溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构的制作方法

本实用新型涉及汽车转向管柱领域，尤其涉及一种溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构。

背景技术：

当汽车发生碰撞时，驾驶员在惯性作用下会快速前冲，此时驾驶员前冲的能量通常会被安全带和安全气囊吸收，避免驾驶员与车辆硬性撞击，保证人员安全。但如果碰撞较为剧烈，驾驶员前冲的速度过大，安全带和气囊无法完全吸收驾驶员向前运动的能量，驾驶员即会与转向盘发生撞击，因此为了避免驾驶员因与转向盘撞击而受到过大伤害，汽车转向管柱总成在设计时均设置有溃缩结构。

转向管柱总成是控制汽车行驶方向的主要部件，转向管柱总成至少包括转向盘、上管柱和下管柱，下管柱部分插入上管柱内，上管柱与下管柱之间可以自由滑动，也可以在上管柱和下管柱之间施加一定的轴向预紧力，限制上管柱相对于下管柱沿轴向滑动。调节支架包括安装板和两块并排设置的夹持臂，上管柱位于两块夹持臂之间，调节支架通过拉脱块与汽车的车体连接。上管柱远离安装板的一侧设有固定支架，固定支架上设有限位孔，两块夹持板上设有与限位孔对应的连接孔。安装时，限位孔与连接孔对齐，压紧组件穿过连接孔和限位孔，并对两块夹持板施加夹持力，驱使两块夹持板抱紧上管柱。当汽车发生碰撞时，驾驶员与转向盘撞击，撞击力沿转向盘和上管柱传递至调节支架，当撞击力超过设定值，调节支架即会与拉脱块分离，完成溃缩。

上述转向管柱溃缩结构在溃缩过程中的溃缩力主要经由包括连接杆的压紧组件在固定支架和调节支架之间传递，因此受力点距离拉脱块较远，溃缩时可能因力臂过大造成安装板变形而无法顺利溃缩，存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构，将溃缩过程分为缓冲和溃缩两段，具有稳定溃缩力和将溃缩力峰值后移的作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：一种溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构，包括上管柱、下管柱和安装支架，所述的安装支架包括安装板和夹持臂；所述的上管柱上设有固定支架，所述的固定支架上设有限位孔；所述的限位孔为沿上管柱的轴向延伸的长条形孔；所述上管柱的外侧面设有与夹持臂上端面对应的挡块。

安装时，沿限位孔的长度方向调节上管柱相对于安装支架的位置，以挡块与夹持臂不接触为准，然后压紧组件锁紧并通过夹持臂抱紧上管柱，完成安装。

汽车发生碰撞，驾驶员撞击转向盘时，如果撞击力较小，上管柱克服夹持臂的抱紧力并沿限位孔的长度方向滑动。此时虽然安装支架未与拉脱块分离，但上管柱在克服夹持臂的抱紧力并相对于调节支架运动的过程中可以吸收大量能量，起到缓冲撞击的作用，降低驾驶员在与转向盘撞击过程中所受的伤害，同时也可以避免过早溃缩，起到将溃缩力峰值后移的效果。

如果驾驶员与转向盘的撞击力较大，上管柱在沿限位孔的长度方向滑动一定距离后，挡块与夹持臂接触，此时撞击力主要由挡块传递至安装支架。与通过压紧组件传递撞击力相比，挡块与安装板的距离较近，撞击力的力臂更小，当撞击力达到峰值后，安装支架会快速且顺利的与拉脱块分离，完成溃缩，溃缩力稳定，减小安装板变形而造成的无法溃缩的可能性。同时在整个撞击的过程中，溃缩结构吸收的总能量增大，在保证驾驶员不会与转向盘硬性撞击的前提下，吸收足够的能量，起到很好的缓冲作用，驾驶员与车体其余部分撞击受伤的概率和程度降低。

本申请的汽车转向管柱溃缩结构与背景技术中的结构相比，结构改进难度小，仅需要对固定支架结构进行修改并增设挡块，与现有常规结构的通用性很好，可以在最大程度上降低生产和维护成本，便于市场推广。

作为优选，所述的夹持臂上设有与限位孔对应的连接孔，所述的连接孔呈圆弧状。松开压紧组件后，压紧组件可以在连接孔内调节，带动上管柱和下管柱运动，用以调整转向盘的角度，适应不同驾驶员的操作需求。

作为优选，所述挡块的数量为两个，并与两个夹持臂一一对应；两个所述的挡块左右对称设置。挡块对称设置，对应的挡块传递至夹持臂的溃缩力更均衡，避免应单侧夹持臂受力而造成的受力不均，保证撞击力达到峰值后顺利溃缩。

作为优选，所述挡块的下端设有肋板，所述的肋板向背离固定支架一侧延伸。肋板对挡块起到加强作用，同时也可以在一定程度上增大挡块与夹持臂的接触面积。

作为优选，所述的挡块与肋板一体折弯成型，降低加工成本。

附图说明

图1为本实施例溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构正常工作状态下的结构示意图；

图2为本实施例溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构中上管柱的结构示意图；

图3为本实施例溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构中上管柱与安装支架爆炸状态的侧视图；

图4为本实施例溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构溃缩过程中挡块刚开始与夹持臂接触时的结构示意图；

图5为本实施例溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构溃缩后状态下的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1和图2所示，一种溃缩力稳定的汽车转向管柱溃缩结构，包括上管柱1、下管柱5和安装支架，所述的安装支架包括安装板31和夹持臂32。所述的上管柱1上设有固定支架6，所述的固定支架6上设有限位孔61，所述的限位孔61为沿上管柱1的轴向延伸的长条形孔。

如图1和图2所示，所述上管柱1的外侧面设有与夹持臂32上端面对应的挡块2，所述挡块2的数量通常为两个，并与两个夹持臂32一一对应，两个所述的挡块2左右对称设置。挡块2对称设置，对应的挡块2传递至夹持臂32的溃缩力更均衡，避免应单侧夹持臂32受力而造成的受力不均，保证撞击力达到峰值后顺利溃缩。所述挡块2的下端设有与肋板21一体折弯成型的肋板21。肋板21对挡块2起到加强作用，同时也可以在一定程度上增大挡块2与夹持臂32的接触面积。由于转向盘安装时通常向远离安装板31的一侧倾斜，所以所述的肋板21向背离固定支架6的一侧延伸，也即朝向安装板31方向延伸。

如图3所示，所述的夹持臂32上设有与限位孔61对应的连接孔33，所述的连接孔33呈圆弧状。松开压紧组件7后，压紧组件7可以在连接孔33内调节，带动上管柱1和下管柱5运动，用以调整转向盘的角度，适应不同驾驶员的操作需求。

如图1所示，安装时，沿限位孔61的长度方向调节上管柱1相对于安装支架的位置，以挡块2与夹持臂32不接触为准，然后压紧组件7锁紧并通过夹持臂32抱紧上管柱1，完成安装。为了保证在溃缩的过程中，挡块2可以顺利与夹持臂32接触，在沿上管柱1的轴线方向上，挡块下端2至夹持臂32上端的高度差小于压紧机构7到限位孔61上极限的高度差，也即挡块2的下端与限位孔61上端的高度差小于连接孔33与夹持臂32上端面的高度差，即如图3中所示的h小于h。

汽车发生碰撞，驾驶员撞击转向盘时，如果撞击力较小，上管柱1克服夹持臂32的抱紧力并沿限位孔61的长度方向滑动。此时虽然安装支架未与拉脱块4分离，但上管柱1在克服夹持臂32的抱紧力并相对于调节支架运动的过程中可以吸收大量能量，起到缓冲撞击的作用，降低驾驶员在与转向盘撞击过程中所受的伤害，同时也可以避免过早溃缩，起到将溃缩力峰值后移的效果。

如果驾驶员与转向盘的撞击力较大，上管柱1在沿限位孔61的长度方向滑动一定距离后，挡块2与夹持臂32接触，如图4所示，此时撞击力主要由挡块2传递至安装支架。与通过压紧组件7传递撞击力相比，挡块2与安装板31的距离较近，撞击力的力臂更小，当撞击力达到峰值后，如图5所示，安装支架会快速且顺利的与拉脱块4分离，完成溃缩，溃缩力稳定，减小安装板31变形而造成的无法溃缩的可能性。同时在整个撞击的过程中，溃缩结构吸收的总能量增大，在保证驾驶员不会与转向盘硬性撞击的前提下，吸收足够的能量，起到很好的缓冲作用，驾驶员与车体其余部分撞击受伤的概率和程度降低。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。