CN220180903U - 转向系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种转向系统及车辆，其中，转向系统包括安装支架、滑动连接于安装支架的连接支架、剪切铆钉、吸能带以及衬板。其中，安装支架和连接支架固定连接于转向管柱，剪切铆钉连接吸能带并固定于安装支架和连接支架。在转向管柱受到撞击时，冲击力作用于剪切铆钉，剪切铆钉被切断，安装支架与连接支架之间发生相对滑动，吸能带卷曲使得转向管柱具有一定的吸能能力。衬板位于连接支架和安装支架之间，且固定于连接支架和安装支架的任意一个，衬板至少与安装支架或连接支架相对滑动侧面的平面度小于等于0.2，使得安装支架与连接支架之间的滑动摩擦保持在一个较为稳定的数值上，不仅能够保证转向系统吸能的稳定性还可以提高转向系统的吸能效果。

Description

转向系统及车辆

技术领域

本申请涉及汽车转向系统领域，特别涉及一种转向系统及车辆。

背景技术

在汽车电动助力转向系统中，整车上要求转向系统能够实现上下角度的调节和沿管柱轴向的伸缩调节，以满足不同驾驶员的人机工程学要求。在车辆发生碰撞时，为了降低碰撞时方向盘对人体的伤害，转向系统也需要具有稳定且持续的吸能能力。

现有技术中的转向系统中，由于安装支架与连接支架冲压设置，转向管柱在发生吸能溃缩时，安装支架与连接支架之间的接触面不平整、摩擦不稳定，对吸能效果具有一定的影响。

实用新型内容

本申请提供一种转向系统及车辆，通过在安装支架和连接支架之间设置有衬板，使得安装支架与连接支架之间的相对滑动的摩擦系数较为稳定，进一步提高其吸能效果。

为解决上述技术问题，本申请提出的一种转向系统，包括安装支架，所述安装支架上设置有转向管柱。连接支架，所述连接支架滑动连接于所述安装支架。剪切铆钉，所述剪切铆钉固定连接所述安装支架和所述连接支架。吸能带，所述吸能带连接所述剪切铆钉和所述安装支架。衬板，所述衬板位于所述连接支架和所述安装支架之间。其中，所述衬板固定于所述连接支架和所述安装支架的任意一个，所述衬板至少与所述安装支架或所述连接支架相对滑动侧面的平面度小于等于0.2。所述转向管柱固定连接所述连接支架。

具体地，所述安装支架上远离背向所述连接支架的顶面凸设有限位件，所述限位件上设有限位通孔，所述吸能带的一端连接所述剪切铆钉，所述吸能带的另外一端弯折并穿过所述限位通孔后固定于所述安装支架。

具体地，所述安装支架远离所述剪切铆钉的部位设有支撑杆。所述吸能带位于连接所述剪切铆钉和所述安装支架之间的部位绕过所述支撑杆。

具体地，所述安装支架远离所述剪切铆钉的部位凸设两个间隔设置的固定块，所述支撑杆卡接于所述固定块。

具体地，所述安装支架上还包括有收容槽，所述收容槽延伸至贯穿所述安装支架靠近所述固定块的一侧，所述收容槽设置在两个所述固定块之间。所述吸能带在所述剪切铆钉被切断时可环绕所述支撑杆，并容置于所述收容槽。

具体地，所述安装支架上设有退让槽，沿着所述吸能带的延伸方向上，所述退让槽延伸至贯穿所述安装支架的端面。所述剪切铆钉固定在所述退让槽内。

具体地，所述安装支架远离背向所述连接支架的顶面凸设有固定部，且所述顶面位于所述固定部下方处设有避让缺口。所述退让槽设置在所述固定部上，所述剪切铆钉穿过所述避让缺口后固定于所述连接支架。

具体地，还包括支撑环，所述支撑环固定设置在所述连接支架和所述安装支架之间。所述支撑环套装在所述剪切铆钉外。

具体地，所述安装支架上还设有导槽，所述导槽沿着所述吸能带的延伸方向上延伸设置。所述转向系统还包括有连接件，所述连接件穿过所述导槽固定在所述连接支架上，所述连接件可沿着所述导槽滑动。

本申请提出的另一个技术方案是：提供一种车辆，所述车辆包括如上述任一种所述的转向系统。

本申请的有益效果是：相较于现有的转向系统，本申请提出的转向系统包括安装支架、滑动连接于安装支架的连接支架、剪切铆钉、吸能带以及衬板。其中，安装支架和连接支架固定连接于转向管柱，剪切铆钉连接吸能带并固定于安装支架和连接支架，吸能带的另一端同样固定在安装支架上，使得在转向管柱受到撞击时，冲击力作用于剪切铆钉，剪切铆钉被切断，使得安装支架与连接支架之间发生相对滑动，吸能带发生卷曲，使得转向管柱具有一定的吸能能力。衬板位于连接支架和安装支架之间，且固定于连接支架和安装支架的任意一个，衬板至少与安装支架或连接支架相对滑动侧面的平面度小于等于0.2，使得安装支架与连接支架之间的滑动摩擦保持在一个较为稳定的数值上，不仅能够保证转向系统吸能的稳定性还可以提高转向系统的吸能效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请提供的一种转向系统的一个实施例的爆炸结构示意图，所述转向系统包括安装支架、吸能带和剪切铆钉；

图2是图1中所述安装支架的结构示意图；

图3是图1中所述吸能带和剪切铆钉的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。根据本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。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申请实施例中的具体含义。

本申请的一个方面，提供了一种转向系统，请结合参照图1和图2，图1是本申请提供的一种转向系统的一个实施例的爆炸结构示意图；图2是图1中所述安装支架的结构示意图。其中，在一个实施例中，转向系统包括安装支架1、滑动连接于安装支架1的连接支架2、剪切铆钉3、吸能带4以及衬板5。其中，安装支架1和连接支架2固定连接于转向管柱(图未示)，剪切铆钉3连接吸能带4并固定于安装支架1和连接支架2，吸能带4的另一端同样固定在安装支架1上，使得在转向管柱受到撞击时，冲击力作用于剪切铆钉3，剪切铆钉3被切断，使得安装支架1与连接支架2之间发生相对滑动，吸能带4同样被从安装支架1上切断脱离并发生卷曲，使得转向管柱具有一定的吸能能力。衬板5位于连接支架2和安装支架1之间，且固定于连接支架2和安装支架1的任意一个，衬板5至少与安装支架1或连接支架2相对滑动侧面的平面度小于等于0.2，具体包括有0.2、0.15、0.1、0.08、0.05、0.03、0.01等，在安装支架1与连接支架2之间发生相对滑动时，使得安装支架1与连接支架2之间的滑动摩擦保持在一个较为稳定的数值上，不仅能够保证转向系统吸能的稳定性还可以提高转向系统的吸能效果。

需要说明的是，当衬板5固定在连接支架2上时，衬板5与安装支架1相对的一侧设置有涂层；当衬板5固定安装支架1上时，衬板5与连接支架2相对的一侧设置有涂层。更为优选的，衬板5的两个侧面均设置涂层。

可以理解的，衬板5在进行制造时需更为精细地处理，衬板5两侧相较于其他冲压件的端面更为平整。具体地，衬板5上设有处理层，比如涂层，具体可以是特氟龙涂层，特氟龙涂层具有较好的抗腐蚀性且较好控制，在对衬板5进行加工时，可以保证衬板5上的涂层厚度可控，并保证整个衬板5的两侧的摩擦系数相同。

具体地，请结合参照图3，图3是图1中所述吸能带和剪切铆钉的结构示意图。剪切铆钉3包括有卡固部31和连接部32，卡固部31抵接在吸能带4的一端，连接部32连接于安装支架1和连接支架2，当车辆发生碰撞时，剪切铆钉3的连接部32受到冲击力被切断，卡固部31随着吸能带4进行卷曲，连接部32随着连接支架2一同于安装支架1进行相对运动。

为了保证吸能带4在溃缩断裂时能够较为稳定的卷曲，在一些实施例中，请继续参照图2，安装支架1上远离背向连接支架2的顶面凸设有限位件11，限位件11上设有限位通孔111，吸能带4的一端连接剪切铆钉3，吸能带4的另外一端弯折并穿过限位通孔111后固定于安装支架1。由于限位通孔111的作用，至少将部分吸能带4的运动方向及运动路径进行了限制，使得转向系统受到冲击时，冲击力切断剪切铆钉3带动吸能带4发生卷曲，在吸能带4受到各个方向的冲击力时，限制吸能带4的运动方向及运动路径，避免吸能带4在卷曲时发生晃动，保证吸能带4的作用被最大发挥，避免驾驶员受到更大的伤害。

进一步地，为了保证在整个转向系统内，吸能带4在断裂后能够被合理地收纳，在一些实施例中，安装支架1远离剪切铆钉3的部位设有支撑杆12。吸能带4位于连接剪切铆钉3和安装支架1之间的部位绕过支撑杆12，增大了吸能带4的溃缩长度的同时，避免吸能带4在卷曲时产生褶皱，进而增大了整个转向系统的吸能峰值，提高了转向系统的吸能效果。并且，吸能带4在绕过支撑杆12，远离安装支架1的一侧固定在安装支架1上，使得吸能带4进行卷曲的一端不与安装支架1有所接触，避免吸能带4与安装支架1之间产生滑动摩擦，影响到吸能带4的卷曲及吸能效果。

可以理解的，为了将支撑杆12稳定固定在安装支架1上，安装支架1远离剪切铆钉3的部位凸设两个间隔设置的固定块13，支撑杆12卡接于固定块13，且该固定块设置在安装支架1的边缘，以此使得吸能带4的长度跨度为整个安装支架1的跨度，提高吸能带4的吸能效果。

需要说明的是，为了更好的维持吸能带4在安装支架1上的运动路径和运动方向，限位件11和支撑杆12可以同时设置。这样，当车辆发生碰撞时，吸能带4与剪切铆钉3连接的一端卷收并缠绕在支撑杆12上；而吸能带4的另外靠近安装支架1的一侧继续在限位通孔111内，在吸能带4卷收时持续维持吸能带4的运动路径，避免吸能带4在卷曲时产生振动，对整个转向系统的吸能效果产生影响。

进一步地，安装支架1上还包括有收容槽14，收容槽14延伸至贯穿安装支架1靠近固定块13的一侧，收容槽14设置在两个固定块13之间。吸能带4在剪切铆钉3被切断时可环绕支撑杆12，并容置于收容槽14，避免吸能带4卷曲后的体积在固定块13的一端增大，影响到其他结构的正常运作。

在一些实施例中，安装支架1上设有退让槽15，沿着吸能带4的延伸方向上，即如图2中的X方向，退让槽15延伸至贯穿安装支架1的端面。剪切铆钉3固定在退让槽15内，保证了在安装支架1与连接支架2之间发生相对滑动时，剪切铆钉3被切断后，残留的剪切铆钉3能够根据退让槽15的结构随着连接支架2相对于安装支架1滑动，而不至于卡死在安装支架1上，进一步确保安装支架1与连接支架2之间运动的稳定性，避免二者之间的运动发生错位，影响到转向系统的吸能效果。

进一步地，为了便于剪切铆钉3与连接支架2和安装支架1卡死，也为了避免剪切铆钉3在随着连接支架2滑动时，剪切铆钉3与安装支架1产生不必要的摩擦，安装支架1远离背向连接支架2的顶面10凸设有固定部101，且顶面10位于固定部101下方处设有避让缺口102，避让缺口102与安装支架1的顶面10之间具有一定的距离，避免剪切铆钉3与安装支架1之间直接进行接触在剪切铆钉切断时影响到安装支架1的结构强度。退让槽15设置在固定部101上，剪切铆钉3穿过避让缺口102后固定于连接支架2，使得剪切铆钉3在被切断时，能够在安装支架1的平面上不受制约的滑动，避免由于安装支架1与剪切铆钉3之间产生摩擦接触，对整个转向系统的吸能效果产生影响。另外，固定部101的设置使得连接支架2和安装支架1的顶面之间的距离产生了一定的增加，在剪切铆钉3受到冲击力被切断时，该增加的距离更有利于剪切铆钉3被切断变形后的空间要求，避免剪切铆钉3的连接部32发生变形并与安装支架1卡死。此外，避让缺口102的设置有利于剪切铆钉3在切断后，安装支架1与连接支架2之间发生相对运动时，剪切铆钉3能够及时脱离安装支架1，进一步避免了连接部32发生变形并与安装支架1卡死。

请继续参照图3，转向系统还包括支撑环6，支撑环6固定设置在连接支架2和安装支架1之间。支撑环6套装在剪切铆钉3外，为了在利用剪切铆钉3压装吸能带4时，防止吸能带4由于剪切铆钉3所产生的向下的压力而发生变形甚至开裂现象。同时，支撑环6的设置也保证了剪切铆钉3给安装支架1与连接支架2之间压力的稳定性，从而保证整个转向系统的溃缩峰值力和运行力稳定。并在下剪切铆钉3切断并脱离安装支架1后，保证安装支架1与连接支架2的相对高度不变，进一步保证了整个转向系统的稳定性。

可以理解的，为了能够较为顺畅地实现安装支架1与连接支架2之间的相对滑动，请继续结合参照图1和图2，安装支架1上还设有导槽16，导槽16沿着吸能带4的延伸方向上，即如图2中X方向延伸设置。转向系统还包括有连接件17，连接件17穿过导槽16固定在连接支架2上，通过连接件17将安装支架1与连接支架2进行连接，连接件17可沿着导槽16滑动，保证了在安装支架1与连接支架2之间进行相对滑动。因此，当车辆发生碰撞时，剪切铆钉3切断，安装支架1与连接支架2发生相对滑动，此时，连接件17延伸穿过导槽16并固定在连接支架2上，使得连接支架2能够沿着导槽16进行向远离安装支架1的方向进行滑动，进一步规范了连接支架2的滑动趋势，避免由于车辆发生碰撞时，由于冲击力的作用方向较为复杂，导致连接支架2与安装支架1之间的相对滑动发生错位，进而导致驾驶人员受伤等不良情况的发生。

具体地，每一连接件17包括头部(图未示)及由头部延伸出的连接块(图未示)，头部固定在安装支架1上，连接块延伸穿过导槽16并固定在连接支架2上，使得连接件17能够随着连接支架2与安装支架1进行相对滑动。

可以理解的，该连接件17的连接块的强度要远远大于剪切铆钉3的连接部32的强度，避免在车辆发生碰撞时，连接件17同样被切断，导致整个转向系统不能正常工作。

本申请的另一个方面，提供了一种车辆，车辆包括如上述任一项转向系统，因此，也必然具有上述转向系统的所有有益效果，在此不再赘述。

在本申请的描述中，参考术语“一些实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、机构、材料或者特点包含于本申请的至少一些实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、机构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种转向系统，其特征在于，包括：

安装支架，所述安装支架上设置有转向管柱；

连接支架，所述连接支架滑动连接于所述安装支架；

剪切铆钉，所述剪切铆钉固定连接所述安装支架和所述连接支架；

吸能带，所述吸能带连接所述剪切铆钉和所述安装支架；

衬板，所述衬板位于所述连接支架和所述安装支架之间；其中，所述衬板固定于所述连接支架和所述安装支架的任意一个，所述衬板至少与所述安装支架或所述连接支架相对滑动侧面的平面度小于等于0.2；

所述转向管柱固定连接所述连接支架。

2.根据权利要求1所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架上远离背向所述连接支架的顶面凸设有限位件，所述限位件上设有限位通孔，所述吸能带的一端连接所述剪切铆钉，所述吸能带的另外一端弯折并穿过所述限位通孔后固定于所述安装支架。

3.根据权利要求1或2所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架远离所述剪切铆钉的部位设有支撑杆；

所述吸能带位于连接所述剪切铆钉和所述安装支架之间的部位绕过所述支撑杆。

4.根据权利要求3所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架远离所述剪切铆钉的部位凸设两个间隔设置的固定块，所述支撑杆卡接于所述固定块。

5.根据权利要求4所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架上还包括有收容槽，所述收容槽延伸至贯穿所述安装支架靠近所述固定块的一侧，所述收容槽设置在两个所述固定块之间；

所述吸能带在所述剪切铆钉被切断时可环绕所述支撑杆，并容置于所述收容槽。

6.根据权利要求1所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架上设有退让槽，沿着所述吸能带的延伸方向上，所述退让槽延伸至贯穿所述安装支架的端面；

所述剪切铆钉固定在所述退让槽内。

7.根据权利要求6所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架远离背向所述连接支架的顶面凸设有固定部，且所述顶面位于所述固定部下方处设有避让缺口；

所述退让槽设置在所述固定部上，所述剪切铆钉穿过所述避让缺口后固定于所述连接支架。

8.根据权利要求1所述的转向系统，其特征在于，还包括支撑环，所述支撑环固定设置在所述连接支架和所述安装支架之间；

所述支撑环套装在所述剪切铆钉外。

9.根据权利要求1所述的转向系统，其特征在于，所述安装支架上还设有导槽，所述导槽沿着所述吸能带的延伸方向上延伸设置；

所述转向系统还包括有连接件，所述连接件穿过所述导槽固定在所述连接支架上，所述连接件可沿着所述导槽滑动。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如上述权利要求1-9任一种所述的转向系统。