本實用新型關(guān)于一種帶限扭結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱。

背景技術(shù)：

汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是為了幫助車輛實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能的，其由依次連接的方向盤、轉(zhuǎn)向管柱和轉(zhuǎn)向器組成。駕駛員施加轉(zhuǎn)向力在方向盤上，轉(zhuǎn)向力通過轉(zhuǎn)向管柱傳遞給轉(zhuǎn)向器，拉動轉(zhuǎn)向輪實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能。根據(jù)法規(guī)要求，整車需具備防盜要求，其中一項為轉(zhuǎn)向機構(gòu)鎖止系統(tǒng)，即轉(zhuǎn)向管柱上必須提供鎖孔，當點火鎖的鑰匙拔出時，點火鎖的鎖舌伸出與管柱上的鎖孔相配合，達到鎖止的效果。

管柱防盜原理如下：點火鎖安裝在轉(zhuǎn)向管柱外套管上成為一體，外套管通過上下軸承與芯軸相配合，從而實現(xiàn)點火鎖和芯軸鎖套之間的相對轉(zhuǎn)動。點火鎖具備鎖舌，當鑰匙拔出和插入時，可實現(xiàn)鎖舌的伸出和縮回，當鎖舌伸出時，鎖舌伸入鎖套的鎖止槽中，此時通過鎖舌和鎖套的配合，使方向盤無法轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)鎖止和防盜功能。當鑰匙插入打入ON檔時，鎖舌縮回，取消鎖止，方向盤可自由轉(zhuǎn)動。

現(xiàn)有的管柱鎖止結(jié)構(gòu)鎖套直接與芯軸焊接在一起，當方向盤轉(zhuǎn)動管柱芯軸時，相當于芯軸和鎖套一起轉(zhuǎn)動，通過鎖止槽和點火鎖鎖舌的相對運動達到鎖止效果，當轉(zhuǎn)動的力較大時，鎖止槽和點火鎖配合的面易發(fā)生咬合，從而增大點火鎖與鎖止槽之間的摩擦力，當鑰匙插入點火鎖易出現(xiàn)需要重新回轉(zhuǎn)方向才可彈出鎖舌，或者鎖舌無法彈出的現(xiàn)象，造成顧客抱怨以及產(chǎn)品故障。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種帶限扭結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱，其包括：芯軸，位于所述芯軸外部的外套管，以及位于所述芯軸和所述外套管之間的限扭結(jié)構(gòu)，其中：所述限扭結(jié)構(gòu)包括：緊固套，所述緊固套位于所述芯軸的外壁上并與所述芯軸相過盈配合；和鎖止套，所述鎖止套位于所述緊固套的外壁上并與所述緊固套相嚙合，且所述鎖止套的外壁上具有與鎖舌相鎖止配合的鎖止槽。

該新型帶限扭結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱，通過在鎖止套和芯軸中間增加一個緊固套可提供一種帶限扭的轉(zhuǎn)向管柱，通過對于緊固套的設(shè)計，可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動扭矩的限制值。

附圖說明

圖1為本實用新型爆炸圖；

圖2為鎖止套示意圖；和

圖3為緊固套示意圖。

附圖標記：芯軸1，外套管2，緊固套3，鎖止套4，鎖止槽5，凸起6，上軸承7，下軸承8，開孔9。

具體實施方式

如圖1至3所示，本實用新型提供一種帶限扭結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱，其包括：芯軸1，位于所述芯軸1外部的外套管2，以及位于所述芯軸1和所述外套管2之間的限扭結(jié)構(gòu)，其中：所述限扭結(jié)構(gòu)包括：緊固套3，所述緊固套3位于所述芯軸1的外壁上并與所述芯軸1相過盈配合；和鎖止套4，所述鎖止套4位于所述緊固套3的外壁上并與所述緊固套3相嚙合，且所述鎖止套4的外壁上具有與鎖舌相鎖止配合的鎖止槽5。

該新型帶限扭結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向管柱，通過在鎖止套和芯軸中間增加一個緊固套可提供一種帶限扭的轉(zhuǎn)向管柱，且通過對于緊固套的設(shè)計，可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動扭矩的限制值。

作為進一步的改進，如圖3所示，所述緊固套3為具有軸向缺口的彈性圓柱環(huán)，且所述緊固套3的外壁上具有沿圓周均勻分布的多條相互平行且沿軸向延伸的凸起6。

作為進一步的改進，如圖3所示，在所述緊固套3的外壁中部具有間隔所述凸起6的光滑圓柱壁。

作為進一步的改進，如圖3所示，所述緊固套3的內(nèi)壁具有與所述凸起6對應(yīng)的凹槽。

作為進一步的改進，如圖2所示，所述鎖止槽5具有多條且沿所述鎖止套4的外壁圓周均勻分布。

作為進一步的改進，所述緊固套3的內(nèi)徑在自由狀態(tài)下的直徑為所述芯軸1的直徑的90％～92％。

作為進一步的改進，所述鎖止套4的內(nèi)徑與所述緊固套3的外徑之差小于所述凸起6的厚度。

作為進一步的改進，所述鎖止套4的內(nèi)徑為27毫米，所述緊固套3的外徑為26.24毫米，所述凸起6的厚度為1毫米。

作為進一步的改進，所述芯軸1具有上軸承7和下軸承8，所述外套管2經(jīng)所述上軸承7和所述下軸承8與所述芯軸1轉(zhuǎn)動連接，且所述外套管2具有與所述鎖止套4相對應(yīng)的開孔9。

在本實用新型的優(yōu)選實施例中，如圖1至3所示，外套管2通過上下軸承裝配在芯軸1上，可實現(xiàn)外套管2和芯軸1的相對轉(zhuǎn)動。緊固套3是一個經(jīng)過熱處理的彈性圓環(huán)并具有缺口，內(nèi)外側(cè)表面的硬度較高。其在自然放松狀態(tài)下內(nèi)徑為芯軸外部直徑的92％，并通過過盈配合套在芯軸上。經(jīng)安裝后，緊固套3的缺口為張開受力狀態(tài)，由于芯軸1未經(jīng)過處理，表面硬度較低，緊固套3硬度較高，因此在受力狀態(tài)下，兩個件會發(fā)生一定程度的咬合。例如芯軸未處理，表面硬度≤HRC 28，緊固套熱處理后，表面硬度為HRC 50±4，鎖止套內(nèi)表面調(diào)制處理硬度HRC 50±4。

在安裝上緊固套3后，鎖止套可通過工裝壓裝在緊固套3外壁，鎖止套4內(nèi)表面也經(jīng)過調(diào)制處理，其表面硬度與緊固套3相同，緊固套3與鎖止套4的尺寸關(guān)系是：所述鎖止套4的內(nèi)徑與所述緊固套3的外徑之差小于所述凸起6的厚度。例如所述鎖止套4的內(nèi)徑為27毫米，所述緊固套3的外徑為26.24毫米，所述凸起6的厚度為1毫米。

在本實用新型的優(yōu)選實施例的限扭的工作原理為：當轉(zhuǎn)動方向盤時，由于鎖止套對于鎖舌的限制，管柱無法轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)鎖止的效果。但是當時扭矩達到設(shè)計的限值時，芯軸1與緊固套3內(nèi)表面由于咬合摩擦力較大無法轉(zhuǎn)動，由于相互間的表面硬度差異和相互配合間隙，芯軸1轉(zhuǎn)動的扭矩可克服緊固套3和鎖止套4之間的摩擦力使二者產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，從而達到對鎖舌的保護作用。通過調(diào)整所述鎖止套4的內(nèi)徑、所述緊固套3的外徑、所述凸起6的厚度三者的關(guān)系以及表面硬度可以調(diào)整扭矩限值，滿足不同的法規(guī)要求。當鎖止功能作用時，此時若轉(zhuǎn)動方向盤的力過大時，限扭結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生相互轉(zhuǎn)動，限制鎖舌和鎖止槽之間的作用力，從而保護鎖舌，保證點火鎖功能的正常實現(xiàn)。

應(yīng)了解本實用新型所要保護的范圍不限于非限制性實施方案，應(yīng)了解非限制性實施方案僅僅作為實例進行說明。本申請所要要求的實質(zhì)的保護范圍更體現(xiàn)于獨立權(quán)利要求提供的范圍，以及其從屬權(quán)利要求。