一种新型转向管柱径向齿条保持机构的制作方法

技术领域：

本实用新型属于汽车转向管柱技术领域，具体涉及一种新型转向管柱径向齿条保持机构。

背景技术：
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转向管柱属于汽车转向系统的子系统，主要功能包括传递方向盘扭矩及转角、调节方向盘位置、防盗、溃缩新能、连接线束、连接汽车横梁、连接护罩、连接组合开关等功能，而转向管柱的调节方向盘位置的功能又可分为方向盘上下调节和前后调节两个功能，当驾驶员将方向盘调节到其所需位置后，转向管柱的锁紧装置需要对该位置进行锁紧并保持。当转向管柱的手柄松开后，转向管柱即可进行上下调节，转向管柱径向保持机构需要保证转向管柱不往下掉落、转向管柱上下调节顺畅，转向管柱调节到上下限位点无明显撞击感。

专利号201810966334.2一种基于单向阻尼轮的汽车转向管柱径向平衡机构，如图7所示，上下调节方向盘时，通过手柄转动手柄螺栓，使单向阻尼轮10上的外齿与齿条9的内齿进行啮合并进行齿条滑动，限位时通过单向阻尼轮10的作用防止转向管柱的向下掉落。但是该专利存在如下缺陷：上下调节方向盘时外齿与内齿长期进行摩擦，影响外齿与内齿之间的夹紧力，长期使用后可能会出现打滑的现象，而且这种结构的啮合齿数量较少，保持效果不理想，尤其在承受较大径向冲击力后，转向管柱在受力或碰撞时容易发生径向滑移。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是为了克服以上的不足，提供一种新型转向管柱径向齿条保持机构。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种新型转向管柱径向齿条保持机构，包括转向管柱、管柱手柄、包覆在转向管柱外侧的方形支架以及置于方形支架外侧的安装支架，方形支架通过一手柄螺栓连接有移动齿条组件，安装支架上固定连接有固定齿条组件，手柄螺栓的两端均贯穿方形支架、安装支架置于外侧，移动齿条组件与固定齿条组件相靠近设置，手柄螺栓置于移动齿条组件外侧的位置套设有滚针轴承、锁紧螺母，锁紧螺母将滚针轴承锁紧在移动齿条组件的外侧端面，手柄螺栓与管柱手柄连接，手柄螺栓在管柱手柄的启闭下使移动齿条组件与固定齿条组件分离或啮合。

本实用新型的进一步改进在于：管柱手柄置于手柄螺栓远离移动齿条组件的一端，手柄螺栓的外部套设有凸轮套、护套，护套靠近方形支架设置，方形支架置于护套的一侧，凸轮套置于护套的另一侧且凸轮套与护套紧贴设置，手柄螺栓上与凸轮套接触的位置上设有凸起，凸轮套内侧设有与凸起卡合的第一槽口以及容凸起嵌入的第二槽口，第一槽口与第二槽口为一体式结构，第二槽口的高度大于第一槽口的高度以及第二槽口的宽度大于第一槽口的宽度，手柄螺栓的外部置于护套与移动齿条组件之间的位置套设有螺旋弹簧，转动管柱手柄使手柄螺栓上的凸起卡合在第一槽口内时移动齿条组件受螺旋弹簧压缩而与固定齿条组件分离，转动管柱手柄使手柄螺栓上的凸起滑入第二槽口内时移动齿条组件在螺旋弹簧弹力复位下而与固定齿条组件啮合。

本实用新型的进一步改进在于：固定齿条组件包括与方形支架固定连接的固定框架，且固定框架上设有向方形支架一体延伸的卡合件，卡合件与方形支架卡合设置，固定框架内具有两排竖向设置的固定齿条，固定框架的四周向移动齿条组件延伸并形成容移动齿条组件嵌入的空腔，固定框架的两侧均设有扩展板，扩展板与方形支架连接。

本实用新型的进一步改进在于：移动齿条组件包括移动框架以及置于移动框架内侧的两排竖向设置的凹槽，凹槽内具有沿着凹槽方向延伸的移动齿条，移动齿条与固定齿条依次对应配合设置。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型管柱手柄在开启状态下，移动齿条组件随着管柱手柄的转动与固定齿条组件发生分离，可实现径向调节自由平滑，管柱手柄在关闭状态下，移动齿条组件受到管柱手柄夹紧力，与固定齿条发生啮合，径向调节时改变传统的齿轮滑动，减少固定齿条组件与移动齿条组件的摩擦，更为重要的是啮合时移动齿条组件与固定齿条组件的啮合齿面积大且数量多，保证了转向管柱的锁止保持效果；尤其在转向管柱受到径向力冲击后，移动齿条组件与固定齿条组件之间的啮合力可以防止与移动齿条组件固定的方形支架和与固定齿条组件固定的安装支架的相对滑动。

附图说明：

图1为本实用新型一种新型转向管柱径向齿条保持机构的连接示意图。

图2为本实用新型一种新型转向管柱径向齿条保持机构的结构示意图。

图3为图2的拆分图。

图4为本实用新型一种新型转向管柱径向齿条保持机构的手柄螺栓与凸轮套的连接示意图。

图5为本实用新型一种新型转向管柱径向齿条保持机构的固定齿条组件的结构示意图。

图6为本实用新型一种新型转向管柱径向齿条保持机构的移动齿条组件的结构示意图。

图7为背景技术中对比文件的结构示意图。

图中标号：1-转向管柱、2-管柱手柄、3-安装支架、4-方形支架、5-移动齿条组件、6-手柄螺栓、7-固定齿条组件、8-滚针轴承、9-锁紧螺母、10-凸轮套、11-护套、12-凸起、13-第一槽口、14-第二槽口、15-螺旋弹簧、51-移动框架、52-凹槽、53-移动齿条、71-固定框架、72-卡合件、73-固定齿条、74-空腔、75-扩展板。

具体实施方式：

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1至图3示出了本实用新型一种新型转向管柱径向齿条保持机构的一种实施方式，包括转向管柱1、管柱手柄2、包覆在转向管柱1外侧的方形支架4以及置于方形支架4外侧的安装支架3，方形支架4通过一手柄螺栓6连接有移动齿条组件5，安装支架3上固定连接有固定齿条组件7，手柄螺栓6的两端均贯穿方形支架4、安装支架3置于外侧，移动齿条组件5与固定齿条组件7相靠近设置，手柄螺栓6置于移动齿条组件5外侧的位置套设有滚针轴承8、锁紧螺母9，锁紧螺母9将滚针轴承8锁紧在移动齿条组件5的外侧端面，手柄螺栓6与管柱手柄2连接，手柄螺栓6在管柱手柄2的启闭下使移动齿条组件5与固定齿条组件7分离或啮合。

在本实施例中，管柱手柄2置于手柄螺栓6远离移动齿条组件5的一端，手柄螺栓6的外部套设有凸轮套10、护套11，护套11靠近方形支架4设置，方形支架4置于护套11的一侧，凸轮套10置于护套11的另一侧且凸轮套10与护套11紧贴设置，如图4所示，手柄螺栓6上与凸轮套10接触的位置上设有凸起12，凸轮套10内侧设有与凸起12卡合的第一槽口13以及容凸起12嵌入的第二槽口14，第一槽口13与第二槽口14为一体式结构，第二槽口14的高度大于第一槽口13的高度以及第二槽口14的宽度大于第一槽口13的宽度，手柄螺栓6的外部置于护套11与移动齿条组件5之间的位置套设有螺旋弹簧15，转动管柱手柄2使手柄螺栓6上的凸起12卡合在第一槽口13内时移动齿条组件5受螺旋弹簧15压缩而与固定齿条组件7分离，转动管柱手柄2使手柄螺栓6上的凸起12滑入第二槽口14内时，凸轮套10与手柄螺栓6的夹紧力则变小，移动齿条组件5在螺旋弹簧15弹力复位下而与固定齿条组件7啮合。

在本实施例中，如图5所示，固定齿条组件7包括与方形支架4固定连接的固定框架71，且固定框架71上设有向方形支架4一体延伸的卡合件72，卡合件72与方形支架4卡合设置，保证卡合件72与方形支架4的连接稳固性，固定框架71内具有两排竖向设置的固定齿条73，固定框架71的四周向移动齿条组件5延伸并形成容移动齿条组件5嵌入的空腔74，固定框架71的两侧均设有扩展板75，扩展板75与方形支架4连接，空腔74对移动齿条组件5起到上下方向以及左右方向的限位，保证移动齿条组件5与固定齿条组件7的分离后的啮合。

在本实施例中，如图6所示，移动齿条组件5包括移动框架51以及置于移动框架51内侧的两排竖向设置的凹槽52，凹槽52内具有沿着凹槽52方向延伸的移动齿条53，移动齿条53与固定齿条73依次对应配合设置，啮合后的固定齿条73卡合在凹槽52中，进一步提高啮合效果，同时移动齿条53与固定齿条73的啮合数量以及啮合面积叫传统齿轮滚动的啮合数量及啮合面积大，提高管柱径向齿条的锁止保持效果。

工作原理：转动管柱手柄2使手柄螺栓6上的凸起12卡合在第一槽口13内时移动齿条组件5受螺旋弹簧15压缩而与固定齿条组件7分离，可实现转向管柱1的径向调节自由平滑；转动管柱手柄2使手柄螺栓6上的凸起12滑入第二槽口14内时移动齿条组件5在螺旋弹簧15弹力复位下而与固定齿条组件7啮合，实现转向管柱1的锁止保持。径向调节时改变传统的齿轮滑动，减少固定齿条组件7与移动齿条组件5的摩擦，更为重要的是啮合时移动齿条组件5与固定齿条组件7的啮合齿面积大且数量多，保证了转向管柱1的锁止保持效果；尤其在转向管柱受到径向力冲击后，移动齿条组件5与固定齿条组件7之间的啮合力可以防止与移动齿条组件5固定的方形支架4和与固定齿条组件7固定的安装支架3的相对滑动。

本实用新型中未全部公开的内容属于本领域技术人员公知的现有常识。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。