1、上转向轴；2、下转向轴；3、管柱体；4、安装支架；5、倒钩支架；6、缓冲支架；7、连接支架；8、固定支架；9、第一螺旋套；10、第二螺旋套；11、第一丝杆；12、第二丝杆；13、第一电机；14、第二电机；15、调节支架；

51、第一螺钉孔；52、倒钩；61、第一平板；62、第二平板；63、连接板；611、第一铆钉孔；621、倒钩槽；622、卡槽；71、底板；72、第一侧板；73、第二侧板；74、卡勾；711、第二螺钉孔；712、凹槽；721、第一固定孔；731、第一孔洞；81、第二固定孔；82、第二孔洞。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例1

本实施例提供一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，如图1-11所述，包括上转向轴1、下转向轴2、管柱体3、安装支架4、碰撞吸能组件、第一螺旋套9、第二螺旋套10、第一丝杆11、第二丝杆12、第一电机13和第二电机14，

上转向轴1的一个端部与连接方向盘相连接，另一个端部与下转向轴2相连接；下转向轴2远离上转向轴1的端部与连接中间轴和方向机相连接；上转向轴1靠近下转向轴2以及下转向轴2靠近上转向轴1的部分外表面套设有管柱体3；

碰撞吸能组件包括倒钩支架5、缓冲支架6、连接支架7和固定支架8；倒钩支架5一个端部设置有第一螺钉孔51，另一个端部为“U型”倒钩52；缓冲支架6包括第一平板61、第二平板62和连接板63，第一平板61与第二平板62通过“U型”设置的连接板63相连接，且第一平板61与第二平板62平行，第一平板61远离连接块的端部设置有第一铆钉孔611，第二平板62远离连接块的端部设置有与倒钩52相匹配的倒钩槽621，倒钩槽621两侧设置有卡槽622；连接支架7包括第一侧板72、第二侧板73和底板71，底板71的一个端部设置有第二螺钉孔711，远离第二螺钉孔711的端部设置有凹槽712；所述第一侧板72和第二侧板73与底板71相连接并设置于底板71沿宽度方向的两侧，第一侧板72和第二侧板73的长度相同，底板71的长度大于第一侧板72的长度，第一侧板72设置于底板71远离第二螺钉孔711的端部的侧面，第二侧板73与第一侧板72平行设置，第一侧板72的高度高于第二侧板73的高度，第一侧板72和第二侧板73远离第二螺钉孔711的端部设置有与卡槽622相匹配的卡勾74，第一侧板72上设置有第一固定孔721，第二侧板73设置有第一孔洞731；固定支架8上设置有第二固定孔81和与第一孔洞731相匹配的第二孔洞82；

固定支架8与第二侧板73通过螺钉连接，缓冲支架6设置于固定支架8与连接支架7之间的空腔内，第一平板61的下表面与底板71的上表面相接触，卡勾74固定于卡槽622内，倒钩52与倒钩槽621活动连接，缓冲支架6与底板71通过螺栓相连接，第一平板61与管柱体3相连接；卡勾74与卡槽622固定后，第一铆钉孔611位于凹槽712处，管柱体3上设置有与第一铆钉孔611相匹配的第二铆钉孔，铆钉依次穿过第一铆钉孔611和第二铆钉孔进行固定；第一螺钉孔51和第二螺钉孔711沿其高度方向的中轴线相同，利用螺钉依次穿过第一螺钉孔51和第二螺钉孔711进行固定；

安装支架4设置于管柱体3外表面，其一个端部位于碰撞吸能组件处，并预留有与碰撞吸能组件相配合的孔洞；第一螺旋套9利用第一固定孔721和第二固定孔81进行固定，第一丝杆11平行于下转向轴2，并穿过第一螺旋套9，远离上转向轴1的端部与固定于安装支架4上的第一电机13相连接；第二螺旋套10与设置于安装支架4上的调节支架15相连接，第二丝杆12平行于下转向轴2，并穿过第二螺旋套10，远离上转向轴1的端部与固定于安装支架4上的第二电机14相连接。

当汽车发生碰撞时，方向盘向驾驶员胸部靠近至撞击，在撞击力的作用下，上转向轴1与管柱体3向下运动冲击，与管柱体3铆钉连接的缓冲支架6随管柱体3向下快速冲击，由于此时丝杆(第一丝杆11和第二丝杆12)、螺旋套(第一螺旋套9和第二螺旋套10)、倒钩支架5和连接支架7是固定不动的，卡勾74与卡槽622连接处、倒钩52与倒钩槽621连接处相对运动的冲击力使呈“U”型的缓冲支架6慢慢拉伸变直(第一平板61与第二平板62远离连接板63的端部的开口距离越来越大)；由于缓冲支架6优越的延展性能、抗拉性能及抗震性能，减缓了管柱体3在撞击冲击力下的撞击速度，减轻了撞击能量，从而达到减震吸能的效果。

本实施例的碰撞吸能组件中缓冲支架6具有良好弹性、延展性、抗拉性及抗震性能，使该装置可使用在强力快速撞击情况下，有效的减缓了直接快速撞击的冲击，达到缓冲吸能减震的效果。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，使用时与方向盘、连接中间轴和方向机相连接，其特征在于，包括上转向轴(1)、下转向轴(2)、管柱体(3)、安装支架(4)、碰撞吸能组件、螺旋套、丝杆和电机，

所述上转向轴(1)的一个端部与连接方向盘相连接，另一个端部与下转向轴(2)相连接；所述下转向轴(2)远离上转向轴(1)的端部与连接中间轴和方向机相连接；

所述上转向轴(1)靠近下转向轴(2)以及下转向轴(2)靠近上转向轴(1)的部分外表面套设有管柱体(3)，所述碰撞吸能组件设置于管柱体(3)靠近下转向轴(2)的外表面，所述安装支架(4)设置于管柱体(3)外表面，所述安装支架(4)的一个端部位于碰撞吸能组件处，并预留有与碰撞吸能组件相配合的孔洞；所述丝杆平行于下转向轴(2)，并穿过与碰撞吸能组件相连接的螺旋套，远离上转向轴(1)的端部与固定于安装支架(4)上的电机相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，所述碰撞吸能组件包括倒钩支架(5)、缓冲支架(6)、连接支架(7)和固定支架(8)；

所述倒钩支架(5)一个端部设置有第一螺钉孔(51)，另一个端部为“U型”倒钩(52)；

所述缓冲支架(6)包括第一平板(61)、第二平板(62)和连接板(63)，第一平板(61)与第二平板(62)通过“U型”设置的连接板(63)相连接，且第一平板(61)与第二平板(62)平行，第一平板(61)远离连接块的端部设置有第一铆钉孔(611)，第二平板(62)远离连接块的端部设置有与倒钩(52)相匹配的倒钩槽(621)，倒钩槽(621)两侧设置有卡槽(622)；

所述连接支架(7)包括第一侧板(72)、第二侧板(73)和底板(71)，底板(71)的一个端部设置有第二螺钉孔(711)，远离第二螺钉孔(711)的端部设置有凹槽(712)；所述第一侧板(72)和第二侧板(73)与底板(71)相连接并设置于底板(71)沿宽度方向的两侧，第一侧板(72)和第二侧板(73)远离第二螺钉孔(711)的端部设置有与卡槽(622)相匹配的卡勾(74)，第一侧板(72)上设置有第一固定孔(721)，第二侧板(73)设置有第一孔洞(731)；

所述固定支架(8)上设置有第二固定孔(81)和与第一孔洞(731)相匹配的第二孔洞(82)；

所述固定支架(8)与第二侧板(73)通过螺钉连接，所述缓冲支架(6)设置于固定支架(8)与连接支架(7)之间的空腔内，第一平板(61)的下表面与底板(71)的上表面相接触，卡勾(74)固定于卡槽(622)内，倒钩(52)与倒钩槽(621)活动连接，缓冲支架(6)与底板(71)通过螺栓相连接，第一平板(61)与管柱体(3)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，第一平板(61)与管柱体(3)通过铆钉相连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，管柱体(3)上设置有与第一铆钉孔(611)相匹配的第二铆钉孔，铆钉依次穿过第一铆钉孔(611)和第二铆钉孔进行固定。

5.根据权利要求2所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，卡勾(74)与卡槽(622)固定后，所述第一铆钉孔(611)位于凹槽(712)处。

6.根据权利要求2所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，第一螺钉孔(51)和第二螺钉孔(711)沿其高度方向的中轴线相同，螺钉依次穿过第一螺钉孔(51)和第二螺钉孔(711)进行固定。

7.根据权利要求2所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，螺旋套利用第一固定孔(721)和第二固定孔(81)进行固定。

8.根据权利要求2所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，第一侧板(72)和第二侧板(73)的长度相同，底板(71)的长度大于第一侧板(72)的长度。

9.根据权利要求8所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，第一侧板(72)设置于底板(71)远离第二螺钉孔(711)的端部的侧面，第二侧板(73)与第一侧板(72)平行设置。

10.根据权利要求9所述的一种用于转向管柱碰撞吸能的装置，其特征在于，第一侧板(72)的高度高于第二侧板(73)的高度。

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