转向管柱锁紧组件的安装配合结构、转向管柱及车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种转向管柱锁紧组件的安装配合结构。在此基础上，本实用新型还涉及一种具有所述安装配合结构的转向管柱和具有该转向管柱的车辆。

背景技术：

作为转向系统中的主要部件之一，转向管柱安装于车身上，用于传递方向盘端输入的转向力。为了方便不同体型的驾驶员操纵转向盘，转向管柱通常装有能够改变转向盘位置的装置，用于调节转向盘的安装角度和伸缩长度，以适应驾驶员的体型和驾驶习惯。

在将转向盘调节至适当的调定方位后，需要利用锁紧组件进行锁定。其中，由于凸轮滑槽结构的角度调节和锁紧机构表现出良好的调节品质，并具有结构简单、安全可靠等优点，在各类车辆中得到广泛应用。典型地，此类转向管柱包括由上柱管和下柱管插接而成的可相对伸缩的管柱本体，其一端用于安装转向盘，另一端连接至转向器。管柱本体(通常为上柱管)上可以固定连接具有纵向滑槽(沿管柱本体的延伸方向)的伸缩调节支架，并通过调节轴安装至具有弧形滑槽的角度调节支架上。锁紧组件连接至调节轴上，该调节轴能够改变伸缩调节支架与角度调节支架之间的夹紧程度，以通过改变摩擦力而锁紧或释放转向管柱及转向盘的方位。

由此，在释放状态下，可以驱动上柱管相对下柱管伸缩，以在调节轴与伸缩调节支架上的纵向滑槽的配合下调节转向管柱的伸缩长度；另外，还可以改变管柱本体的角度，由此伸缩调节支架带动调节轴沿角度调节支架上的弧形滑槽滑动，实现角度调整并在调定位置锁紧。其中，为了保证充分的锁紧力和调节舒适性，锁紧组件不仅需要在沿调节轴的轴向方向与角度调节支架的外侧面保持接触，还通常设置嵌入至弧形滑槽内的凸台部(如设置于锁紧凸轮上)，用于与滑槽配合而引导角度调整时的相对运动，便于通过操纵调节轴转动而实现锁紧和释放。

然而，在角度调整过程中，锁紧组件的凸台部在角度调节支架的滑槽内滑动产生较大的摩擦阻力，由此造成摩擦噪音，并影响调节舒适性和整车品质，甚至在严重时会由于二者的卡滞而无法进行角度调整。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种转向管柱锁紧组件的安装配合结构，以有效改善转向管柱角度调整时的舒适性和可靠性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种转向管柱锁紧组件的安装配合结构，包括角度调节支架和用于将安装于所述角度调节支架上的管柱本体锁定在调定方位的锁紧组件，所述角度调节支架上形成有滑槽，所述锁紧组件通过滚动体与所述滑槽配合并能够沿所述滑槽的延伸方向相对所述角度调节支架运动。

进一步的，所述管柱本体通过穿过所述滑槽延伸的调节轴安装于所述角度调节支架上，所述锁紧组件连接于所述调节轴的延伸至所述角度调节支架外侧的轴段上。

进一步的，所述锁紧组件包括串设于所述调节轴上并能够操作为彼此相互远离或靠近的第一凸轮和第二凸轮，以通过所述第一凸轮与所述第二凸轮的配合而锁定或释放所述管柱本体。

进一步的，所述第二凸轮位于所述第一凸轮与所述角度调节支架之间并具有延伸至所述滑槽内的凸台部，所述滚动体安装于所述凸台部上。

进一步的，所述凸台部上连接有保持架，所述滚动体通过所述保持架安装于所述凸台部的周缘。

进一步的，所述保持架为分体式结构，并在各自的两端部分别具有相向延伸且插接至所述凸台部上的插销部。

进一步的，所述第二凸轮具有朝向所述角度调节支架一侧延伸并与所述角度调节支架的边缘相互作用的导向凸台。

进一步的，所述导向凸台上连接有与所述角度调节支架的边缘贴合设置的弹性衬片，所述弹性衬片形成有L型镂空结构。

相对于现有技术，本实用新型所述的转向管柱锁紧组件的安装配合结构具有以下优势：

(1)本实用新型所述的锁紧组件通过滚动体与角度调节支架上的滑槽配合，由此，在角度调节过程中二者为滚动配合关系，能够显著减小锁紧组件沿滑槽的延伸方向相对角度调节支架运动时承受的摩擦阻力，从而有效改善调整转向管柱角度时的舒适性和可靠性。

(2)本实用新型所述的安装配合结构可以在与角度调节支架接触的第二凸轮上设置导向凸台，并可以在该导向凸台上安装弹性衬片，由此可以在角度调节过程中起到导向作用，提升调节稳定性，并通过弹性衬片的变形和摩擦改善调节手感。

本实用新型的另一目的在于提出一种转向管柱，以具有较高的调节舒适性和可靠性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种转向管柱，该转向管柱设置有本实用新型提供的上述转向管柱锁紧组件的安装配合结构。

此外，本实用新型还提供一种具有该转向管柱的车辆。

所述转向管柱和车辆与上述转向管柱锁紧组件的安装配合结构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的转向管柱的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式所述的转向管柱锁紧组件的安装配合结构的爆炸图；

图3a为图2中的滚动体、保持架、弹性衬片与第二凸轮的安装结构图；

图3b为图3a的主视示意图；

图4为图3a中的第二凸轮的结构示意图；

图5为图3a中的滚动体和保持架的结构示意图；

图6为图3a中的弹性衬片的结构示意图。

附图标记说明：

1-管柱本体，1a-上柱管，1b-下柱管，2-角度调节支架，21-滑槽，3-伸缩调节支架，4-锁紧组件，41-第一凸轮，42-第二凸轮，42a-凸台部，42b-导向凸台，42c-容纳槽，42d-嵌合槽，5-滚动体，6-保持架，6a-插销部，7-调节轴，8-弹性衬片，8a-L型镂空结构，8b-嵌合凸起，9-弹簧，10-手柄。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

另外，在本实用新型的实施方式中所提到的“滚动体”，是指设置于相对运动的两个部件之间以将滑动配合改变为滚动配合的球状或柱状元件，具体可以选择为钢珠、滚针等，其含义可以参照轴承类元件中的滚动体进行理解。在未特别说明的情形下，本实用新型所述的“纵向”是指转向管柱的管柱本体延伸方向。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

首先参照图1和图2所示，具有本实用新型提供的一种转向管柱锁紧组件的安装配合结构的转向管柱，包括管柱本体1、固定连接于该管柱本体1上的伸缩调节支架3、固定安装于车身上的角度调节支架2、调节轴7以及安装于该调节轴7上的锁紧组件4等。

其中，管柱本体1包括插接的上柱管1a和下柱管1b。伸缩调节支架3连接至上柱管1a的外侧壁上并具有纵向滑槽。角度调节支架2大致形成为U型结构，并在侧壁上具有通常为弧形的滑槽21。调节轴7穿过伸缩调节支架3的纵向滑槽和角度调节支架2的滑槽21延伸，以将管柱本体1安装至车身上，并可实现沿纵向的伸缩调节和相对角度调节支架2的角度调节。

锁紧组件4安装于调节轴7的延伸至角度调节支架2外侧的轴段上，并能够将管柱本体1锁定在调定方位，其优选结构将在随后详述。在本实用新型中，锁紧组件4通过滚动体5与角度调节支架2上的滑槽21配合，并能够沿该滑槽21的延伸方向相对角度调节支架2运动，由此在角度调整过程中随着管柱本体1和调节轴7运动至调定的角度位置。由此，通过本实用新型提供的安装配合结构，在调节转向管柱的角度过程中，锁紧组件4与角度调节支架2在滑槽21内具有滚动配合关系，能够显著减小锁紧组件4沿滑槽21的延伸方向相对角度调节支架2运动时承受的摩擦阻力，减小了摩擦噪音，并有效改善调整转向管柱角度时的舒适性和可靠性，不会出现卡滞等现象。

可以理解的是，为了便于更好地理解本实用新型，在上述说明中结合一种转向管柱的整体结构对本实用新型提供的转向管柱锁紧组件的安装配合结构及其作用原理进行了阐释，但本实用新型解决改善转向管柱角度调整舒适性和可靠性技术问题的基本原理在于改进了配合部件(锁紧组件与角度调节支架)之间的配合关系，对于管柱本体1相对于角度调节支架2的安装方式、锁紧组件4的结构组成、连接关系和锁紧方式等并无特定要求。在此情形下，以上所述诸如调节轴7、伸缩调节支架3以及随后优选实施方式所述的锁紧组件4的优选结构对于解决上述基本技术问题而言并非是必要的。例如，根据随后所述的优选实施方式可知，调节轴7在提供了各部件的连接基础的同时，还通过改变第一凸轮41和第二凸轮42的轴向相对位置而施加不同的锁紧力，以使得伸缩调节支架3与角度调节支架2产生摩擦锁紧，但为了产生该摩擦锁紧作用，调节轴7可以被替换为其他结构，只要其能够被锁紧组件4操作为改变角度调节支架2与伸缩调节支架3之间的正压力(及摩擦力)即可。

继续参照图1和图2所示，在根据本实用新型一种优选实施方式中，锁紧组件4包括串设于调节轴7上的第一凸轮41和第二凸轮42，该第一凸轮41和第二凸轮42彼此相对的侧面上形成有相互配合的倾斜面。典型地，为了便于锁紧、释放和调节操作，锁紧组件4还包括手柄10、偏压于调节轴7上的弹簧9等，手柄10可以通过如第一凸轮41固定连接至调节轴7，弹簧9能够在第一凸轮41与第二凸轮42彼此靠近的释放状态下保持转向管柱的位置，方便调整至适当方位。在锁紧位置，当操纵手柄10带动第一凸轮41和调节轴7转动时，第一凸轮41与第二凸轮42相互靠近，由此使得角度调节支架2与伸缩调节支架3之间的正压力减小，管柱本体1被释放而能够进行方位调整；反之，反向转动手柄10，第一凸轮41远离第二凸轮42，由此将管柱本体1锁定至调定方位。

结合图3a至图6所示，图示优选实施方式的第二凸轮42夹持于第一凸轮41与角度调节支架2之间，并具有延伸至滑槽21内的凸台部42a，滚动体5安装于凸台部42a或滑槽21上以实现滚动配合。滚动体5可以以多种适当方式安装至凸台部42上，如在凸台部42a内设置用于安装滚针等的连接轴，并使得滚针凸出于凸台部42a的周缘表面。

根据图3a和图3b所示，凸台部42a上可以连接有保持架6，滚动体5通过该保持架6安装于凸台部42a的周缘，由此滚动体5与第二凸轮42形成为一种可拆卸式连接。当在使用一段时间后，滚动体5被磨损，导致角度调整不够顺畅，本实用新型的安装配合结构可以通过更换滚动体5(及保持架6)而保持转向管柱角度调整的舒适性和可靠性。其中，保持架6进一步优选为分体式结构，其各自的两端分别具有相向延伸的插销部6a，由此可以稳固连接至第二凸轮42的凸台部42a上，减小角度调整过程中发生掉落的可能性，并具有便于安装和更换的优点。另外，为了便于顺畅滚动，凸台部42的朝向滑槽21的侧壁的方向可以具有用于容纳滚动体5的容纳槽42c，以减小滚动体5滚动过程中承受来自凸台部42自身的摩擦力。

结合图4和图6所示，在根据本实用新型一种较为优选的实施方式中，第二凸轮42还具有朝向角度调节支架2所在一侧延伸的导向凸台42b，该导向凸台42b与角度调节支架2的边缘相互作用，以能够在角度调节过程中起到导向作用，提升了角度调节的稳定性。进一步地，导向凸台42b上可以连接有用于与角度调节支架2的边缘贴合的弹性衬片8，该弹性衬片8上靠近两端的位置形成有L型镂空结构8a，由此，第二凸轮42在相对于角度调节支架2运动过程中，可以通过弹性衬片8的变形而保持与角度调节支架2良好接触并产生稳定的相互作用，其间产生的摩擦能够有效改善调节手感。该优选实施方式中提供的L型镂空结构8a有利于弹性衬片8的变形并保持与角度调节支架2的充分接触。其中，可以在第二凸轮42的导向凸台42b上形成有嵌合槽42d，并相应地在弹性衬片8上设置嵌合凸起8b，以便于将该弹性衬片8稳固连接至第二凸轮42上。

以上对本实用新型提供的转向管柱锁紧组件的安装配合结构的优选实施方式进行了说明，在此基础上，本实用新型还提供一种具有该安装配合结构的转向管柱，该转向管柱具有较高的调节舒适性和可靠性。

此外，本实用新型还提供一种具有该转向管柱的车辆。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。