一种转向管柱角度调节机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车的转向管柱，具体涉及一种转向管柱角度调节机构。
【背景技术】
[0002]目前汽车消费者对车辆的舒适性要求越来越高，随着汽车技术的日趋完善，汽车自身及操作过程的舒适性和低噪音性变得越来越重要。对于可调式的转向管柱，驾驶员进行转向管柱调节的过程是在汽车非行驶状态下进行，此时汽车本身的噪音较行驶状态时低很多，故在非行驶状态下进行转向管柱长度或角度调节时需保证良好的操作舒适性、流畅性及低噪声性。在现有技术中，转向管柱调节机构的滑槽通常为条形孔，转向管柱调节机构间的接触通常为金属与金属接触，这种调节机构存在一下问题:滑块和滑槽的相对运动会导致滑块和滑槽出现磨损，滑块和滑槽之间易出现间隙，导致转向管柱调节时噪音增大，出现调节松旷，导致调节误差、手感差;在角度调节过程中通常伴有转向管柱整体向下坠落，在没有缓冲的情况下舒适性较差。目前为了使转向管柱在调节过程中不出现突然下坠，通常采用增加缓冲弹簧机构的方式，这种方式存在的问题是结构复杂、提高了对转向管柱调节机构布置空间的要求，并且存在异响的风险。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提出一种转向管柱角度调节机构，不仅能够解决转向管柱调节时引起的磨损问题，还能够降低转向管柱调节时的噪音，提升转向管柱调节时的可靠性及舒适性，并且结构简单，不会影响转向管柱角度调节机构的布置空间。
本发明所述的一种转向管柱角度调节机构，包括转向管柱、调节支架和调节杆;所述转向管柱上固定连接有支架，所述支架上设有通孔;所述调节支架上设有两块侧板，两块侧板上均设有第一条形孔，所述支架位于两块所述侧板之间；所述调节杆穿过所述通孔和两个所述第一条形孔，以连接所述支架和所述调节支架，所述调节杆上设有锁紧结构，所述锁紧结构能够将所述调节杆锁紧在所述调节支架上，且调节所述锁紧结构能够解除所述调节杆和所述调节支架之间的锁紧状态;所述第一条形孔上安装有弹性衬套，所述弹性衬套上具有第二条形孔，所述第二条形孔的长度方向与所述第一条形孔的长度方向一致，所述第二条形孔在其长度方向上的一端为大宽度端，另一端为小宽度端，所述第二条形孔的宽度由所述大宽度端向所述小宽度端逐渐减小;所述调节杆穿过两个所述第二条形孔且所述调节杆能够从所述大宽度端滑动至所述小宽度端，所述调节杆与所述第二条形孔的侧壁相抵并形成所述第二条形孔的侧壁沿所述第二条形孔的宽度方向的弹性变形，所述调节杆的直径大于所述第二条形孔的小宽度端的宽度。
[0004]进一步，所述第二条形孔的大宽度端的宽度大于所述调节杆的直径。
[0005]进一步，所述弹性衬套是由两个短弹性条和两个长弹性条所围成的环状结构，至少有一个所述长弹性条在所述弹性衬套宽度方向上的厚度由所述大宽度端至所述小宽度端逐渐增大。
[0006]进一步，所述弹性衬套和所述第一条形孔过盈配合。
[0007]进一步，所述第一条形孔和所述第二条形孔均为弧形条孔。
[0008]进一步，所述锁紧结构包括夹紧块、固定凸轮、操作凸轮、调节手柄和螺母;所述夹紧块固定在所述调节杆的一端，所述螺母装配在所述调节杆的另一端，所述固定凸轮和所述操作凸轮均套在所述调节杆上且均位于所述螺母和所述调节支架之间；所述固定凸轮面向所述调节支架的一侧设有与所述第二条形孔配合的凸轮凸块，所述固定凸轮背向所述调节支架的一侧形成有第一凸轮突起，所述操作凸轮面向所述调节支架的一侧形成有抵接在所述第一凸轮突起上的第二凸轮突起，所述调节手柄联接在所述操作凸轮上，所述螺母用于限定所述操作凸轮和所述调节手柄的位置。
[0009]进一步，所述凸轮凸块在所述第二条形孔宽度方向上的厚度大于所述第二条形孔的小宽度端的宽度，且小于所述第二条形孔的大宽度端的宽度。
[0010]本发明在调节支架上安装有弹性衬套，在调节转向管柱角度的过程中，弹性衬套压缩变形产生反作用力从而起到了缓冲作用，避免了调节支架和调节杆的刚性接触，避免了调节支架和调节杆之间发生摩擦，起到降噪、缓解振动的作用;弹性衬套上的第二条形孔采用宽度渐变的结构，避免了转向管柱角度调节过程中发生突然下坠的现象，避免了调节支架和调节杆之间发生碰撞而发出的异响，提升了转向管柱调节时的可靠性及舒适性，提升转向管柱调节时的手感；同时弹性衬套占用空间小，不会影响转向管柱角度调节机构的布置空间；所以本发明不仅能够解决转向管柱调节时引起的磨损问题，还能够降低转向管柱调节时的噪音，提升转向管柱调节时的可靠性及舒适性，提升转向管柱调节时的手感，并且具有结构简单、制造简单、实用性强、运用范围广和不会影响转向管柱角度调节机构的布置空间的优点。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的爆炸图；
图2为调节支架、弹性衬套和调节杆的装配示意图；
图3为弹性衬套的结构示意图；
图4为固定凸轮的结构示意图；
图5为弹性衬套和固定凸轮的配合示意图。
[00?2]图中:I —转向管柱;2—调节支架;3—侧板;4—第一条形孔;5—调节杆;6—夹紧块;7—调节手柄;8一固定凸轮;9一操作凸轮；10—弹性衬套；11一螺母；12—垫圈；13—凸轮凸块;14一第二条形孔;15—大宽度端;16—小宽度端;17—短弹性条;18—长弹性条。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0014]如图1所示的一种转向管柱角度调节机构，包括转向管柱1、调节支架2和调节杆5;转向管柱I上固定连接有支架，支架上设有通孔;如图2所示，调节支架2上设有两块侧板3，两块侧板3上均设有第一条形孔4，支架位于两块侧板3之间，调节支架2用于与车身连接;调节杆5穿过通孔和两个第一条形孔4，以连接支架和调节支架2，调节杆5上设有锁紧结构，锁紧结构能够将调节杆5锁紧在调节支架2上，且调节锁紧结构能够解除调节杆5和调节支架2之间的锁紧状态;第一条形孔4上安装有弹性衬套10，弹性衬套10和第一条形孔4过盈配合，弹性衬套10上具有第二条形孔14，第二条形孔14的长度方向与第一条形孔4的长度方向一致，第二条形孔14在其长度方向上的一端为大宽度端15，另一端为小宽度端16，第二条形孔14的宽度由大宽度端15向小宽度端16逐渐减小;调节杆5穿过两个第二条形孔14且调节杆5能够从大宽度端15滑动至小宽度端16，调节杆5与第二条形孔14的侧壁相抵并形成第二条形孔14的侧壁沿第二条形孔14的宽度方向的弹性变形，调节杆5的直径大于第二条形孔14的小宽度端16的宽度，第二条形孔14的大宽度端15的宽度大于调节杆5的直径。本发明装配在汽车上且汽车放置在水平地面上时，小宽度端16与水平地面之间的距离小于大宽度端15与水平地面之间的距离。
[0015]作为一种优选，如图3所示，弹性衬套10是由两个短弹性条17和两个长弹性条18所围成的环状结构，至少有一个长弹性条18在弹性衬套10宽度方向上的厚度由大宽度端15至小宽度端16逐渐增大。弹性衬套10为一体成型件。
[0016]作为一种优选，第一条形孔4和第二条形孔14均为弧形条孔。
[0017]具体的，锁紧结构包括夹紧块6、如图4所示的固定凸轮8、操作凸轮9、调节手柄7和螺母11;夹紧块6固定在调节杆5的一端，螺母11装配在调节杆5的另一端，固定凸轮8和操作凸轮9均套在调节杆5上且均位于螺母11和调节支架2之间；如图5所示，固定凸轮8面向调节支架2的一侧设有与第二条形孔14配合的凸轮凸块13，固定凸轮8背向调节支架2的一侧形成有第一凸轮突起，操作凸轮9面向调节支架2的一侧形成有抵接在第一凸轮突起上的第二凸轮突起，调节手柄7联接在操作凸轮9上，螺母11用于限定操作凸轮9和调节手柄7的位置，螺母11和操作凸轮9之间设有垫圈12，垫圈12抵触在调节手柄7上，垫圈12可以用轴承代替。
[0018]操作凸轮9被构造成相对于联接到调节支架2上的固定凸轮8相对旋转。也就是说，当驾驶员在一个方向上旋转调节手柄7以进行锁紧时，操作凸轮9相对于固定凸轮8旋转并且第一凸轮突起和第二凸轮突起相配合使得固定凸轮8具朝向调节支架2的夹紧力，以使得固定凸轮8与夹紧块6将调节支架2夹持住，从而锁紧调节支架2和调节杆5。同时，由于固定凸轮8形成有插入调节支架2上的弹性衬套10中的凸轮凸块13，当驾驶员旋转调节手柄7时，即使操作凸轮9旋转，固定凸轮8也不旋转。当驾驶员在反向旋转调节手柄7以进行解除锁紧状态时，操作凸轮9相对于固定凸轮8相对旋转并且第一凸轮突起和第二凸轮突起逐渐脱离，以解除固定凸轮8上朝向调节支架2的夹紧力，使得调节杆5能够沿第二条形孔14滑动。
[0019]本发明在工作时，通过旋转调节手柄7来解除调节支架2和调节杆5之间的锁紧状态，然后便可利用调节杆5沿第二条形孔14的滑动来调节转向管柱I的角度，调节完成后反向旋转调节手柄7便可锁紧调节支架2和调节杆5，实现转向管柱I位置的固定。在调节支架2和调节杆5之间的锁紧状态解除时，转向管柱I在自重的作用下会有一个下坠的趋势，但是本发明中弹性衬套10上的第二条形孔14的宽度逐渐减小，转向管柱I下坠时，弹性衬套10与调节杆5之间的间隙逐渐变小，弹性衬套10与调节杆5之间由间隙配合逐渐过渡到过盈配合，通过弹性衬套10压缩变形产生的反作用力来起到缓冲作用，延缓了转向管柱I的下坠过程，起到转向管柱I调节时的缓冲作用，避免了转向管柱I调节时的突然下坠、提升了驾驶员的操作手感。同时弹性衬套10设置在调节杆5和第一条形孔4之间，避免了调节杆5和调节支架2之间的碰撞和摩擦，起到了降噪、缓解振动的作用，还避免了调节杆5和调节支架2的磨损。
[0020]由于固定凸轮8上的凸轮凸块13是设置成与第二条形孔14配合的，作为一种优选，凸轮凸块13在第二条形孔14宽度方向上的厚度大于第二条形孔14的小宽度端16的宽度，且小于第二条形孔14的大宽度端15的宽度。在调节转向管柱I的角度时，凸轮凸块13在第二条形孔14内滑动，能够通过弹性衬套10压缩变形产生的反作用力来起到缓冲作用，进一步延缓了转向管柱I的下坠过程，起到转向管柱I调节时的缓冲作用，这种结构的凸轮凸块13增强了缓冲效果。同理，在夹紧块6上也可以设置与第二条形孔14配合的凸起，以提升本发明的技术效果。
【主权项】
1.一种转向管柱角度调节机构，包括转向管柱(I)、调节支架(2)和调节杆(5);所述转向管柱(I)上固定连接有支架，所述支架上设有通孔;所述调节支架(2)上设有两块侧板(3)，两块所述侧板(3)上均设有第一条形孔(4)，所述支架位于两块所述侧板(3)之间;所述调节杆(5)穿过所述通孔和两个所述第一条形孔(4)，以连接所述支架和所述调节支架(2)，所述调节杆(5)上设有锁紧结构，所述锁紧结构能够将所述调节杆(5)锁紧在所述调节支架(2)上，且调节所述锁紧结构能够解除所述调节杆(5)和所述调节支架(2)之间的锁紧状态；其特征在于:所述第一条形孔(4)上安装有弹性衬套(10)，所述弹性衬套(10)上具有第二条形孔(14)，所述第二条形孔(14)的长度方向与所述第一条形孔(4)的长度方向一致，所述第二条形孔(14)在其长度方向上的一端为大宽度端(15)，另一端为小宽度端(16)，所述第二条形孔(14)的宽度由所述大宽度端(15)向所述小宽度端(16)逐渐减小;所述调节杆(5)穿过两个所述第二条形孔(14)且所述调节杆(5)能够从所述大宽度端(15)滑动至所述小宽度端(16)，所述调节杆(5)与所述第二条形孔(14)的侧壁相抵并形成所述第二条形孔(14)的侧壁沿所述第二条形孔(14)的宽度方向的弹性变形，所述调节杆(5)的直径大于所述第二条形孔(14)的小宽度端(16)的宽度。2.根据权利要求1所述的转向管柱角度调节机构，其特征在于:所述第二条形孔(14)的大宽度端(15)的宽度大于所述调节杆(5)的直径。3.根据权利要求1所述的转向管柱角度调节机构，其特征在于:所述弹性衬套(10)是由两个短弹性条(17)和两个长弹性条(18)所围成的环状结构，至少有一个所述长弹性条(18)在所述弹性衬套(10)宽度方向上的厚度由所述大宽度端(15)至所述小宽度端(16)逐渐增大。4.根据权利要求1所述的转向管柱角度调节机构，其特征在于:所述弹性衬套(10)和所述第一条形孔(4)过盈配合。5.根据权利要求1任一项所述的转向管柱角度调节机构，其特征在于:所述第一条形孔(4)和所述第二条形孔(14)均为弧形条孔。6.根据权利要求1所述的转向管柱角度调节机构，其特征在于:所述锁紧结构包括夹紧块(6)、固定凸轮(8)、操作凸轮(9)、调节手柄(7)和螺母(11);所述夹紧块(6)固定在所述调节杆(5)的一端，所述螺母(11)装配在所述调节杆(5)的另一端，所述固定凸轮(8)和所述操作凸轮(9)均套在所述调节杆(5)上且均位于所述螺母(11)和所述调节支架(2)之间；所述固定凸轮(8)面向所述调节支架(2)的一侧设有与所述第二条形孔(14)配合的凸轮凸块(13)，所述固定凸轮(8)背向所述调节支架(2)的一侧形成有第一凸轮突起，所述操作凸轮(9)面向所述调节支架(2)的一侧形成有抵接在所述第一凸轮突起上的第二凸轮突起，所述调节手柄(7)联接在所述操作凸轮(9)上，所述螺母(11)用于限定所述操作凸轮(9)和所述调节手柄(7)的位置。7.根据权利要求6所述的转向管柱角度调节机构，其特征在于:所述凸轮凸块(13)在所述第二条形孔(14)宽度方向上的厚度大于所述第二条形孔(14)的小宽度端(16)的宽度，且小于所述第二条形孔(14)的大宽度端(15)的宽度。
【专利摘要】本发明涉及一种转向管柱角度调节机构，包括转向管柱、调节支架和调节杆；转向管柱上固定连接有支架，支架上设有通孔；调节支架上设有两块侧板，两块侧板上均设有第一条形孔，支架位于两块侧板之间；调节杆穿过通孔和两个第一条形孔，调节杆上设有锁紧结构；第一条形孔上安装有弹性衬套，弹性衬套上具有第二条形孔，第二条形孔在其长度方向上的一端为大宽度端，另一端为小宽度端，第二条形孔的宽度由大宽度端向小宽度端逐渐减小；调节杆穿过两个第二条形孔，调节杆的直径大于第二条形孔的小宽度端的宽度。本发明不仅能够解决转向管柱调节时引起的磨损问题，还能够降低转向管柱调节时的噪音，提升转向管柱调节时的可靠性及舒适性。
【IPC分类】B62D1/19, B62D1/184
【公开号】CN105711637
【申请号】CN201610212104
【发明人】彭景 , 陈永林, 贺劲松
【申请人】重庆长安汽车股份有限公司