方向盘及方向盘底座的制作方法

本实用新型涉及汽车领域，特别是汽车的方向盘。

背景技术：

汽车安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护。在汽车相撞时，汽车安全气囊可使头部受伤率减少25％，面部受伤率减少80％左右。

在现代车辆中，驾驶员位置的安全气囊多收纳于气囊盒中，通常气囊盒位于方向盘的中心部分内的浮动盖或壳体内。这种气囊带有充气设置，以便在万一发生事故的情况下为气囊充气，气囊瞬间膨胀，冲破方向盘或仪表板上预先设计好的薄弱区域。

气囊盒浮动方向上，远离驾驶员的一侧设置的方向盘底座上设置有导电柱。气囊盒上与导电柱对应的位置布设有导电体，未按压浮动盖或壳体时，导电体与导电柱间隔开，当需要按压喇叭时，驾驶员将压力施加于盖或壳体上以便推压气囊盒向导电柱一侧移动，当气囊上的导电体接触到导电柱时，喇叭所在电路导通，喇叭工作。

气囊虽然能够保护人免于直接受到汽车的冲击，但实际上气囊对人的冲击力也是非常大的。气囊爆开后，乘客的头部、胸部接触气囊后，在确保人身安全的范围内，作用于人体胸部的作用力越小，则对胸部的伤害越小。

中国专利200710135380.X公开了一种汽车转向柱安全保护装置，用来防止整车碰撞整车碰撞结束后的方向盘下落现象，能在整车碰撞过程中对转向柱的溃缩进行导向，保障安全。

上述专利是转向柱的溃缩方面的方案，而转向柱位于方向盘底座的下方，转向柱的溃缩需要较大的冲击力，当冲击力未达到转向柱冲击力的情况下，该方案无法实施。

技术实现要素：

本实用新型目的在于提供一种方向盘及方向盘底座，用于解决现有的方向盘内缺少对减少气囊对人体冲击的设计，使得气囊一旦爆炸后容易对乘客产生身体伤害过大的技术问题。

为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

方向盘底座，在其面对集气盒的一侧设置有导电柱安装座、导电柱以及固定部；

所述导电柱安装座固定在方向盘底座上，其上设置有导电柱安装区；

所述导电柱设置于导电柱安装区内并与导电柱安装区适配；

所述导电柱与导电柱安装座上设置有对应的固定部安装孔，所述固定部与固定部安装孔适配，且至少在沿集气盒浮动方向的垂直方向上对导电柱进行限位，使得所述导电柱底部悬空设置导电柱安装区中；所述固定部响应于在沿集气盒浮动方向上受到一定的剪切断裂力而断裂。

进一步的，在本实用新型中，所述导电柱与导电柱安装区过盈配合。

进一步的，在本实用新型中，所述导电柱与导电柱安装区之间的滑动摩擦力为1000N。

进一步的，在本实用新型中，所述导电柱被限位时，所述导电柱向上外露于导电柱安装区。

进一步的，在本实用新型中，所述导电柱安装区为沿集气盒浮动方向上的通孔。

进一步的，在本实用新型中，所述固定部安装孔的轴向垂直于集气盒的浮动方向。

进一步的，在本实用新型中，所述固定部与固定部安装孔过盈配合。

本实用新型还欲保护一种方向盘，包括上面描述的方向盘底座。

有益效果：

由以上技术方案可知，本实用新型的技术方案提供了一种方向盘及底座，在底座上设置可溃缩式的结构，通过受到较大冲击时限位导电柱的固定部的切断，使得导电柱在集气盒浮动方向上不再受限，而使得所述导电柱底部悬空设置固定部安装孔中，此时，导电柱可以沿集气盒浮动方向向方向盘底座的另一侧移动，从而集气盒以及其内部的气囊均可以向同样方向移动，该方向恰好是远离乘客的方向，因此，可以减少对乘客的冲击伤害。

本结构的固定不需要采用焊接、铆接等较为复杂的工艺，通过过盈配合实现，安装简单方便。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：

图1为实施方式中总体示意图；

图2为图1去除集气盒后的示意图；

图3为图2中导电柱、导电柱安装座以及固定部之间的装配示意图；

图4为方向盘底座的结构示意图；

图5为导电柱的结构示意图；

图6为固定部的结构示意图。

图中，各附图标记的含义如下：

集气盒1、方向盘底座2、导电柱3、固定部4、导电柱安装座5、第一固定部安装孔6、第二固定部安装孔7。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

在本实施例的说明中，上下方向以及左右方向是指方向盘处于车辆前进的操作姿态的情况下，从乘员侧观察该方向盘时，该方向盘面中的上下方向及左右方向。并且在图1至图4中，该前后方向为附图的上下方向。

汽车的转向系统一般由以下组件组成：

方向盘，司机用来使用其操作转向角；

转向轴，其将该方向盘的旋转传递到齿轮箱；

转向柱，其支撑该转向轴；

转向柱盖，其覆盖该转向柱。

本实用新型的具体实施例旨在汽车方向盘的底座上提供一种溃缩结构，用于提供给安全气囊引爆时更多的空间，使得减小安全气囊对人体的冲击。

如图1至图4所示的方向盘底座2，由图1可见，方向盘底座2的下方用于与转向柱连接以传递转动，方向盘底座2本体架设在方向盘骨架上，用于承托其上方的集气盒1。

如图2所示，拆除上方的集气盒1后，露出方向盘底座2面对集气盒1的一侧的表面，有图可见，在该侧设置有导电柱安装座5、导电柱3以及固定部4，这些部件用于提供导电柱3的固定，而导电柱3本身用于在方向盘上盖被压下时与集气盒1表面的导电体接触以触发喇叭发声。除此以外，方向盘底座2的该侧位置还设置有若干其他组件，主要是用于固定集气盒1，由于此部分并非本实用新型欲保护的点，故对此不做展开叙述。

针对本实用新型重点关注的导电柱安装座5、导电柱3以及固定部4，如图2-4所示，所述导电柱安装座5固定在方向盘底座2上，其上设置有导电柱安装区。所述导电柱3设置于导电柱安装区内并与导电柱安装区适配。图中所示，导电柱安装区为一孔状，凸出或凹陷于方向盘底座2的该表面均可，优选凸出该表面以获得更多可能的供导电柱3安装和移动的空间。

所述导电柱3与导电柱安装座5上设置有对应的固定部安装孔，如图4-6所示，在导电柱安装座5上设置有第一固定部安装孔6，在导电柱3上设置有相应的第二固定部安装孔7，第一固定部安装孔6和第二固定部安装孔7位置对应，所述固定部4与上述两个固定部安装孔适配，且至少在沿集气盒1浮动方向的垂直方向上对导电柱3进行限位，使得所述导电柱3底部悬空设置导电柱安装区中；所述固定部4响应于在沿集气盒1浮动方向上受到一定的剪切断裂力而断裂。

固定部4可以锁定导电柱3于导电柱安装区内，保证方向盘在正常使用过程中偶尔过载不会对方向盘产生破坏。

通过上述设置，导电柱3在正常情况下固定在导电柱安装区中，当需要按压喇叭时，集气盒1向导电柱3一侧移动触发导电柱3与集气盒1上的导电体接触从而导通喇叭所在电路，喇叭发声。

由于一般的按压喇叭的需要所提供的压力不会过大，因此，固定部4不被切断，导电柱3的固定方式不会发生变化。而当汽车发生碰撞时，碰撞力较大，集气盒1中的安全气囊引爆，此时，固定部4承受的切断力较大，导致固定部4发生断裂，从而导电柱3不再受到固定部4约束，进而导电柱3向方向盘底座的另一侧移动，从而给安全气囊以提供向同一侧移动的空间，从而增加了与人体的距离，减少了对人体的伤害。

在某些具体的实施例中，由于导电柱3在正常条件下位置固定，故通过导电柱3与导电柱安装区过盈配合的方式能够有助于导电柱3的常态下保持位置稳定。

在某些优选的实施例中，结合安全气囊引爆的条件，所述导电柱3与导电柱安装区之间的滑动摩擦力为1000N。

作为优选的实施例，所述导电柱3被限位时，所述导电柱3向上外露于导电柱安装区，当集气盒1下降时，集气盒1的下边缘部分的导电体可以顺利接触到导电柱3上方部分以实现电路导通。

本实用新型主要需要考虑安全气囊后退的距离。所述导电柱安装座5内部是否设置底面可选。当导电柱安装座5贯穿方向盘底座2时，导电柱3在固定部4断裂后可以玩全从导电柱安装座5中掉落，而安全气囊后退的距离最多是导电柱3在初始状态外露的距离；当导电柱安装座5未贯穿方向盘底座2而具有底面时，导电柱3无法从导电座安装座5中掉落，此时，若初始状态导电柱安装座5的底面与导电柱3的底面之间的距离大于导电柱3外露长度，则安全气囊后退的距离为导电柱3初始外露长度，否则，当导电柱3底面接触到导电柱安装座5底面时，安全气囊的集气盒1还是会通过导电柱3抵住无法进一步移动，则安全气囊后退距离小于导电柱3初始外露长度。

作为优选的，在本实用新型的实施例中，所述导电柱安装区为沿集气盒1浮动方向上的通孔。

导电柱3安装时，考虑到固定部4的直径以及所能承受的剪切力，导电柱3与导电柱3安装座5之间重合的部分在5mm以上较为合适。

进一步的，在本实用新型的具体实施例中，所述固定部4安装孔的轴向垂直于集气盒1的浮动方向。该状态下，集气盒1浮动方向的力在固定部4处理论上都产生对其的剪切力，对固定部4的受力计算和具体尺寸、材料的选择较为便利。

为了固定牢靠，所述固定部4与固定部4安装孔过盈配合。

综合安全气囊的安全裕度，所述固定部4在沿集气盒1的浮动方向的剪切断裂力为200N。

本实用新型提供一种具体的本实用新型各组件的尺寸和选材结构：

方向盘底座2为镁铝合金，料厚为5mm以上。

导电柱3为镁铝合金，其直径为6mm、高度为15mm、外露部分为9mm。

固定部4为尼龙销，其直径为3mm、长度为11mm。

采用上述结构的方向盘，包括所述的方向盘底座2。该方向盘底座2除了能够完成正常的传力转向、喇叭按压等功能，还能在发生车辆碰撞安全气囊引爆时，切断导向柱固定部4，以提供安全气囊向人所在侧反方向移动的空间，从而减少安全气囊对人体的冲击，在确保吸收车辆冲击能量的情况下，确保人体的安全。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。