一種轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，包括凹板、中軸、夾緊裝置和手柄，還包括第一調(diào)節(jié)彈簧和與所述中軸固連的定位輪，第一調(diào)節(jié)彈簧具有第一短端、直桿狀的第一長端、及第一繞圈部，第一短端與凹板上的第一彈簧定位孔相配合；定位輪上設置有第一凹槽，第一長端與第一凹槽相配合。本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的第一調(diào)節(jié)彈簧的第一長端裝配至定位輪上，在夾緊和松開轉(zhuǎn)向管柱時，第一調(diào)節(jié)彈簧和定位輪的位置相對于中軸都固定不變，施加給手柄的力僅克服夾緊裝置的滑動摩擦力，第一調(diào)節(jié)彈簧提供給中軸壓緊力，既有效防止夾緊操作時產(chǎn)生卡滯感，又能防止手柄瞬間松開至手柄松極限位置，夾緊及松開轉(zhuǎn)向管柱的過程中施力平順，使用感好。
【專利說明】一種轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車轉(zhuǎn)向管柱調(diào)節(jié)領域，特別涉及一種轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)。
【背景技術】
[0002]汽車轉(zhuǎn)向管柱是將駕駛員操縱方向盤的動作傳遞至轉(zhuǎn)向器的機構(gòu)，轉(zhuǎn)向管柱通過一固定機構(gòu)進行夾緊及定位，其轉(zhuǎn)向軸用于傳遞方向盤的扭矩。為了降低駕駛疲勞，需要將夾緊轉(zhuǎn)向管柱的固定機構(gòu)放松，通過改變轉(zhuǎn)向管柱轉(zhuǎn)向軸的傾角來調(diào)整方向盤的高度及角度，以使方向盤的位置適應不同身高的駕駛?cè)藛T。
[0003]如圖1所示，現(xiàn)有的固定機構(gòu)包括手柄I'、凹板2'、掛簧板3'、拉伸彈簧4'、夾緊裝置5'和中軸6'，其中，掛簧板3'與凹板2'固連，中軸6'貫通凹板2'的兩端，手柄P和夾緊裝置5'相連并位于凹板2'的外側(cè)，拉伸彈簧4'的一端掛設在掛簧板3'上，另一端掛設在凹板2,上，轉(zhuǎn)向管柱自凹板2,中穿過，轉(zhuǎn)向管柱的夾緊定位通過夾緊裝置5'及中軸6'的配合驅(qū)使凹板2'變形來實現(xiàn)。當夾緊轉(zhuǎn)向管柱時，操作人員施加給手柄P的力要同時克服拉伸彈簧4'的拉伸力和夾緊裝置5'的滑動摩擦力，達到手柄緊極限位置后，夾緊裝置5'產(chǎn)生靜摩擦力并且該靜摩擦力大于拉伸彈簧4'的拉伸力，凹板2,變形，轉(zhuǎn)向管柱被夾緊，位置固定；當放松轉(zhuǎn)向管柱時，操作人員施加給手柄
I,的力和拉伸彈簧4'的拉伸力一起克服夾緊裝置5'的靜摩擦力，凹板2'由變形狀態(tài)恢復至正常狀態(tài)，轉(zhuǎn)向管柱位置可移動。
[0004]由于 拉伸彈簧V的拉伸力隨著彈簧的拉伸長度的增大等比例增加，因此在夾緊轉(zhuǎn)向管柱的過程中，操作人員施加給手柄的力同時克服夾緊裝置5'的滑動摩擦力和拉伸彈簧4'的拉伸力而迅速增大，滑動摩擦力突然產(chǎn)生變化時，容易產(chǎn)生卡滯感；放松固定機構(gòu)的過程中，當手柄I,自緊極限位置松動后，操作人員施加給手柄I,的力和拉伸彈簧4'的拉伸力之和遠大于夾緊裝置5'的滑動摩擦力，導致手柄I'瞬間松開至手柄松極限位置，使用感極其不順。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種夾緊及松開轉(zhuǎn)向管柱時施力平順的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，包括凹板、中軸、夾緊裝置和手柄，所述中軸貫穿所述凹板的兩端，所述夾緊裝置位于所述凹板的外側(cè)，所述手柄與所述夾緊裝置相連，還包括第一調(diào)節(jié)彈簧和與所述中軸固連的定位輪，所述第一調(diào)節(jié)彈簧具有第一短端、直桿狀的第一長端、及位于所述第一短端和第一長端之間的第一繞圈部，所述第一短端與所述凹板上的第一彈簧定位孔相配合；所述定位輪上設置有第一凹槽，所述定位輪和所述夾緊裝置分別位于所述凹板的兩外側(cè)，所述第一長端與所述第一凹槽相配
口 ο
[0007]優(yōu)選地，所述凹板靠近所述定位輪的一側(cè)上具有與所述定位輪的弧度相對應的鏤空孔。
[0008]優(yōu)選地，所述定位輪遠離所述凹板的表面上依次設置有墊圈和鎖緊螺母，所述墊圈和鎖緊螺母套接在所述中軸上。
[0009]優(yōu)選地，所述凹板上固連有第一彈簧定位支架，所述第一彈簧定位支架為彎板結(jié)構(gòu)且具有第一豎直段和第一翻折段，第一彈簧定位孔所述開設于所述第一豎直段和第一翻折段上，且所述第一短端依次穿過兩個所述第一彈簧定位孔。
[0010]優(yōu)選地，所述夾緊裝置包括由外向內(nèi)依次套接在所述中軸上的凸輪和壓塊，所述凸輪與所述手柄和所述中軸固連，所述壓塊與所述凹板固連，所述凸輪驅(qū)動所述壓塊沿所述中軸的軸向運動。
[0011]更優(yōu)選地，還包括第二調(diào)節(jié)彈簧，所述第二調(diào)節(jié)彈簧具有第二短端、直桿狀的第二長端、及位于所述第二短端和第二長端之間的第二繞圈部，所述壓塊上設置有第二凹槽，所述第二短端與所述凹板上的第二彈簧定位孔相配合，所述第二長端與所述第二凹槽相配
入
口 O
[0012]更優(yōu)選地，所述壓塊靠近所述凹板的一側(cè)上設置有與所述凹板上的中軸安裝孔相適配的突出結(jié)構(gòu)。
[0013]更優(yōu)選地，所述凹板上固連有第二彈簧定位支架，所述第二彈簧定位支架為彎板結(jié)構(gòu)，所述第二彈簧定位支架具有第二豎直段和第二翻折段，第二彈簧定位孔開設于所述第二豎直段和第二翻折段上，所述第二短端依次穿過兩個所述第二彈簧定位孔。
[0014]優(yōu)選地，所述凹板的內(nèi)側(cè)還設置有套接在所述中軸上的輔助支撐支架，所述輔助支撐支架具有與轉(zhuǎn)向管柱的外表面相適配的凹面。
[0015]本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的定位輪固連在中軸上，第一調(diào)節(jié)彈簧的第一長端經(jīng)第一繞圈部的預壓縮后裝配至定位輪上，在夾緊和松開轉(zhuǎn)向管柱時，第一調(diào)節(jié)彈簧和定位輪的位置相對于中軸都固定不變，施加給手柄的力僅克服夾緊裝置的滑動摩擦力，第一調(diào)節(jié)彈簧的彈力能通過定位輪提供給中軸壓緊力，既有效防止夾緊操作時產(chǎn)生卡滯感，又能防止手柄瞬間松開至手柄松極限位置，夾緊及松開轉(zhuǎn)向管柱的過程中施力平順，使用感好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為圖2在另一視角上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的手柄、夾緊裝置及中軸實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為圖5在另一視角上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)實施例的使用示意圖。
[0023]圖中標示如下:
[0024]手柄-1'，凹板-2'，掛簧板-3'，拉伸彈簧-4'，夾緊裝置-5'，中軸-6'，手柄-1，凹板_2，鏤空孔-21，中軸安裝孔-22，第一彈簧定位孔-23，第二彈簧定位孔-24，中軸-3，夾緊裝置_4，凸輪-41，第二凹槽-411，壓塊-42，突出結(jié)構(gòu)-421，第一調(diào)節(jié)彈簧-5，第一短端-51，第一繞圈部-52，第一長端-53，定位輪-6，第一凹槽-61，墊圈-7，鎖緊螺母-8，第一彈簧定位支架_9，第一豎直段-91，第一翻折段-92，第二調(diào)節(jié)彈簧-10，第二短端-101，第二繞圈部-102，第二長端-103，第二彈簧定位支架-11，第二豎直段-111，第二翻折段-112，輔助支撐支架-12，凹面-121，轉(zhuǎn)向管柱-13。
【具體實施方式】
[0025]為使發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0026]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0027]如圖2至圖6所示，本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，包括凹板2、中軸3、夾緊裝置4和手柄1，所述中軸3貫穿所述凹板2的兩端，所述夾緊裝置4位于所述凹板2的外側(cè)，其用于調(diào)節(jié)所述凹板2的變形程度，上述外側(cè)是指凹板2遠離轉(zhuǎn)向管柱的一側(cè)，所述手柄I與所述夾緊裝置4相連；還包括第一調(diào)節(jié)彈簧5和定位輪6，所述第一調(diào)節(jié)彈簧5具有第一短端51、直桿狀的第一長端53、及位于所述第一短端51和第一長端53之間的第一繞圈部52，第一繞圈部52是第一調(diào)節(jié)彈簧5的彈力釋放部分，具體的圈數(shù)可根據(jù)實際需求選擇，在實施例中具有兩圈；所述定位輪6與所述中軸3固連，所述定位輪6上設置有第一凹槽61，第一凹槽61可在定位輪6的周向(即寬度方向)上設置，或是位于定位輪6表面上的局部凹陷；所述定位輪6和所述夾緊裝置4分別位于所述凹板2的兩外側(cè)，即定位輪6和夾緊裝置4不同側(cè)，分別位于中軸3的兩端，所述第一短端51與所述凹板2上的第一彈簧定位孔23相配合以將第一調(diào)節(jié)彈簧5定位在凹板2上，所述第一長端53與所述第一凹槽61相配
八
口 ο
[0028]本發(fā)明轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的定位輪6固連在中軸3上，第一調(diào)節(jié)彈簧5的第一短端51通過第一彈簧定位孔23固定在凹板2上，第一長端53經(jīng)第一繞圈部52的預壓縮后裝配至定位輪6的第一凹槽61上,第一調(diào)節(jié)彈簧5和定位輪6的位置相對于中軸3都固定不變。在夾緊轉(zhuǎn)向管柱時，施加給手柄I的力克服夾緊裝置4的滑動摩擦力，同時第一調(diào)節(jié)彈簧5的彈力通過第一長端53傳遞至定位輪6和中軸3，給中軸3提供垂直于其軸向方向上的壓緊力，在夾緊轉(zhuǎn)向管柱的過程中，可有效防止因夾緊裝置4的滑動摩擦力突然變化產(chǎn)生的卡滯感；在松開轉(zhuǎn)向管柱時，手柄I自緊極限位置松動后，由于第一調(diào)節(jié)彈簧5提供給中軸3垂直于其軸向方向上的壓緊力，可防止手柄I瞬間松開至松極限位置，在手柄I的緊極限位置和松極限位置間有緩沖過程，這樣在夾緊及松開轉(zhuǎn)向管柱的過程中操作人員施力平順，轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)的使用感好。
[0029]為了使凹板2的變形更加容易，減少操作人員施加給手柄的力，所述凹板2靠近所述定位輪3的一側(cè)上具有與所述定位輪6的弧度相對應的鏤空孔21，鏤空孔21的大小根據(jù)實際需求選擇，通常可與定位輪6的半邊輪廓相對應。
[0030]上述定位輪6與中軸3的固連方式可采用焊接或螺紋連接的方式實現(xiàn)，為了方便定位輪6的拆裝，所述定位輪6遠離所述凹板2的表面上依次設置有墊圈7和鎖緊螺母8，所述墊圈7和鎖緊螺母8套接在所述中軸3上。
[0031]為了方便將第一調(diào)節(jié)彈簧5的第一短端51安裝在凹板2上，并使第一調(diào)節(jié)彈簧5的彈力更平順地傳遞至定位輪6，所述凹板2上固連有第一彈簧定位支架9，所述第一彈簧定位支架9為彎板結(jié)構(gòu)且具有第一豎直段91和第一翻折段92，所述第一豎直段91和第一翻折段92上都設置有第一彈簧定位孔23，所述第一短端51依次穿過兩個所述第一彈簧定位孔23，上述固連可通過焊接或一體成型實現(xiàn)，第一彈簧定位支架9可通過第一豎直段91或第一翻折段92與凹板2固連。
[0032]在本發(fā)明中，夾緊裝置4用于調(diào)節(jié)凹板2的變形程度，只要是能實現(xiàn)提供給凹板2與夾緊裝置4接觸的一側(cè)以沿中軸3的軸向方向的力即可，例如，通過相互嚙合的凸輪和棘輪實現(xiàn)擠壓凹板2鄰近夾緊裝置4的一側(cè)，優(yōu)選地，所述夾緊裝置4包括由外向內(nèi)依次套接在所述中軸3上的凸輪41和壓塊42，所述凸輪41與所述手柄I和所述中軸3固連，所述壓塊42與所述凹板2固連，所述凸輪41驅(qū)動所述壓塊42沿所述中軸3的軸向運動，上述外方向是指遠離凹板2的方向，上述內(nèi)方向是指靠近凹板2的方向。這種結(jié)構(gòu)的夾緊裝置4結(jié)構(gòu)簡單，傳力快速無損失，操作人員施加給手柄I的力帶動凸輪41旋轉(zhuǎn)，凸輪41擠壓驅(qū)動壓塊42沿中軸3的軸向運動，壓塊42帶動凹板2與壓塊42固連的一側(cè)一起運動，從而實現(xiàn)凹板2變形或恢復以夾緊或松開轉(zhuǎn)向管柱的目的。
[0033]為了提供更好的使用感，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)還可包括第二調(diào)節(jié)彈簧10，所述第二調(diào)節(jié)彈簧10具有第二短端101、直桿狀的第二長端103、及位于所述第二短端101和第二長端103之間的第二繞圈部102，所述壓塊42上設置有第二凹槽411，第二凹槽411可在壓塊42的周向(即寬度方向)上設置，或是位于壓塊42表面上的局部凹陷，所述第二短端101與所述凹板2上的第二彈簧定位孔24相配合，所述第二長端103與所述第二凹槽411相配合。安裝時，第二調(diào)節(jié)彈簧10的第二短端101通過第二彈簧定位孔24固定在凹板2上，第二長端103經(jīng)第二繞圈部102的預壓縮后裝配至壓塊42的第二凹槽411上，本領域技術人員應當清楚，第二調(diào)節(jié)彈簧10的形狀可與第一調(diào)節(jié)彈簧5相同或不同。
[0034]具有第二調(diào)節(jié)彈簧10的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)在使用時，第二調(diào)節(jié)彈簧10和壓塊42一起朝向定位輪6的方向運動，第二調(diào)節(jié)彈簧10既提供給中軸3垂直于其軸向方向上的彈力，還能提供給壓塊42沿中軸3軸向方向上的彈力。在夾緊轉(zhuǎn)向管柱時，第二調(diào)節(jié)彈簧10的彈力通過第二長端103傳遞至壓塊42和中軸3，第一調(diào)節(jié)彈簧5和第二調(diào)節(jié)彈簧10都給中軸3提供垂直于其軸向方向上的壓緊力，同時，第二調(diào)節(jié)彈簧10的第二長端103隨著壓塊42產(chǎn)生沿中軸3軸向方向上的位移，這樣，第二彈簧10還提供給中軸3沿其軸向方向的彈力，從而更好地防止因凸輪41和壓塊42之間的滑動摩擦力突然變化產(chǎn)生的卡滯感；在松開轉(zhuǎn)向管柱時，手柄I自緊極限位置松動后，第一調(diào)節(jié)彈簧5提供給中軸3垂直于其軸向方向上壓緊力，第二調(diào)節(jié)彈簧10提供給中軸3垂直于其軸向方向上的壓緊力及沿其軸向方向的彈力，可更好地防止手柄I瞬間松開至松極限位置，提供給操作人員更好地使用手感。
[0035]上述壓塊42與凹板2的固連方式可通過焊接或螺紋連接實現(xiàn)，為了方便壓塊42的拆裝，所述壓塊42靠近所述凹板2的一側(cè)上設置有與所述凹板2上的中軸安裝孔22相適配的突出結(jié)構(gòu)421，中軸安裝孔22和突出結(jié)構(gòu)421的形狀可根據(jù)實際需求設置，例如，突出結(jié)構(gòu)421為矩形塊，中軸安裝孔22為矩形孔，且該矩形孔與矩形塊等寬，矩形孔的長比矩形塊的長要更長，突出結(jié)構(gòu)421可在中軸安裝孔22內(nèi)上下移動。
[0036]為了方便將第二調(diào)節(jié)彈簧10安裝在凹板2上，并使第二調(diào)節(jié)彈簧10的彈力更平順地傳遞至壓塊42，所述凹板2上固連有第二彈簧定位支架11，所述第二彈簧定位支架11為彎板結(jié)構(gòu)，所述第二彈簧定位支架11具有第二豎直段111和第二翻折段112，所述第二豎直段111和第二翻折段112上都設置有第二彈簧定位孔24，所述第二短端101依次穿過兩個所述第二彈簧定位孔24，上述固連可通過焊接或一體成型實現(xiàn)，第二彈簧定位支架11可通過第二豎直段111或第二翻折段112與凹板2固連。
[0037]如圖4和圖7所示，為了提供給轉(zhuǎn)向管柱13以更好地支撐，所述凹板2的內(nèi)側(cè)還設置有套接在所述中軸3上的輔助支撐支架12，所述輔助支撐支架12具有與轉(zhuǎn)向管柱13的外表面相適配的凹面121，這樣，轉(zhuǎn)向管柱13抵靠在凹面121上，在夾緊和松開的過程中更加平穩(wěn)。
[0038]雖然本發(fā)明是結(jié)合以上實施例進行描述的，但本發(fā)明并不被限定于上述實施例，而只受所附權利要求的限定，本領域普通技術人員能夠容易地對其進行修改和變化，但并不離開本發(fā)明的實質(zhì)構(gòu)思和范圍。
【權利要求】
1.一種轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，包括凹板、中軸、夾緊裝置和手柄，所述中軸貫穿所述凹板的兩端，所述夾緊裝置位于所述凹板的外側(cè)，所述手柄與所述夾緊裝置相連，其特征在于，還包括第一調(diào)節(jié)彈簧和與所述中軸固連的定位輪，所述第一調(diào)節(jié)彈簧具有第一短端、直桿狀的第一長端、及位于所述第一短端和第一長端之間的第一繞圈部，所述第一短端與所述凹板上的第一彈簧定位孔相配合；所述定位輪上設置有第一凹槽，所述定位輪和所述夾緊裝置分別位于所述凹板的兩外側(cè)，所述第一長端與所述第一凹槽相配合。
2.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述凹板靠近所述定位輪的一側(cè)上具有與所述定位輪的弧度相對應的鏤空孔。
3.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述定位輪遠離所述凹板的表面上依次設置有墊圈和鎖緊螺母，所述墊圈和鎖緊螺母套接在所述中軸上。
4.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述凹板上固連有第一彈簧定位支架，所述第一彈簧定位支架為彎板結(jié)構(gòu)且具有第一豎直段和第一翻折段，第一彈簧定位孔所述開設于所述第一豎直段和第一翻折段上，且所述第一短端依次穿過兩個所述第一彈簧定位孔。
5.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述夾緊裝置包括由外向內(nèi)依次套接在所述中軸上的凸輪和壓塊，所述凸輪與所述手柄和所述中軸固連，所述壓塊與所述凹板固連，所述凸輪驅(qū)動所述壓塊沿所述中軸的軸向運動。
6.根據(jù)權利要求5所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，還包括第二調(diào)節(jié)彈簧，所述第二調(diào)節(jié)彈簧具有第二短端、直桿狀的第二長端、及位于所述第二短端和第二長端之間的第二繞圈部，所述壓塊上設置有第二凹槽，所述第二短端與所述凹板上的第二彈簧定位孔相配合，所述第二長端與所述第二凹槽相配合。
7.根據(jù)權利要求5所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述壓塊靠近所述凹板的一側(cè)上設置有與所述凹板上的中軸安裝孔相適配的突出結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權利要求5所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述凹板上固連有第二彈簧定位支架，所述第二彈簧定位支架為彎板結(jié)構(gòu)，所述第二彈簧定位支架具有第二豎直段和第二翻折段，第二彈簧定位孔開設于所述第二豎直段和第二翻折段上，所述第二短端依次穿過兩個所述第二彈簧定位孔。
9.根據(jù)權利要求1所述的轉(zhuǎn)向管柱固定機構(gòu)，其特征在于，所述凹板的內(nèi)側(cè)還設置有套接在所述中軸上的輔助支撐支架，所述輔助支撐支架具有與轉(zhuǎn)向管柱的外表面相適配的凹面。
【文檔編號】B62D1/18GK103963822SQ201410225936
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】楊華興, 唐學東, 丁玲, 紀春有 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司