一种汽车转向管柱总成及其溃缩吸能装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车转向系统技术领域，尤其涉及一种用于汽车转向管柱总成的溃缩吸能装置。本实用新型还涉及一种包括上述溃缩吸能装置的汽车转向管柱总成。
【背景技术】
[0002]随着我国汽车工业的不断发展和汽车质量的不断提高，对汽车零部件的质量要求也越来越高。转向管柱是将驾驶员操纵转向盘的动作传递至转向器的机构，外柱管起支撑作用，通过安装支架固定在管梁上，内心轴传递方向盘的扭矩；当整车发生严重碰撞时，转向管柱上的溃缩吸能装置中的零件发生部分断裂，以实现转向管柱在适当距离内的溃缩，从而降低方向盘对驾驶人员的伤害。
[0003]用于转向管柱的溃缩吸能装置由三部分组成，包括拉脱锁溃缩结构，内外柱管溃缩结构，花键轴与套管注塑销溃缩结构。如图1所示，输入花键轴开两环槽，花键套管上有两孔，通过在花键套管两孔处注入聚甲醛，形成环状注塑销，当发生碰撞时，注塑销受冲击力被剪断，花键轴与套管产生滑移，吸收部分冲击能量。
[0004]但是，传统的溃缩吸能装置通过剪断注塑销的方式实现溃缩，使得管柱溃缩力值在一个较大的范围内(5500N?6500N)，尤其是注塑销工艺受注塑材料、温度等环境因素影响较大，如果控制不好，该溃缩力值会达到更高的一个范围，使管柱在碰撞事故发生时根本无法溃缩，达不到保护驾驶员作用。
[0005]因此，提供一种用于转向管柱总成的溃缩吸能装置，以期具有较为简单的结构，且溃缩力易于控制，避免发生无法溃缩的事故，提高车辆安全性能，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种用于转向管柱总成的溃缩吸能装置，以期具有较为简单的结构，且溃缩力易于控制，避免发生无法溃缩的事故，提高车辆安全性能。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述溃缩吸能装置的转向管柱总成。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于汽车转向管柱总成的溃缩吸能装置，所述汽车转向管柱总成包括花键轴和套设于所述花键轴外周的管套，所述花键轴上开设有环槽，所述溃缩吸能装置包括套设于所述环槽的开口环，所述开口环的内周壁贴合于所述环槽的槽壁，其外周壁上设置有若干凸起，所述开口环通过所述凸起压紧于所述管套的内圈。
[0008]优选地，各所述凸起沿所述开口环的周向均匀分布。
[0009]优选地，所述凸起的数量为六个。
[0010]优选地，所述凸起朝向所述管套的外表面为弧形面，所述弧形面朝向所述管套的方向外凸。
[0011]本实用新型还提供一种汽车转向管柱总成，包括上柱管和安装于所述上柱管的溃缩吸能装置，所述溃缩吸能装置为如上所述的溃缩吸能装置。
[0012]本实用新型所提供的溃缩吸能装置用于汽车转向管柱总成，所述汽车转向管柱总成包括花键轴和套设于所述花键轴外周的管套，所述花键轴上开设有环槽，所述溃缩吸能装置包括套设于所述环槽的开口环，所述开口环的内周壁贴合于所述环槽的槽壁，其外周壁上设置有若干凸起，所述开口环通过所述凸起压紧于所述管套的内圈。在装配时，先将开口环套在环槽内，再将套管压入到花键轴上，开口环受到挤压，使开口闭合，使其内圈与环槽的外圈过盈配合，凸起挤压变形与套管的内圈过盈配合；正常行驶时，套管与花键轴配合传递力矩，开口环承受一定的径向力，与花键轴同步转动，实现转向功能；当车辆受到撞击，方向盘上的轴向力传递到套管，克服开口环径向力的作用，套管与凸起打滑致使开口环失效，实现套管与花键轴的溃缩；该溃缩吸能装置不仅结构简单，成本较低，且通过控制凸起的数量即可控制溃缩力的大小，溃缩力易于控制，避免了发生无法溃缩的事故，提高了车辆安全性能。
[0013]在一种优选的实施方式中，本实用新型所提供的溃缩吸能装置中，各所述凸起沿所述开口环的周向均匀分布，以便保证各处溃缩力均衡，避免应力集中。
[0014]在另一种优选的实施方式中，本实用新型所提供的溃缩吸能装置中，各凸起朝向所述管套的外表面为弧形面，所述弧形面朝向所述管套的方向外凸，以便保证正常工作状态时，凸起与换套的压合可靠，保证力矩正常传递；同时，也易于在发生事故时及时溃缩。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为现有技术中一种典型的溃缩吸能装置的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型所提供的溃缩吸能装置中开口环一种【具体实施方式】的轴测图；
[0018]图3为图2所示开口环的主视图；
[0019]图4为花键轴的结构示意图；
[0020]图5为图2所示开口环与花键轴的装配图。
[0021]附图标记说明:
[0022]在图1中:11_花键轴12-花键套管13-注塑销
[0023]在图2-图5中:2_花键轴21-环槽3_开口环31-凸起
【具体实施方式】
[0024]实用新型的核心是提供一种用于转向管柱总成的溃缩吸能装置，以期具有较为简单的结构，且溃缩力易于控制，避免发生无法溃缩的事故，提高车辆安全性能。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述拉脱结构的转向管柱总成。
[0025]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
[0026]请参考图2-图5，图2为本实用新型所提供的溃缩吸能装置中开口环一种【具体实施方式】的轴测图；图3为图2所示开口环的主视图；图4为花键轴的结构示意图；图5为图2所示开口环与花键轴的装配图。
[0027]在一种【具体实施方式】中，本实用新型所提供的溃缩吸能装置用于汽车转向管柱总成，所述汽车转向管柱总成包括花键轴2和套设于所述花键轴2外周的管套，所述花键轴2上开设有环槽21，所述溃缩吸能装置包括套设于所述环槽21的开口环3，所述开口环3的内周壁贴合于所述环槽21的槽壁，其外周壁上设置有若干凸起31，所述开口环3通过所述凸起31压紧于所述管套的内圈。
[0028]应当理解的是，开口环3上的凸起31挤压变形产生的径向力所引起的轴向摩擦力的大小即为溃缩力的大小，可根据溃缩力大小要求在凸起31的外表面设置增加摩擦力的结构。
[0029]在装配时，先将开口环3套在环槽21内，再将套管压入到花键轴2上，开口环3受到挤压，使开口闭合，使其内圈与环槽21的外圈过盈配合，凸起31挤压变形与套管的内圈过盈配合；正常行驶时，套管与花键轴2配合传递力矩，开口环3承受一定的径向力，与花键轴2同步转动，实现转向功能；当车辆受到撞击，方向盘上的轴向力传递到套管，克服开口环3径向力的作用，套管与凸起31打滑致使开口环3失效，实现套管与花键轴2的溃缩；该溃缩吸能装置不仅结构简单，成本较低，且通过控制凸起31的数量即可控制溃缩力的大小，溃缩力易于控制，避免了发生无法溃缩的事故，提高了车辆安全性能。
[0030]进一步地，各所述凸起31沿所述开口环3的周向均匀分布，以便保证各处溃缩力均衡，避免应力集中。显然地，凸起31也不局限于周向均布，也可以根据适当的规则排布，例如各相邻两凸起31间的距离呈等差分布等形式。
[0031]具体地，上述各凸起31朝向所述管套的外表面为弧形面，所述弧形面朝向所述管套的方向外凸，以便保证正常工作状态时，凸起31与换套的压合可靠，保证力矩正常传递；同时，也易于在发生事故时及时溃缩。理论上，凸起31朝向管套的外表面也可以为平面。
[0032]为了与通用管柱溃缩力要求相匹配，所述凸起31的数量为六个，显然地，凸起31的数量需根据所需溃缩力的大小以及凸起31的材料摩擦系数等参数确定，其不局限于为六个，也可以为五个、七个或者更多个。
[0033]除了上述溃缩吸能装置，本实用新型还提供一种包括上述溃缩吸能装置的汽车转向管柱总成，该汽车转向管柱总成的其他各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。
[0034]以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。
【主权项】
1.一种用于汽车转向管柱总成的溃缩吸能装置，所述汽车转向管柱总成包括花键轴(2)和套设于所述花键轴(2)外周的管套，其特征在于，所述花键轴(2)上开设有环槽(21)，所述溃缩吸能装置包括套设于所述环槽(21)的开口环(3)，所述开口环(3)的内周壁贴合于所述环槽(21)的槽壁，其外周壁上设置有若干凸起(31)，所述开口环(3)通过所述凸起(31)压紧于所述管套的内圈。2.根据权利要求1所述的溃缩吸能装置，其特征在于，各所述凸起(31)沿所述开口环(3)的周向均匀分布。3.根据权利要求2所述的溃缩吸能装置，其特征在于，所述凸起(31)的数量为六个。4.根据权利要求3所述的溃缩吸能装置，其特征在于，所述凸起(31)朝向所述管套的外表面为弧形面，所述弧形面朝向所述管套的方向外凸。5.一种汽车转向管柱总成，包括上柱管和安装于所述上柱管的溃缩吸能装置，其特征在于，所述溃缩吸能装置为如权利要求1-4任一项所述的溃缩吸能装置。
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车转向管柱总成及其溃缩吸能装置，所述汽车转向管柱总成包括花键轴和套设于所述花键轴外周的管套，所述花键轴上开设有环槽，所述溃缩吸能装置包括套设于所述环槽的开口环，所述开口环的内周壁贴合于所述环槽的槽壁，其外周壁上设置有若干凸起，所述开口环通过所述凸起压紧于所述管套的内圈。该溃缩吸能装置不仅结构简单，成本较低，且通过控制凸起的数量即可控制溃缩力的大小，溃缩力易于控制，避免了发生无法溃缩的事故，提高了车辆安全性能。
【IPC分类】B62D1/19
【公开号】CN204956608
【申请号】CN201520738077
【发明人】尹爱霞
【申请人】安徽江淮汽车股份有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月22日