一种管件总成和车辆转向系统的防尘罩组件的制作方法

本发明涉及车辆领域，特别涉及一种管件总成和车辆转向系统的防尘罩组件。

背景技术：

在车辆中，转向器的作用是把来自转向盘的转向力矩和转向角进行适当的变换(主要是减速增矩)，再输出给转向拉杆机构，从而使汽车转向。因此，作为减速传动装置，保证各部件之间(例如齿轮齿条转向器中的转向齿轮和转向齿条之间)无杂质影响，也就是防止外界杂质进入转向器中，是保证转向器正常工作、车辆正常行驶的关键。

通常情况下，外界杂质容易在转向器壳体的接缝处进入转向器中，例如，转向器壳体与转向器输入轴防尘罩之间的连接位置。

为了防止外界杂质从连接位置进入转向器，保证转向器壳体与转向器输入轴防尘罩之间的连接的密封性能，首先要确保转向器壳体与转向器输入轴防尘罩之间连接的牢固性。然而，现有的转向器输入轴防尘罩多采用直接卡接到转向器壳体上的结构形式实现两者之间的连接，例如，通过在转向器壳体上设置限位凸块，转向器输入轴防尘罩上设置限位凹槽，通过限位凸块与限位凹槽的配合将两者连接在一起。之后采用额外的密封件(例如密封圈、橡胶圈等)进行密封。

然而，由于转向器输入轴防尘罩是直接卡到转向器壳体上，限位凸块与限位凹槽之间的配合容易受到车辆颠簸的影响，并不牢固，因此，容易导致转向器壳体与转向器输入轴防尘罩之间的连接出现松动，进而影响两者之间的密封性，由此，外界杂质便能趁机而入。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种管件总成，以将输入轴防尘罩牢固地连接到转向器壳体上。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种管件总成，所述管件总成包括第一管件和第二管件，其中，所述第一管件的外周面上设置有径向凸起，所述第二管件设置有位于所述第二管件内的夹紧机构和可操作地连接于所述夹紧机构并伸出于所述第二管件的操作机构，所述第一管件插入所述第二管件中，所述第一管件的所述径向凸起在所述操作机构的操作下由所述夹紧机构可释放地夹紧，所述夹紧机构包括：固定环，所述固定环固定于所述第二管件的内周面上，所述固定环的内径大于所述第一管件的外径且小于所述第一管件的所述径向凸起处的径向尺寸，所述固定环设置有允许所述第一管件的径向凸起通过的轴向通槽；以及夹紧环，所述夹紧环可轴向滑动地设置在所述第二管件的内部，并在所述固定环的远离所述第一管件的一侧邻近所述固定环，所述夹紧环与所述操作机构可操作地连接，以在所述操作机构的操作下沿轴向朝向所述固定环滑动。

进一步的，所述夹紧环在轴向方向上具有夹紧位置，当所述夹紧环位于所述夹紧位置时，所述夹紧环与所述固定环将所述径向凸起夹紧。

进一步的，所述固定环和所述夹紧环中的至少一者设置有用于约束所述径向凸起的限位槽，在所述夹紧环位于所述夹紧位置时，所述径向凸起被限制在所述限位槽内，所述限位槽与所述轴向通槽沿周向方向相互错开。

进一步的，所述固定环和夹紧环中的一者设置有朝向另一者的沿轴向延伸的导向柱，所述固定环和夹紧环中的所述另一者设置有与所述导向柱轴向滑动配合的导向槽。

进一步的，所述操作机构包括：锁止环，所述锁止环相对于所述第二管件可运动地设置在所述第二管件内，并在所述夹紧环的远离所述固定环的一侧与所述夹紧环邻近；以及操作件，所述操作件相对于所述第二管件可沿所述开口运动地设置在所述第二管件的外侧，并且，所述操作件穿过所述第二管件的管壁上形成的开口以连接于所述锁止环，所述操作件具有工作位置，在所述工作位置，所述锁止环使所述夹紧环与所述固定环将所述径向凸起夹紧。

进一步的，所述开口为沿周向延伸的弧形孔，所述锁止环与所述夹紧环之间设置有用于将所述锁止环的旋转运动转化为所述夹紧环的轴向滑动的斜楔结构。

进一步的，所述斜楔结构包括：坡形滑槽，所述坡形滑槽设置在所述夹紧环的朝向所述锁止环的周缘和所述锁止环的朝向的所述夹紧环的周缘中的一者上；以及突起部，所述突起部设置在所述夹紧环的朝向所述锁止环的周缘和所述锁止环的朝向所述夹紧环的周缘中的另一者上，并与所述坡形滑槽滑动配合，在所述突起部与所述坡形滑槽的坡形顶部配合时，所述夹紧环与所述固定环将所述径向凸起夹紧。

进一步的，所述操作件还具有锁止位置，所述夹紧环的朝向所述锁止环的周缘和所述锁止环的朝向的所述夹紧环的周缘中的所述一者上设置有锁止槽，所述锁止槽与所述坡形滑槽相邻，在所述突起部滑过所述坡形滑槽的顶部而落入所述锁止槽时，所述操作件处于所述锁止位置。

进一步的，所述操作件外周面上设置有弹性套筒，所述弹性套筒遮挡所述弧形孔的沿轴向方向延伸的至少一部分，在所述操作件处于所述工作位置时，所述弹性套筒在轴向方向上压紧于所述第二管件。

相对于现有技术，本发明所述的管件总成具有以下优势：

使用本发明提供的管件总成，能够通过设置在第二管件中的夹紧机构牢 固地夹紧第一管件，实现第一管件与第二管件之间的牢固连接，可靠又方便。

本发明的另一目的在于提出一种车辆转向系统的防尘罩组件，以将输入轴防尘罩牢固地连接到转向器壳体上。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆转向系统的防尘罩组件，其中，所述防尘罩组件包括本发明提供的管件总成，其中，所述第一管件为转向器壳体的一部分，所述第二管件为输入轴防尘罩的一部分，所述第二管件的接收所述第一管件的开口处设置有连接密封部。

相对于现有技术，本发明所述的车辆转向系统的防尘罩组件具有以下优势：

通过设置本发明提供的管件总成，能够将输入轴防尘罩牢固地连接到转向器壳体上，同时，还能够为设置密封提供良好的结构基础。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的管件总成的装配示意图；

图2为本发明实施例所述的管件总成的分解示意图；

图3为本发明实施例所述的管件总成的夹紧机构的剖视图，其中，示出了固定环在第二管件中的位置；

图4为本发明实施例所述的管件总成的操作机构的夹紧环的立体示意图；

图5为本发明实施例所述的管件总成的操作机构的锁止环和操作件的立 体示意图；

图6为本发明实施例所述的管件总成的剖视图，其中，操作件处于锁止位置；

图7为本发明实施例所述的管件总成的剖视图，其中，夹紧环处于夹紧位置。

附图标记说明：

1转向器壳体；11径向凸起；2输入轴防尘罩；21开口；22弹性密封唇；23标记；3固定环；31轴向通槽；32第一限位槽；33导向柱；4夹紧环；41第二限位槽；42导向槽；43坡形滑槽；44锁止槽；5锁止环；51突起部；6操作件；7橡胶套筒。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

另外，在发明中，为便于理解和描述，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，“轴向、径向、轴向”是指管件(第一管件和第二管件同轴)的轴向、径向、周向；但上述方位词并不用于限制本发明。

根据本发明的具体实施方式，提供一种管件总成，所述管件总成包括第一管件和第二管件，其中，所述第一管件的外周面上设置有径向凸起11，所述第二管件设置有位于所述第二管件内的夹紧机构和可操作地连接于所述夹紧机构并伸出于所述第二管件的操作机构，所述第一管件插入所述第二管件中，所述第一管件的所述径向凸起11在所述操作机构的操作下由所述夹紧机构可释放地夹紧；所述夹紧机构包括：固定环3，所述固定环3固定于所述第二管件的内周面上，所述固定环3的内径大于所述第一管件的外径且 小于所述第一管件的所述径向凸起11处的径向尺寸，所述固定环3设置有允许所述第一管件的径向凸起11通过的轴向通槽31；以及夹紧环4，所述夹紧环4可轴向滑动地设置在所述第二管件的内部，并在所述固定环4的远离所述第一管件的一侧邻近所述固定环3，所述夹紧环4与所述操作机构可操作地连接，以在所述操作机构的操作下沿轴向朝向所述固定环3滑动。

使用本发明提供的管件总成，能够通过设置在第二管件中的夹紧机构牢固地夹紧第一管件，实现第一管件与第二管件之间的牢固连接，可靠又方便。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参考图1和图2中所示，将第一管件的径向凸起11对准第二管件的轴向通槽31之后，将第一管件伸入到第二管件中，直到径向凸起11越过固定环3。之后，将第一管件转动一定角度，使得径向凸起11避开轴向通槽31。通过操纵操作机构，夹紧环4朝向固定环3滑动，以将径向凸起11限制在固定环3与夹紧环4之间，由此，第一管件与第二管件之间建立连接。在第一管件与第二管件不再发生相对转动的情况下，第一管件不会容易地从第一管件中脱出。

为了便于径向凸起11对准轴向通槽31，可以在第二管件的外表面上设置标记23(例如凸点或者凹点)。在安装时，只需要将径向凸起11与标记23对齐，就能够快速第二管件伸入到第一管件中。

为了防止第一管件与第二管件之间发生轴向相对运动，所述夹紧环4在轴向方向上可以具有夹紧位置，当所述夹紧环4位于所述夹紧位置时，所述夹紧环4与所述固定环3将所述径向凸起11夹紧，从而限制第一管件与第二管件之间的相对运动。

另外，当夹紧环3与固定环3一起将径向凸起11夹紧时，为了限制第一管件与第二管件之间发生相对转动，固定环3和夹紧环4上可以设置相应的限位结构，例如，在固定环3朝向夹紧环4的端部设置有朝向夹紧环4延 伸的限位柱(未示出)，而夹紧环4朝向固定环3的端部也设置有朝向固定环3延伸的限位柱(未示出)，当径向凸起11越过固定环3之后，绕轴向方向沿一个周向方向(例如顺时针方向)转动第一管件，直到径向凸起11接触位于固定环3的所述端部的限位柱，限位柱能够限制第一管件在顺时针方向上继续转动。之后，夹紧环4朝向固定环3滑动，并且使得夹紧环4的限位柱位于径向凸起11的逆时针方向的位置，从而限制第一管件在逆时针方向上的转动。由此，通过上述两个限位柱和固定环3、夹紧环4，能够使得径向凸起11相对于第二管件静止，也就是限制第一管件与第二管件之间相对的轴向运动和周向转动，从而实现第一管件与第二管件之间的牢固连接。

或者，也可以通过图3至图5中所示的结构实现第一管件与第二管件之间的牢固连接。参考图3，固定环3的朝向夹紧环4的端部设置有第一限位槽32，当径向凸起11越过固定环3之后，绕轴向方向沿一个周向方向(例如顺时针方向)转动第一管件，直到径向凸起11落入第一限位槽32中。之后，通过操纵操作机构，夹紧环4朝向固定环3滑动并将径向凸起11夹紧在固定环3和夹紧环4之间。在此需要说明的是，当径向凸起11落入第一限位槽32中时，第一管件沿周向的转动便受到限制。当夹紧环4到达夹紧位置时，第一管件的周向方向上的转动和轴向方向上的滑动均受到限制，从而实现第一管件和第二管件之间的牢固连接。

或者，在夹紧环4的朝向固定环3的端部设置第二限位槽41(可以参考图4)，当径向凸起11越过固定环3之后，绕轴向方向沿一个周向方向(例如顺时针方向)转动第一管件至某一角度。之后，通过操纵操作机构，夹紧环4朝向固定环3滑动，同时，第二限位槽41对准径向凸起11，当夹紧环4位于夹紧位置时，径向凸起11落入第二限位槽41中并且被夹紧在固定环3和夹紧环4之间。第二限位槽41的作用与第一限位槽32的作用相同。因此，当夹紧环4到达夹紧位置时，第一管件的周向方向上的转动和轴向方向 上的滑动均受到限制，从而实现第一管件和第二管件之间的牢固连接。

在本发明提供的优选实施方式中，可以参考图7，固定环3上设置有第一限位槽32，同时，夹紧环4上设置有第二限位槽41，实现对径向凸起11更好的限制效果。另外，第一限位槽32和第二限位槽41可以与径向凸起11的外周形状相贴合，例如，径向凸起1形成为柱状，第一限位槽32和第二限位槽41分别为半圆形。

在这种优选实施方式中，为了便于对齐第一限位槽32和第二限位槽41，所述固定环3的端部上可以朝向夹紧环4的导向柱33，相应地，夹紧环4的端部可以设置有与所述导向柱33轴向滑动配合的导向槽42。另外，可以设置有多对导向柱33的导向槽42。

此外，在本发明提供的具体实施方式中，为了保证第一管件与第二管件之间的连接强度，径向凸起11可以设置有多个，多个径向凸起11在第一管件的外周面上间隔均匀地设置。相应地，设置有相应数量的轴向通槽31、第一限位槽32、第二限位槽41等。

在本发明提供的具体实施方式中，操作机构可以以任意合适的结构设置，以实现其操纵夹紧环4的功能。优选地，参考图5所示，所述操作机构包括：锁止环5，所述锁止环5相对于所述第二管件可运动地设置在所述第二管件内，并在所述夹紧环4的远离所述固定环3的一侧与所述夹紧环4邻近；以及操作件6，所述操作件6相对于所述第二管件可沿开口21运动地设置在所述第二管件的外侧，并且，所述操作件6穿过所述第二管件的管壁上形成的开口21以连接于所述锁止环6，所述操作件6具有工作位置，在所述工作位置，所述锁止环5使所述夹紧环4与所述固定环3将所述径向凸起11夹紧。

通过将操作件6操纵至工作位置，能够驱使锁止环5将夹紧环4推向固定环3，当操作件6到达工作位置时，径向凸起11被夹紧在夹紧环4和固定 环3之间，操作件6提供将径向凸起11夹紧在夹紧环4和固定环3之间的预紧力。

在本发明提供的具体实施方式中，操作件6可以设置为相对于第二管件可轴向运动，或者，相对于第二管件可转动，或者，即相对于第二管件轴向可滑动，也相对于第二管件可转动。当操作件6设置为相对于第二管件可轴向运动时，开口21可以为沿轴向延伸的条形孔(未示出)，操作件6由条形孔限制为仅能够相对于第二管件轴向运动。当操纵操作件6沿条形孔朝向固定环3所在的方向轴向运动时，操作件6带动锁止环5将夹紧环4推向固定环3，以将径向凸起11夹紧在夹紧环4和固定环3之间。

当操作件6设置为相对于第二管件可转动时，所述开口21也可以为沿周向延伸的弧形孔，操作件6由弧形孔限制为仅能够相对于第二管件转动。当操纵操作件6沿弧形孔朝向工作位置转动时，锁止环5也随之发生转动，因此，需要在所述锁止环5与所述夹紧环4之间设置斜楔结构，所述斜楔结构用于将所述锁止环5的旋转运动转化为所述夹紧环4的轴向滑动，从而将夹紧环4推向固定环3，以将径向凸起11夹紧在夹紧环4和固定环3之间。

在图所示的具体实施方式中，斜楔结构具体包括：坡形滑槽43，所述坡形滑槽43设置在所述夹紧环4的朝向所述锁止环5的周缘上(或者设置在所述锁止环5的朝向的所述夹紧环4的周缘上)；以及突起部51，所述突起部51设置在所述锁止环5的朝向所述夹紧环4的周缘上(或者设置在所述夹紧环4的朝向所述锁止环5的周缘上)，并与所述坡形滑槽43滑动配合，在所述突起部51与所述坡形滑槽43的坡形顶部配合时，所述夹紧环4与所述固定环3将所述径向凸起11夹紧。

另外，斜楔结构也可以是两个相对的坡形楔块，在锁止环5旋转的过程中，两个坡形楔块的斜面相互作用，使得夹紧环4产生轴向滑动。

当操作件6设置为即相对于第二管件轴向可滑动，也相对于第二管件可 转动时，开口21的延伸方向即与周向成角度，也与轴向成角度，在这种情况下，可以不设置斜楔结构，当操纵操作件6沿开口21朝向工作位置运动时，能够通过操作件6的轴向运动带动锁止环5将夹紧环4推向固定环3，以将径向凸起11夹紧在夹紧环4和固定环3之间。

此外，所述操作件6还具有锁止位置，当操作件6位于锁止位置(参考图6)时，能够保持上述预紧力，同时，还能够抵抗外界的干扰，防止夹紧环4离开夹紧位置。对应于所述锁止位置，可以设置相应的锁止结构。例如，图4至图7中所示，设置有所述坡形滑槽43的所述夹紧环4的朝向所述锁止环5的周缘上设置有锁止槽44(或者设置在所述锁止环5的朝向的所述夹紧环4的周缘上)，所述锁止槽44与所述坡形滑槽43相邻，在所述突起部51滑过所述坡形滑槽43的顶部而落入所述锁止槽44时，所述操作件6处于所述锁止位置。

此外，在本发明提供的具体实施方式中，所述操作件6外周面上设置有弹性套筒7，所述弹性套筒7遮挡所述弧形孔的沿轴向方向延伸的至少一部分，在所述操作件6处于所述工作位置时，所述弹性套筒7在轴向方向上压紧于所述第二管件以提供上述预紧力，从而能够遮蔽开口21，提供此处的密封。另外，弹性套筒7的设置还能够增大操作者手部与操作件6的接触面积和摩擦系数，使得第一管件和第二管件的连接更省力。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供一种车辆转向系统的防尘罩组件，其中，所述防尘罩组件包括本发明提供的管件总成，所述第一管件为转向器壳体1的一部分，即用于与输入轴防尘罩2连接的管状部分，所述第二管件为输入轴防尘罩2的一部分，即用于与转向器壳体1连接的连接部分，所述第二管件的接收所述第一管件的开口处设置有连接密封部。

在本发明提供的具体实施方式中，可以有多种方式设置上述连接密封部。例如，通过在第二管件的上述开口处设置弹性密封圈，在第一管件和第 二管件完成连接之后，手动操作将弹性密封圈调整到上述开口处，以提供该处的密封。优选地，在所述第二管件的接收所述第一管件的开口处，在所述第二管件的内周面上可以形成有径向向内延伸的弹性密封唇22，所述弹性密封唇22的内径小于所述第一管件的外径，从而提供此处的密封。

因此，在本发明提供的车辆的转向系统中，转向器壳体1与输入轴防尘罩2不仅能够牢固地连接在一起，并且两者之间的连接还具有良好的密封性能，防止外界异物进入转向器中，保证了车辆的安全性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。