用于转向柱组件的夹持组件的制作方法
【专利说明】用于转向柱组件的夹持组件
[0001]本发明涉及用于转向柱组件的夹持组件的改进，特别是(但并不排他)涉及电助力转向组件。特别是，本发明涉及用于转向柱组件的夹持组件，该夹持组件对于倾斜和延伸范围进行调节。
[0002]已知提供了转向柱组件，其中，方向盘通过可收缩的或伸缩的转向柱轴而与一个或多个道路车轮连接。该轴设计成:当在意外事件中向该方向盘施加负载时收缩而离开车辆驾驶员。所述轴可以包括单部件轴，该单部件轴具有削弱的中心部分，该中心部分将在轴向负载下成手风琴状。或者，它可以包括两部件的伸缩轴，其中，在轴向负载下，一个部件沿轴向滑入另一部件内。
[0003]为了相对于车辆来布置转向轴，通常将它支承在由可调节的支承部分承载的一个或多个轴承内，通常称为转向柱罩。该罩再固定于固定部分上，该固定部分通过螺栓连接或以其它方式固定在车辆底盘或隔板的可方便接近的部件上。
[0004]在目前生产的很多车辆中，柱罩(为了方便，可以认为该柱罩包括不可调节的部分和可调节的部分)可释放地锁定在车辆的固定部分上，以允许转向轴为了倾斜(向上和向下)和延伸(伸入和伸出)而进行调节。在一些用途中，可以只为了倾斜或只为了延伸而调节。当能够为了延伸和倾斜而调节时，所述罩通常包括内部和外部管，该内部和外部管彼此相对伸缩，一个管固定，另一个管能够运动而进行所需的调节。
[0005]操作杆(该操作杆必须布置成使得驾驶员容易够到)允许夹持机构锁定和开锁，用于调节转向柱罩的位置。这使得车辆的驾驶员能够将方向盘设置在最舒服的位置。
[0006]在引入安装在方向盘上的气囊的情况下，近来有下列要求:一旦调节，所述柱必须通过形锁合的方法来保持就位。这里的意思是，当夹持机构运动至它的锁定位置时，必须有更大的约束力来防止所述柱随后运动而用于延伸(与只通过摩擦力产生的约束力相比)。
[0007]通常，当通过在车辆的固定部分上的齿条和夹持组件的齿块之间提供齿接合而进行夹持时，将增加运动的阻力。在齿之间的接合提供了所述罩的位置的形锁合。当松开时，两个齿条能够间隔开，以使得它们能够彼此相对运动，以便能够进行倾斜调节。
[0008]类似的，已知在夹持组件上的另一齿块和在所述罩的可调节部分上的相应齿条之间提供齿接合。当夹持组件处于松开状态时，两个齿条能够间隔开，以便使它们能够彼此相对运动。这能够进行延伸调节。
[0009]这样使用齿的一个基本问题是，有时候，当驾驶员试图使得夹子运动至夹持状态时，在一个齿条上的齿的尖端可能恰好与在应当与它们接合的另一齿条的齿的尖端对齐。这种所谓的齿在齿上的问题可能阻止驾驶员合适地锁定夹子，或者在极端情况下将损坏齿或锁定机构。为了解决这个问题，已知使得一个或多个有齿的块能够在夹持过程中滑动或以其它方式运动很小量，也许直到齿条的齿节距的一半，以便使得齿条的齿能够在到达夹持状态之前正确地对齐。
[0010]为了在运动至松开状态时使得齿间隔开，已知将夹持组件的齿设置在通过螺纹连接于夹持组件的夹持销上的齿块上，并使用偏压装置例如螺旋弹簧，该偏压装置通过自由安装在销上的垫片而直接作用在齿块上。当夹持时，该偏压力由夹持机构来克服，以便将齿块推压至相应的齿条上。当松开时，偏压装置推压齿块和夹持销而使其离开齿条。
[0011]本申请人发现，使用偏压装置的较高力作用在齿块上可能在夹持时削弱所述块的自由侧向运动，从而导致在齿重合的情况下增加锁定力。
[0012]根据第一方面，本发明提供了一种夹持组件，用于将车辆的固定部分(特别是支承托架)固定在转向柱的可运动部分(特别是转向柱罩)上，该夹持组件包括:
[0013]夹持销，该夹持销穿过在固定部分中的开口和在运动部分中的开口，该夹持销有朝向一端的止动器；
[0014]齿块，该齿块由夹持销承载，具有一组倾斜齿，当夹持组件处于夹持状态时，通过止动器而将该块的齿推压成与固定在支承臂上的齿条接合，从而固定该转向组件的固定部分和运动部分的相对位置；以及
[0015]偏压装置，该偏压装置提供偏压力，该偏压力在夹持组件的松开状态中作用，从而偏压所述夹持销的止动器而使其远离所述运动部分，以便使得所述块上的齿条能够离开支承托架的齿条，从而允许转向组件的固定部分和运动部分相对运动；
[0016]其特征在于:由偏压装置提供的偏压力的主要部分作用在夹持销上而并不穿过所述齿块。
[0017]通过绕过所述齿块，偏压力不会有限制所述齿块的适当自由运动的危险(该自由运动帮助减少齿在齿上的情况)。
[0018]在一个实施例中，由偏压装置提供的偏压力不通过齿块，该偏压装置只作用在夹持销上。
[0019]当夹持组件处于松开状态时，间隙可以提供于偏压装置和齿块之间。这允许所述齿块沿销的轴线和/或垂直于销的轴线进行较小量的自由运动。这又帮助减少产生齿在齿上的情况。绕过齿块的意思是，弹簧力并不妨碍所述块相对于销的自由运动，否则当力将所述块压靠在夹持销或固定于销上的任意其它部件时将产生妨碍。
[0020]偏压装置可以包括弹簧和垫片，该弹簧向垫片施加偏压力，该垫片再直接地作用在夹持销的一部分上。弹簧和垫片可以螺纹连接在夹持销上。弹簧可以布置在支承托架的臂之间的空间内。
[0021]垫片可以通过支承托架中的狭槽，以便与弹簧接合。它可以包括防旋转垫片，该防旋转垫片作用而防止夹持销旋转。垫片可以与固定部分或运动部分中的狭槽配合，以便获得防旋转特征。
[0022]偏压力可以由转向组件的支承托架来反作用，或许是通过作用在另一垫片上的偏压装置，该另一垫片再作用于支承托架上。
[0023]夹持销可以设有凸肩，该凸肩形成于沿夹持销的长度远离止动器的点处，该偏压装置作用在凸肩上。
[0024]凸肩可以由具有第一直径和第二直径的夹持销部分的过渡部分来限定，该第二直径更大。更大直径部分可以比更小直径部分更接近止动器。
[0025]或者，凸肩可以由从圆形截面的夹持销部分转变成非圆形截面(特别是正方形截面)部分的过渡部分来限定，该非圆形截面更接近止动器。
[0026]当提供正方形截面部分时，所述齿块可以设有具有对应截面的孔，夹持销穿过该孔，非圆形截面部分防止齿块相对于夹持销旋转。
[0027]止动器可以包括与夹持销的轴形成一体的头部。
[0028]至少一个第二偏压装置可以位于弹簧装置和齿块之间，当松开时，该第二偏压装置保持在所述块和弹簧装置之间的间隙。提供第二偏压装置帮助使得齿块沿夹持销运动，从而保持在弹簧装置和齿块之间的间隙。
[0029]第二偏压装置应当只能够将偏压力的较小部分传递至齿块上。例如，不超过20%或10%或5%的偏压力可以通过齿块并返回夹持销。
[0030]第二偏压装置可以包括至少一个弹性块，例如橡胶块或软塑料块。该块可以与弹簧装置的垫片成一体。
[0031]夹持组件可以包括两个齿块，第一齿块承载第一齿条，第二齿块承载第二齿条。
[0032]第一齿块可以包括齿，该齿与位于支承托架上的相应的齿进行接合。第二齿块的齿可以与位于罩上的相应齿(或许在附接于所述罩上的导轨上)进行接合。
[0033]所述两个齿块可以支承在夹持销上并在偏压装置和止动器之间。
[0034]各所述块可以包括开口，夹持销穿过该开口，从而使得该块能够沿夹持销运动。
[0035]夹持组件可以包括可释放的夹持机构，在夹持状态中，该夹持机构沿使得齿块与固定齿条接合的方向来拉动所述夹持销并因此拉动所述止动器。因此，这可以提供夹持力，该夹持力沿与偏压装置的偏压力相反的方向作用。它必须是足以克服偏压力的力。
[0036]夹持机构可以包括夹持操作杆，并可以包括凸轮组件，该凸轮组件可通过所述夹持操作杆而旋转。
[0037]固定部分可以包括托架，该托架有两个间隔开的臂，该夹持销穿过在各臂中的开口。该开口或各开口可以是细长的，从而使