專利名稱:可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件的制作方法
技術(shù)領域:
本申請總體涉及用于轉(zhuǎn)向柱的便于鎖定、調(diào)整的機構(gòu),并且更特別地,涉及用于穩(wěn)定轉(zhuǎn)向柱組件同時便于其調(diào)整的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)向柱鎖具有鎖定特性,其選擇性地防止或便于調(diào)整轉(zhuǎn)向柱的定位和定向。在鎖定狀態(tài)下,轉(zhuǎn)向柱鎖防止轉(zhuǎn)向柱在相對于車輛結(jié)構(gòu)的一個或多個方向上位置和/或定向的改變或調(diào)整。在未鎖定狀態(tài)下,轉(zhuǎn)向柱鎖便于在一個或多個方向上調(diào)整轉(zhuǎn)向柱,例如沿著轉(zhuǎn)向柱的縱向定向的伸縮方向上、或橫向于轉(zhuǎn)向柱縱向定向的傾斜方向上??烧{(diào)轉(zhuǎn)向柱組件構(gòu)造為便于轉(zhuǎn)向柱在一個平面上的調(diào)整(也就是,在位于一個調(diào)整平面的一個或兩個方向上)。通常,調(diào)整平面豎直定向,但調(diào)整平面的其它定向、例如水平的或其它中間定向也是可能的。通過在包括至少一個橫向于調(diào)整平面而定向的部件的方向上向轉(zhuǎn)向柱施加壓縮負荷,轉(zhuǎn)向柱鎖可以在其鎖定模式中起作用。換句話說,壓縮負荷的方向以相對于調(diào)整平面的一定角度(例如,90度角,也就是橫向地)而定向。因此,當轉(zhuǎn)向柱鎖在其鎖定模式下起作用時,轉(zhuǎn)向柱鎖將不僅僅限制轉(zhuǎn)向柱在調(diào)整平面上的移動,還限制在與調(diào)整平面相交(例如,垂直)的方向 上的移動,因而限定了一個非調(diào)整方向。例如,在構(gòu)造成用于在豎直定向平面上調(diào)整的轉(zhuǎn)向柱組件中,當轉(zhuǎn)向柱鎖在其鎖定模式下起作用時,轉(zhuǎn)向柱鎖將限制轉(zhuǎn)向柱在水平(也就是,側(cè)向)方向上的移動。然而,當轉(zhuǎn)向柱鎖在其便于調(diào)整模式下起作用時,轉(zhuǎn)向柱鎖不再限制轉(zhuǎn)向柱在非調(diào)整方向上的移動。因此,當轉(zhuǎn)向柱鎖從鎖定模式向便于調(diào)整模式轉(zhuǎn)換時,可能發(fā)生轉(zhuǎn)向柱在非調(diào)整方向上的移動。不幸的是,雖然車輛操作者可以預期轉(zhuǎn)向柱鎖從鎖定模式向便于調(diào)整模式的轉(zhuǎn)換可能導致轉(zhuǎn)向柱在調(diào)整平面中的移動,但是車輛操作者可能驚訝于轉(zhuǎn)向柱在非調(diào)整方向上的移動。在一些情形中,通過轉(zhuǎn)向柱系統(tǒng)的內(nèi)力、通過重力、通過由操作者施加于轉(zhuǎn)向柱組件上的力、或通過與車輛運動相關(guān)的加速力,未被限制的轉(zhuǎn)向柱可以被激勵從而在非調(diào)整方向上移動。在一些轉(zhuǎn)向柱組件中,從鎖定模式向便于調(diào)整模式的轉(zhuǎn)換通過手動操作的機械致動器而完成,例如杠桿臂。然而,在其它轉(zhuǎn)向柱組件中,可以自動地完成轉(zhuǎn)換,例如通過電子機械或電磁裝置,提供非??斓脑阪i定模式至便于調(diào)整模式之間的轉(zhuǎn)換。在這樣的快速轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)向柱的移動可能是突然的。因此,需要提供一種用于轉(zhuǎn)向柱組件的選擇性地鎖定和便于調(diào)整的機構(gòu),其使得轉(zhuǎn)向柱在非調(diào)整方向上穩(wěn)定,同時便于轉(zhuǎn)向柱在調(diào)整平面上的調(diào)整
發(fā)明內(nèi)容
在第一方面,一種可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件包括:柱支撐支架,其固定于車輛上且位于轉(zhuǎn)向柱附近。定位鎖,選擇性地防止或便于轉(zhuǎn)向柱相對于柱支撐支架在調(diào)整平面上的移動,且限定了轉(zhuǎn)向柱沿著與調(diào)整平面相交的非調(diào)整方向的調(diào)整范圍。側(cè)向穩(wěn)定器,沿著非調(diào)整方向朝向位于轉(zhuǎn)向柱調(diào)整范圍內(nèi)的穩(wěn)定位置偏置轉(zhuǎn)向柱。從下面結(jié)合附圖的描述中,這些和其它優(yōu)點和特征將變得更為清楚。
本發(fā)明的主題特別地在說明書的結(jié)尾處的權(quán)利要求中指出和清楚地要求保護。本發(fā)明前述和其它特征和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖的詳細描述中變得清楚,其中:附圖1是示出了示例性的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件的透視圖的圖;附圖2是示出了示例性的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件的透視圖的圖;附圖3是示出了示例性的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件的部分的端部視圖的剖面圖;以及附圖4是示出了示例性的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件的分解透視圖的透視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參考附圖,其中將參考特定實施方式描述本發(fā)明,不限于該特定實施方式,附圖1示出了示例性的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件100的透視圖。轉(zhuǎn)向柱組件100包括定位鎖102,用于選擇性地在鎖定模式和調(diào)整模式之間切換,鎖定模式限制了轉(zhuǎn)向柱104的位置相對于車輛結(jié)構(gòu)106的調(diào)整,調(diào)整模式便于相對于車輛結(jié)構(gòu)106調(diào)整轉(zhuǎn)向柱104的位置。正如將在下面的詳細描述中顯而易見的,可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件100使得轉(zhuǎn)向柱104在沿著非調(diào)整方向108的固定位置上穩(wěn)定,同時也便于沿著限定了調(diào)整平面114的兩個基本上成直角的方向(例如,傾斜方向110和伸縮方向112)上調(diào)整轉(zhuǎn)向柱104的位置。如附圖1-4中所示,可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件100包括柱支撐支架116,其固定至車輛結(jié)構(gòu)106上,從而相對于車輛結(jié)構(gòu)106保持固定。在一個示例性實施方式中,該柱支撐支架116位于轉(zhuǎn)向柱104的大致圓柱形的外襯套130附近。定位鎖102構(gòu)造成選擇性地切換:(a)鎖定模式,其中定位鎖102構(gòu)造成基本上防止(或限制)轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114中相對于柱支撐支架116的位置調(diào)整(也就是,移動);以及(b)調(diào)整模式,其中定位鎖102構(gòu)造成便于轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114中相對于柱支撐支架116的位置調(diào)整(也就是,移動)。在調(diào)整模式中,定位鎖102便于轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114中的移動,且限定了橫向于非調(diào)整方向108的轉(zhuǎn)向柱104的調(diào)整范圍124。非調(diào)整方向108與調(diào)整平面114交叉。在一個示例性實施方式中,非調(diào)整方向108垂直于調(diào)整平面114。在一個示例性實施方式中,側(cè)向穩(wěn)定器120構(gòu)造成沿著非調(diào)整方向108朝向轉(zhuǎn)向柱104的穩(wěn)定位置偏置轉(zhuǎn)向柱104。在一個例性實施方式中,側(cè)向穩(wěn)定器120包括張緊兀件122,其在第一端126固定至轉(zhuǎn)向柱104且沿著非調(diào)整方向108設置。在一個示例性實施方式中,張緊元件122包括帶肩螺栓,其螺接至在轉(zhuǎn)向柱104的外襯套130中限定的螺紋孔128 中。在一個示例性實施方式中,張緊元件122在遠端134處具有肩部132且穿過由柱支撐支架116限定的狹槽136。張緊元件122定位為使得在肩部132和柱支撐支架116之間施加壓縮負荷。 外壓縮彈簧138和外墊圈140位于肩部132和柱支撐支架116的外表面142之間,以推動外墊圈140與柱支撐支架116的外表面142接觸。在一個示例性實施方式中,外墊圈140和外壓縮彈簧138同軸布置于張緊元件122附近,并且外壓縮彈簧138在肩部132和外墊圈140之間壓縮。在一個示例性實施方式中,外墊圈140包含低摩擦、塑料材料。相應地,外壓縮彈簧138使得張緊元件122朝向柱支撐支架116偏置轉(zhuǎn)向柱104,及其外襯套130,以便轉(zhuǎn)向柱104的外襯套130支承在柱支撐支架116的內(nèi)表面144上,因而將外襯套130保持在側(cè)向設計位置上,且因而消除不希望的側(cè)向移動??梢岳斫獾氖?,內(nèi)墊圈146可以位于轉(zhuǎn)向柱104的外襯套130和柱支撐支架116的內(nèi)表面144之間,以更好地便于轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114中相對于柱支撐支架116的移動。由柱支撐支架116限定的狹槽136成形為使得:當轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114內(nèi)移動時,容納張緊元件122隨著轉(zhuǎn)向柱104的移動。在一個示例性實施方式中,內(nèi)壓縮彈簧148和內(nèi)墊圈146位于轉(zhuǎn)向柱104和柱支撐支架116的內(nèi)表面144之間,以推動內(nèi)墊圈146與柱支撐支架116的內(nèi)表面144接觸。在一個示例性實施方式中,內(nèi)墊圈146和內(nèi)壓縮彈簧148同軸地位于張緊元件122附近,且內(nèi)墊圈146包含低摩擦、塑料材料。相應地,內(nèi)壓縮彈簧148使得張緊元件122偏置轉(zhuǎn)向柱104及其外襯套130遠離柱支撐支架116,使得在張緊元件122的遠端134處的肩部132支撐在柱支撐支架116的外表面142上,因而將外襯套130保持在側(cè)向設計位置上,且因而消除不希望的側(cè)向移動。可以理解的是,外墊圈140可以設置在張緊元 件122的遠端134處的肩部132和柱支撐支架116的外表面142之間,以更好地便于轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114上相對于柱支撐支架116的移動。在另一不例性實施方式中,外壓縮彈簧138和外墊圈140位于肩部132和柱支撐支架116的外表面142之間,以推動外墊圈140與柱支撐支架116的外表面142接觸。此夕卜,內(nèi)壓縮彈簧148和內(nèi)墊圈146位于轉(zhuǎn)向柱104和柱支撐支架116的內(nèi)表面144之間,以推動內(nèi)墊圈146與柱支撐支架116的內(nèi)表面144接觸。相應地,外壓縮彈簧138使得張緊元件122朝向柱支撐支架116偏置轉(zhuǎn)向柱104及其外襯套130,并且內(nèi)壓縮彈簧148使得張緊元件122偏置轉(zhuǎn)向柱104及其外襯套130遠離柱支撐支架116,以便轉(zhuǎn)向柱104懸掛于第一位置和第二位置之間的中間位置,在第一位置,轉(zhuǎn)向柱104的外襯套130支承在柱支撐支架116的內(nèi)表面144上,在第二位置,在張緊元件122的遠端134處的肩部132支承在柱支撐支架116的外表面142上,因而將外襯套130保持在側(cè)向設計位置上,且因而消除不希望的側(cè)向移動??梢岳斫獾氖?,內(nèi)墊圈146可以位于轉(zhuǎn)向柱104的外襯套130和柱支撐支架116的內(nèi)表面144之間,且外墊圈140可以位于張緊元件122的遠端134處的肩部132和柱支撐支架116的外表面142之間,以更好地便于轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114上相對于柱支撐支架116的移動。由柱支撐支架116限定的狹槽136成形為使得:當轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114內(nèi)移動時,容納張緊元件122隨著轉(zhuǎn)向柱104的移動。當轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114內(nèi)移動時,張緊元件122、外墊圈140、內(nèi)墊圈146、外壓縮彈簧138和內(nèi)壓縮彈簧148中的每一個都隨著轉(zhuǎn)向柱104的外襯套130相對于柱支撐支架116移動。當定位鎖102處于未鎖定狀態(tài)從而使得轉(zhuǎn)向柱104裝配以在調(diào)整模式起作用時,定位鎖102從轉(zhuǎn)向柱104松開。因此,除了便于轉(zhuǎn)向柱104在調(diào)整平面114的移動(例如,沿大致橫向伸縮和傾斜方向上),通過其本身,定位鎖不再防止(也就是,可以允許)轉(zhuǎn)向柱在與調(diào)整平面114相交的非調(diào)整方向108上的一些移動(也就是,間隙)。在一個不例性實施方式中,限定了狹槽136且包括內(nèi)表面144和外表面142的柱支撐支架116的一部分可以比容納構(gòu)造成選擇性地便于或防止轉(zhuǎn)向柱104傾斜移動的組件的柱支撐支架116的一部分更硬,因而當在未鎖定和鎖定狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換時,允許轉(zhuǎn)向柱104保持在側(cè)向設計位置上。因此,可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件設有選擇性地鎖定和便于調(diào)整的機構(gòu)??烧{(diào)轉(zhuǎn)向柱組件使得轉(zhuǎn)向柱能夠在非調(diào)整方向上穩(wěn)定,同時便于轉(zhuǎn)向柱在調(diào)整平面上的調(diào)整。雖然僅結(jié)合有限數(shù)量的實施方式詳細描述了本發(fā)明,但可以容易理解的是,本發(fā)明并不被限制于這些公開的實施方式。相反,本發(fā)明可以被修改以結(jié)合任何數(shù)量的前面未描述的改變、變更、替代物或等價布置,但是它們與本發(fā)明的精神和范圍相當。此外,雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的多個實施方式,可以理解的是,本發(fā)明的多個方面可以僅包括一些描述過的實施方式。因此 ,本發(fā)明不被看作被前面的描述所限制。
權(quán)利要求
1.一種可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,包括: 柱支撐支架,其固定至車輛結(jié)構(gòu)(106)上,且位于轉(zhuǎn)向柱附近; 定位鎖,用于選擇性地防止或便于轉(zhuǎn)向柱在調(diào)整平面上相對于柱支撐支架的移動,定位鎖限定了轉(zhuǎn)向柱沿著與調(diào)整平面相交的非調(diào)整方向的調(diào)整范圍(124),以及 側(cè)向穩(wěn)定器,用于朝向穩(wěn)定位置偏置轉(zhuǎn)向柱,該穩(wěn)定位置沿著非調(diào)整方向位于轉(zhuǎn)向柱的調(diào)整范圍(124)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,側(cè)向穩(wěn)定器包括張緊元件,該張緊元件在第一端固定至轉(zhuǎn)向柱且沿著非調(diào)整方向定向。
3.如權(quán)利要求2所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,張緊元件是帶肩螺栓,其螺接至在轉(zhuǎn)向柱的外襯套內(nèi)限定的螺紋孔中。
4.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,張緊元件在遠端具有肩部,且穿過由柱支撐支架限定的狹槽,且定位為在肩部和柱支撐支架之間施加壓縮負荷。
5.如權(quán)利要求4所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,進一步包括位于肩部和柱支撐支架的外表面之間的外壓縮彈簧和外墊圈,以推動外墊圈與柱支撐支架的外表面摩擦接觸。
6.如權(quán)利要求5所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,外墊圈和外壓縮彈簧位于張緊元件附近。
7.如權(quán)利要求5所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,外壓縮彈簧在肩部和外墊圈之間壓縮。
8.如權(quán)利要求5所述的 可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,外墊圈包含低摩擦、塑料材料。
9.如權(quán)利要求4所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,進一步包括位于轉(zhuǎn)向柱和柱支撐支架的內(nèi)表面之間的內(nèi)壓縮彈簧和內(nèi)墊圈,以推動內(nèi)墊圈與柱支撐支架的內(nèi)表面摩擦接觸。
10.如權(quán)利要求9所述的可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其中,內(nèi)墊圈和內(nèi)壓縮彈簧位于張緊元件附近。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可調(diào)轉(zhuǎn)向柱組件,其包括柱支撐支架,該柱支撐支架固定至車輛結(jié)構(gòu)上且位于轉(zhuǎn)向柱附近。定位鎖選擇性地防止或便于轉(zhuǎn)向柱相對于柱支撐支架在調(diào)整平面上的移動,且限定了轉(zhuǎn)向柱沿著與調(diào)整平面相交的非調(diào)整方向的調(diào)整范圍。側(cè)向穩(wěn)定器沿著非調(diào)整方向朝向位于轉(zhuǎn)向柱調(diào)整范圍內(nèi)的穩(wěn)定位置偏置轉(zhuǎn)向柱。
文檔編號B62D1/18GK103223970SQ20131008199
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月26日
發(fā)明者S·A·斯泰恩布林, R·D·梅達 申請人:操縱技術(shù)Ip控股公司