一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種轉(zhuǎn)向盤輔助工作裝置，特別涉及一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的汽車轉(zhuǎn)向盤防撞裝置主要為可壓潰式轉(zhuǎn)向管柱和吸能式轉(zhuǎn)向管柱，其缺點是:這兩種轉(zhuǎn)向管柱在汽車發(fā)生正面碰撞時，撞擊強度超過設(shè)定值后，可潰縮式轉(zhuǎn)向柱會瞬間折斷，產(chǎn)生兩到三段潰縮，自動收縮，為駕駛員留下一定的緩沖距離。壓潰式轉(zhuǎn)向管柱所造成的最明顯缺陷就是轉(zhuǎn)向管柱被壓潰后無法快速的修復(fù)，不能重復(fù)利用，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失靈；吸能式轉(zhuǎn)向管柱在碰撞過程中可以吸收一定的動能，但是效果沒有壓潰式的顯著。針對開車群體的不同，對轉(zhuǎn)向盤的高低需求也不同。上述轉(zhuǎn)向盤防撞裝置均不能解決轉(zhuǎn)向盤高度的調(diào)節(jié)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，此裝置既能夠緩沖撞擊產(chǎn)生的能量，且不會對整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)造成失靈的不利影響，通過限制棘輪的轉(zhuǎn)動來阻止齒輪的轉(zhuǎn)動，齒條與轉(zhuǎn)向柱固連，因此可限制轉(zhuǎn)向柱在撞擊下降的過程中回彈，避免造成對人體的二次傷害。通過調(diào)節(jié)齒輪齒條的轉(zhuǎn)動可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤的高度。
[0004]為了實現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向柱的一端與轉(zhuǎn)向盤固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱通過花鍵構(gòu)成鍵配合連接，軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱構(gòu)成滑動可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱的另一端與輸入軸萬向節(jié)相連，傳動軸的一端與輸入軸萬向節(jié)相連，另一端與輸出軸萬向節(jié)相連，所述轉(zhuǎn)向柱上加工有齒條。
[0005]所述軸向限位裝置包括箱體上蓋和箱體下蓋，箱體上蓋和箱體下蓋之間安裝有齒輪軸，齒輪軸上加工有齒輪和棘輪，齒輪軸兩端通過軸承分別安裝在箱體上蓋和箱體下蓋相配合形成的軸承座上，軸承端蓋通過端蓋螺栓同時與箱體上蓋和箱體下蓋固定相連。
[0006]所述箱體上蓋的定位孔內(nèi)安裝有鎖銷，鎖銷外部套裝有彈簧，鎖銷的端部通過螺紋連接有手柄，鎖銷與棘輪相配合，實現(xiàn)齒輪軸的定位鎖定。
[0007]所述轉(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向管柱相配合的一端加工有中心孔，中心孔內(nèi)部套裝有緩沖彈簧，轉(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向管柱構(gòu)成滑動配合。
[0008]所述齒輪與齒條構(gòu)成齒輪傳動配合。
[0009]所述傳動軸同時與輸入軸萬向節(jié)和輸出軸萬向節(jié)之間構(gòu)成雙十字軸萬向節(jié)傳動
目.ο
[0010]本實用新型有如下有益效果:
[0011]本專利由于軸向限位裝置的齒輪與轉(zhuǎn)向柱的齒條構(gòu)成齒輪齒條傳動機構(gòu)，同時棘輪與鎖銷構(gòu)成棘輪鎖定機構(gòu)，使得轉(zhuǎn)向柱只能沿其軸線向下的方向運動，有效防止了駕駛員撞擊轉(zhuǎn)向盤時轉(zhuǎn)向盤對駕駛員造成的二次傷害。同時，轉(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)部的緩沖彈簧既可以吸收駕駛員撞擊轉(zhuǎn)向盤的能量，還可以吸收撞擊過程中車架傳遞給轉(zhuǎn)向柱的能量。并且，駕駛員可以通過按壓轉(zhuǎn)向盤調(diào)低其高度，通過撥動鎖銷裝置，緩沖彈簧可以使轉(zhuǎn)向盤自動上升。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱配合的爆炸圖。
[0015]圖3是本實用新型的軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱配合安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本實用新型的軸向限位裝置的齒輪與轉(zhuǎn)向柱的齒條配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是本實用新型的軸向限位裝置的棘輪安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是本實用新型的軸向限位裝置的棘輪與鎖銷配合工作示意圖。
[0019]圖7是本實用新型的轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向柱配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8是本實用新型的轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向柱配合爆炸圖。
[0021]圖中:轉(zhuǎn)向盤1、轉(zhuǎn)向柱2、軸向限位裝置3、轉(zhuǎn)向管柱4、輸入軸萬向節(jié)5、傳動軸6、輸出軸萬向節(jié)7、箱體上蓋8、箱體下蓋9、鎖銷10、軸承端蓋11、端蓋螺栓12、軸承13、棘輪14、齒輪15、緩沖彈簧16、齒輪軸17、花鍵18、彈簧19、手柄20、齒條21。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式做進一步的說明。
[0023]如圖1-8所示，一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤1，轉(zhuǎn)向柱2的一端與轉(zhuǎn)向盤I固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱4通過花鍵18構(gòu)成鍵配合連接，軸向限位裝置3與轉(zhuǎn)向柱2構(gòu)成滑動可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱4的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱4的另一端與輸入軸萬向節(jié)5相連，傳動軸6的一端與輸入軸萬向節(jié)5相連，另一端與輸出軸萬向節(jié)7相連，所述轉(zhuǎn)向柱2上加工有齒條21。通過上述的連接能夠?qū)⑥D(zhuǎn)向盤I的扭矩通過轉(zhuǎn)向柱2、轉(zhuǎn)向管柱4、輸入軸萬向節(jié)5和傳動軸6傳輸?shù)捷敵鲚S萬向節(jié)7上。
[0024]如圖2-3，進一步的，所述軸向限位裝置3包括箱體上蓋8和箱體下蓋9，箱體上蓋8和箱體下蓋9之間安裝有齒輪軸17，齒輪軸17上加工有齒輪15和棘輪14，齒輪軸17兩端通過軸承13分別安裝在箱體上蓋8和箱體下蓋9相配合形成的軸承座上，軸承端蓋11通過端蓋螺栓12同時與箱體上蓋8和箱體下蓋9固定相連。通過設(shè)置軸向限位裝置3能夠?qū)D(zhuǎn)向柱2的軸向位置進行限定，從而方便轉(zhuǎn)向盤I高度的調(diào)節(jié)，同時能夠保證轉(zhuǎn)向柱2在壓力作用下沿著其軸向向下移動，從而降低轉(zhuǎn)向盤I的高度。
[0025]進一步的，所述箱體上蓋8的定位孔內(nèi)安裝有鎖銷10，鎖銷10外部套裝有彈簧19，鎖銷10的端部通過螺紋連接有手柄20，鎖銷10與棘輪14相配合，實現(xiàn)齒輪軸17的定位鎖定。通過鎖銷10能夠?qū)?4進行鎖定，進而對轉(zhuǎn)向柱2的位置進行鎖定。
[0026]進一步的，所述轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4相配合的一端加工有中心孔，中心孔內(nèi)部套裝有緩沖彈簧16，轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4構(gòu)成滑動配合。通過緩沖彈簧16能夠?qū)D(zhuǎn)向柱2起到緩沖作用，在發(fā)生撞擊作用下，轉(zhuǎn)向柱2向下運動從而緩沖彈簧16將會被壓縮起到緩沖目的，防止駕駛員直接撞擊到轉(zhuǎn)向盤I上。
[0027]進一步的，所述齒輪15與齒條21構(gòu)成齒輪傳動配合。當(dāng)轉(zhuǎn)向柱2沿其軸線方向移動時，將帶動齒輪15轉(zhuǎn)動，進而帶動齒輪軸17旋轉(zhuǎn)，同時當(dāng)棘輪14被鎖定之后，齒輪15將會與齒條21配合，進而對轉(zhuǎn)向柱2進行定位。
[0028]進一步的，所述傳動軸6同時與輸入軸萬向節(jié)5和輸出軸萬向節(jié)7之間構(gòu)成雙十字軸萬向節(jié)傳動裝置。
[0029]采用本實用新型工作原理為:
[0030]本專利為一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4通過花鍵18連接，傳遞轉(zhuǎn)向盤施加的力矩。軸向限位裝置3內(nèi)部的齒輪15與轉(zhuǎn)向柱2上的齒條21嚙合，齒輪15與棘輪14同軸，轉(zhuǎn)動方向相同。鎖銷10與棘輪14配合，通過鎖銷10的沿棘輪14徑向移動可以使得棘輪14單向轉(zhuǎn)動，從而帶動齒輪15單向轉(zhuǎn)動。齒輪15單向轉(zhuǎn)動就使得轉(zhuǎn)向柱2只能向下運動。轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4之間有緩沖彈簧16，可以緩沖汽車碰撞過程中駕駛員撞擊轉(zhuǎn)向盤I造成的沖擊動能，并且軸向限位裝置3阻止轉(zhuǎn)向柱2向上運動，從而可以阻止駕駛員碰撞轉(zhuǎn)向盤I的過程中轉(zhuǎn)向柱2回彈對駕駛員造成的二次傷害。通過撥動鎖銷10可以快速讓轉(zhuǎn)向盤I恢復(fù)到原始位置，從而可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤I的高度。
[0031]上述實施例用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限制，在本實用新型的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，對本實用新型做出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤(I)，轉(zhuǎn)向柱(2 )的一端與轉(zhuǎn)向盤(I)固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱(4)通過花鍵(18)構(gòu)成鍵配合連接，其特征在于:軸向限位裝置(3)與轉(zhuǎn)向柱(2)構(gòu)成滑動可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱(4)的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱(4)的另一端與輸入軸萬向節(jié)(5)相連，傳動軸(6)的一端與輸入軸萬向節(jié)(5)相連，另一端與輸出軸萬向節(jié)(7)相連，所述轉(zhuǎn)向柱(2)上加工有齒條(21); 所述軸向限位裝置(3)包括箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)，箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)之間安裝有齒輪軸(17)，齒輪軸(17)上加工有齒輪(15)和棘輪(14)，齒輪軸(17)兩端通過軸承(13)分別安裝在箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)相配合形成的軸承座上，軸承端蓋(11)通過端蓋螺栓(12)同時與箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)固定相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，其特征在于:所述箱體上蓋(8)的定位孔內(nèi)安裝有鎖銷(10)，鎖銷(10)外部套裝有彈簧(19)，鎖銷(10)的端部通過螺紋連接有手柄(20)，鎖銷(10)與棘輪(14)相配合，實現(xiàn)齒輪軸(17)的定位鎖定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向柱(2)與轉(zhuǎn)向管柱(4)相配合的一端加工有中心孔，中心孔內(nèi)部套裝有緩沖彈簧(16)，轉(zhuǎn)向柱(2)與轉(zhuǎn)向管柱(4)構(gòu)成滑動配合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，其特征在于:所述齒輪(15)與齒條(21)構(gòu)成齒輪傳動配合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，其特征在于:所述傳動軸(6)同時與輸入軸萬向節(jié)(5)和輸出軸萬向節(jié)(7)之間構(gòu)成雙十字軸萬向節(jié)傳動裝置。
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車轉(zhuǎn)向盤防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤，轉(zhuǎn)向柱的一端與轉(zhuǎn)向盤固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱通過花鍵構(gòu)成鍵配合連接，軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱構(gòu)成滑動可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱的另一端與輸入軸萬向節(jié)相連，傳動軸的一端與輸入軸萬向節(jié)相連，另一端與輸出軸萬向節(jié)相連，所述轉(zhuǎn)向柱上加工有齒條。此裝置既能夠緩沖撞擊產(chǎn)生的能量，且不會對整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)造成失靈的不利影響，通過限制棘輪的轉(zhuǎn)動來阻止齒輪的轉(zhuǎn)動，齒條與轉(zhuǎn)向柱固連，因此可限制轉(zhuǎn)向柱在撞擊下降的過程中回彈，避免造成對人體的二次傷害。通過調(diào)節(jié)齒輪齒條的轉(zhuǎn)動可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤的高度。
【IPC分類】B62D1/19
【公開號】CN204895553
【申請?zhí)枴緾N201520670858
【發(fā)明人】張屹, 曾進, 余媛, 余竹瑪, 陳平
【申請人】三峽大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月1日