一种具有减震功能的方向盘的制作方法

本实用新型涉及被动安全装置技术领域，具体涉及一种具有减震功能的方向盘技术。

背景技术：

当汽车行驶发生颠簸时，方向盘会随汽车颠簸而抖动，在此抖动过程中方向盘阻尼元件起缓冲减震功能。目前，阻尼元件安装在方向盘上靠弹性圆套与方向盘骨架上刚性圆柱配合，起限位作用，在汽车静止和轻微颠簸状态起到有效限位作用。但是，在汽车剧烈颠簸状态时，方向盘随之抖动，阻尼元件需要大幅运动来吸收振动能量，在此过程中阻尼元件剧烈撞击方向盘圆柱，容易导致此圆柱断裂和圆套破损，即限位系统破坏。

另外，目前通过优化弹性圆套与圆柱之间间隙来均衡减震功能和此限位系统破坏问题，但是此优化方法无法从根本上解决此问题，还会带来如下问题：一是间隙过小时，会限制阻尼元件运动，影响阻尼元件减震效果；二是间隙过大时，阻尼元件运动过程中阻尼元件与周边零件容易干涉碰撞，产生异响，同时剧烈运动中，更容易破坏限位系统。

技术实现要素：

本实用新型目的：本实用新型为了解决上述问题，提出了一种具有减震功能的方向盘。

技术方案：

一种具有减震功能的方向盘，包括骨架，所述骨架上设有圆柱，发泡体，所述发泡体通过发泡工艺与所述骨架结合为一体零件，阻尼元件，所述阻尼元件包括弹性圆套、金属块和硅胶套，所述金属块分别连接所述弹性圆套和所述硅胶套，所述阻尼元件通过所述硅胶套安装在所述骨架上，所述金属块位于所述骨架上方但不与所述骨架接触，所述弹性圆套与所述圆柱限位配合，其特征在于：所述弹性圆套内有若干弹性凸起。

优选的，所述弹性凸起沿弹性圆套内壁均匀分布，以线性形式与圆柱配合。

优选的，所述弹性凸起为竖状筋位结构，以窄面与圆柱配合。

优选的，

所述弹性凸起与圆柱之间的间隙为1-2mm；

所述弹性凸起的径向厚度为0.5-1.5mm。

优选的，所述弹性圆套为2-4个，并对称排列。

优选的，所述每个弹性圆套内的弹性凸起的数量为4、6或8个。

优选的，所述弹性圆套和所述硅胶套外部都设有工字卡槽，所述金属块嵌入所述工字卡槽，实现所述金属块与所述弹性圆套和所述硅胶套的连接。

优选的，所述弹性圆套内壁与所述工字卡槽底部距离为1-3.5mm。

优选的，弹性凸起是耐磨，耐热，耐寒，具有弹性的材料。

优选的，所述弹性凸起材料是乙丙胶或氯丁胶。

优选的，所述硅胶套为4个。

有益效果：

本实用新型提供的具有减震功能的方向盘在阻尼元件圆套上增加了一种弹性变形功能，在不影响阻尼元件减震功能的前提下，完全有效地保护了限位系统；此结构简单，成本低，易推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例一方向盘的正面示意图；

图2为本实用新型实施例一方向盘阻尼元件安装剖面的示意图；

图3为图1中阻尼元件部分的局部示意图；

图4为图3中弹性圆套外壁的放大图；

图5为本实用新型实施例一阻尼元件工作状态1示意图；

图6为本实用新型实施例一阻尼元件工作状态2示意图。

其中，1：发泡体；2：骨架；21：圆柱；22：第一圆柱运动轨迹；23：第二圆柱运动轨迹；3：阻尼元件；31：弹性圆套；311：弹性凸起；312：圆套内壁；313：工字卡槽；32：金属块；33：硅胶套；4：装饰件；5：固定钢丝；6：底罩。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步解释。

实施例一

如图1-2所示，为本实用新型所提供的具有减震功能的方向盘的结构示意图。

该方向盘包括方向盘固定件和设于方向盘固定件内的方向盘减震件。方向盘固定件包括发泡体1、骨架2、装饰件4、固定钢丝5和底罩6，方向盘减震件包括阻尼元件3。发泡体1通过发泡工艺与骨架2结合为一体零件；阻尼元件3安装在骨架2上；装饰件4和底罩6分别固定在方向盘1和骨架2结合所成的一体零件上，对该一体零件起到外部装饰的作用。发泡体固定钢丝5卡接固定在骨架2上，用于连接安全气囊等其他结构。

如图3-4所示，为本实用新型所提供的阻尼元件的结构示意图。

阻尼元件3包含弹性圆套31、金属块32和硅胶套33，弹性圆套31为柱状结构，包含弹性凸起311、圆套内壁312和工字卡槽313。

工字卡槽313嵌入金属块32，与金属块32固定连接，参见图4。金属块32与硅胶套33的连接形式和弹性圆套31一致，均为卡槽连接。阻尼元件3安装在骨架2上时，通过四个硅胶套33来连接，金属块32位于骨架2上方但不接触；通过弹性圆套31与骨架2上圆柱21配合对其限位，且弹性凸起311起约束作用。阻尼元件3安装及工作中避开周边零件，并留足一定间隙，防止与周边零件碰撞损坏和产生杂音，影响方向盘使用舒适性。

阻尼元件3上设有4个弹性圆套31，并对称排列。

弹性圆套31内沿圆周方向间隔90度均匀分布4个弹性凸起311。以线性形式与圆柱21配合，其形状推荐为竖状筋位，以窄面与圆柱21配合，若其形状过宽则无法起到弹性压缩作用。其材料需为耐磨，耐热，耐寒，具有弹性的材料，推荐乙丙胶epdm，氯丁胶cr等。设计时，以弹性凸起311与圆柱21之间的距离为设计间隙，作为阻尼元件3与骨架圆柱21之间的晃动余量，为防止间隙过小而抑制阻尼元件的减震效果，以及间隙过大无法进行限位，此间隙为1.5mm，弹性凸起311径向厚度为1mm。另外，弹性圆套31壁厚，设计时按圆套内壁312与工字卡槽313之间的距离计算，此壁厚为2mm。

工作过程：

在汽车轻微颠簸状态下，阻尼元件由于起减震功能，在方向盘上轻微晃动，弹性圆套31内弹性凸起311与圆柱21轻微接触甚至不接触，圆柱21与弹性圆套31相对运动，圆柱21形成运动轨迹如图5中第一圆柱运动轨迹22所示，此过程中只有少量方向盘的振动能量需要阻尼元件3吸收，阻尼元件3轻微晃动即可实现减震功能，故需抑制阻尼元件3运动，同时可以起到延长阻尼元件3使用寿命的作用。

在汽车剧烈颠簸状态下，存在大量方向盘的振动能量需要阻尼元件3来吸收，阻尼元件3需要相应的在方向盘上剧烈晃动，通过硅胶套33的阻尼作用来实现其减震功能，圆柱21与弹性圆套31相对运动，圆柱21的运动轨迹如图6中第二圆柱运动轨迹23所示。在此过程中，圆柱21最先接触到弹性圆套31内弹性凸起311，由于弹性凸起311的弹性作用和耐磨损性，故圆柱21压缩及磨损弹性凸起311，减弱甚至避免圆柱21与圆套内壁312接触、撞击及磨损，从而保护阻尼元件及圆套31。另一方面，圆柱21一直与弹性凸起311接触及摩擦，避免了磨穿圆套内壁312的可能性，进而避免了与阻尼元件3的刚性部位金属块32接触的任何可能性，从而保护圆柱21，不会出现折断可能性。既不影响阻尼元件3的工作减震性能，又可以保护限位系统。

实施例二：

本实施例相较于实施例一的不同之处在于：阻尼元件3上设有2个弹性圆套31，每个弹性圆套31内沿圆周方向间隔60度均匀分布6个弹性凸起311。以线性形式与圆柱21配合，其形状推荐为竖状筋位，以窄面与圆柱21配合，若其形状过宽则无法起到弹性压缩作用。其材料需为耐磨，耐热，耐寒，具有弹性的材料，推荐乙丙胶epdm，氯丁胶cr等。设计时，以弹性凸起311与圆柱21之间的距离为设计间隙，作为阻尼元件3与骨架圆柱21之间的晃动余量，为防止间隙过小而抑制阻尼元件的减震效果，以及间隙过大无法进行限位，此间隙为1mm，弹性凸起311径向厚度为0.5mm。另外，弹性圆套31壁厚，设计时按圆套内壁312与工字卡槽313之间的距离计算，此壁厚为1mm。

实施例三：

本实施例相较于实施例一和实施例二的不同之处在于：阻尼元件3上设有3个弹性圆套31，每个弹性圆套31内沿圆周方向间隔45度均匀分布8个弹性凸起311。以线性形式与圆柱21配合，其形状推荐为竖状筋位，以窄面与圆柱21配合，若其形状过宽则无法起到弹性压缩作用。其材料需为耐磨，耐热，耐寒，具有弹性的材料，推荐乙丙胶epdm，氯丁胶cr等。设计时，以弹性凸起311与圆柱21之间的距离为设计间隙，作为阻尼元件3与骨架圆柱21之间的晃动余量，为防止间隙过小而抑制阻尼元件的减震效果，以及间隙过大无法进行限位，此间隙为2mm，弹性凸起311径向厚度为1.5mm。另外，弹性圆套31壁厚，设计时按圆套内壁312与工字卡槽313之间的距离计算，此壁厚为3.5mm。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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。