專利名稱：轉向管柱調整鎖止機構、轉向管柱總成以及車輛的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種轉向管柱調整鎖止機構、轉向管柱總成以及車輛，屬于汽車技術領域。
背景技術：
現(xiàn)有的汽車轉向管柱調整鎖止機構一般是采用螺紋鎖止機構，這種鎖止機構是通過轉動手柄來夾緊和松開螺紋，但是，這種鎖止機構的手柄運動范圍大，操作不便。目前，也出現(xiàn)了兩個凸輪配合來實現(xiàn)對轉向管柱的調整鎖止的凸輪鎖止機構，但是仍然存在鎖緊力不足，鎖緊狀態(tài)不平穩(wěn)等問題。汽車的轉向管柱NVH性能要求較高，因此，必須采用更加穩(wěn) 定可罪的調整鎖止機構，提聞部件的整體剛度。

實用新型內容為了解決現(xiàn)有技術中轉向管柱調整鎖止機構操作不便、鎖緊狀態(tài)不平穩(wěn)等問題，本實用新型提供了一種轉向管柱調整鎖止機構、轉向管柱總成及車輛，該轉向管柱調整鎖止機構結構簡單，設計合理，能實現(xiàn)使用較小的調整力，而得到較大的夾緊行程，操作簡便、鎖緊狀態(tài)平穩(wěn)可靠。本實用新型所提供的技術方案為一種轉向管柱調整鎖止機構，所述轉向管柱包括下管套和夾裝在所述下管套的夾緊槽內的上管套；所述轉向管柱調整鎖止機構包括轉軸；第一凸輪，穿裝于所述轉軸上、并可沿所述轉軸軸向移動；第二凸輪，與所述第一凸輪配合，其轉動以推動所述第一凸輪沿所述轉軸軸向移動；轉臂，與所述第二凸輪固連，其轉動以帶動所述第二凸輪轉動；擋板，固連于所述上管套外周面上，并具有沿所述上管套軸向延伸的齒條；棘齒，與所述齒條配合，可在所述齒條上沿所述上管套軸向移動；以及，彈簧，抵頂于所述第二凸輪與所述棘齒之間；其中，所述轉軸的一端依次穿裝所述轉臂、所述第二凸輪和所述第一凸輪，并貫穿所述下管套的夾緊槽兩側后，另一端通過擋塊結構固定在所述下管套上；以第一方向轉動所述轉臂，帶動所述第二凸輪轉動，以推動所述第一凸輪沿所述轉軸向靠近所述下管套方向移動，所述第一凸輪與所述轉軸另一端的擋塊結構配合，夾緊所述下管套的夾緊槽兩側，以夾緊所述上管套，同時，所述第一凸輪壓緊所述彈簧，所述彈簧將所述棘齒壓緊在所述齒條上，所述上管套被鎖止。進一步的，所述第一凸輪面向所述第二凸輪的配合面上設有第一凸起，所述第一凸起具有自所述第一凸起的表面向所述第一凸輪的配合面逐漸過渡的斜面；所述第二凸輪面向所述第一凸輪的配合面上具有第二凸起，所述第二凸起具有自所述第二凸起的表面向所述第二凸輪的配合面逐漸過渡的斜面；轉動所述第二凸輪，所述第二凸輪的斜面與所述第一凸輪的斜面接觸配合，所述第二凸輪沿所述轉軸軸向移動。進一步的，所述轉臂通過所述轉軸與所述第一凸輪固連。進一步的，在所述第一凸輪面向所述下管套的一面還具有軸銷，在所述下管套上與所述軸銷對應位置設有用于供軸銷插入的定位槽。本實用新型還提供了一種轉向管柱總成，其包括下管套和夾裝在所述下管套的夾緊槽內的上管套、以及本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構。本實用新型還提供了一種車輛，包括轉向管柱總成，所述轉向管柱總成包括下管 套和夾裝在所述下管套的夾緊槽內的上管套，還包括本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構。本實用新型的有益效果為本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構結構簡單，能夠實現(xiàn)采用較小的調整力，得到較大的夾緊行程，從而使得操作簡單、鎖緊狀態(tài)平穩(wěn)可靠。

圖I表示本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構的立體結構示意圖；圖2表示本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構的斷面結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。如圖2所示，汽車的轉向管柱一般包括上管套I和下管套2，上管套I內裝轉向軸，下管套2上開設有夾緊槽，該夾緊槽與上管套I的外周面配合，可將上管套I夾緊在下管套2上。具體地，如圖2所示的，夾緊槽包括兩部分，一部分是與上管套I的外周面形狀匹配的內部輪廓呈圓形的夾緊部分，另一部分是與該夾緊部分相通的用于調整夾緊部分對上管套I的夾緊力的預留縫隙21。預留縫隙21兩側夾緊，則夾緊部分與上管套I的配合結構發(fā)生變形，其與上管套I的外周面配合摩擦力增大，上管套I則無法發(fā)生轉動或沿其軸線方向上下移動；預留縫隙21兩側放松，則夾緊部分與上管套I的外周面配合摩擦力減小，上管套I則可轉動或沿其軸線方向上下移動。如圖I和圖2所示，本實用新型所提供的轉向管柱調整鎖止機構，包括轉軸31 ；第一凸輪32，穿裝于轉軸31上、并可沿轉軸31軸向移動；第二凸輪33,與第一凸輪32配合,其轉動以推動第一凸輪32沿轉軸31軸向移動；轉臂34，通過轉軸31與第一凸輪32固連，其轉動以帶動第二凸輪33轉動；擋板35，固連于上管套I外周面上，并具有沿上管套I軸向延伸的齒條36 ；棘齒37，與齒條36配合，可在齒條36上沿上管套I軸向移動；以及，彈簧38，抵頂于第二凸輪33與棘齒37之間；其中，轉軸31的一端依次穿裝轉臂34、第二凸輪33和第一凸輪32，并貫穿下管套2的夾緊槽的預留縫隙21兩側后，另一端通過擋塊結構39固定在下管套2上；以第一方向轉動轉臂34，帶動第二凸輪33轉動，以推動第一凸輪32沿轉軸31向靠近下管套2方向移動，第一凸輪32與轉軸31另一端的擋塊結構39配合而夾緊下管套2的預留縫隙21的兩側，從而夾緊上管套I ;同時，第一凸輪32沿轉軸31向靠近下管套2方向移動時，第一凸輪32會壓緊彈簧38，彈簧38繼而將棘齒37壓緊在齒條36上；因此，上管套I在受到轉動作用力時，需要克服夾緊槽的夾緊部分與上管套I外周面的配合摩擦力、以及齒條36與棘齒37的嚙合力，才會發(fā)生轉動，從而實現(xiàn)了上管套I的轉動角度的鎖止功能；而第一凸輪32與下管套2之間的配合摩擦力、以及棘齒37與齒條36之間的嚙合力，則實現(xiàn)了對上管套I在其軸線方向上的上下安裝高度的鎖止功能。本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構的結構簡單，在保證整體高強度需求的條件下，向轉臂34施用較小的調整力，即可獲得較大的夾緊行程，操作過程簡單、方便，并且鎖 緊狀態(tài)平穩(wěn)可靠。當需要對上管套I的轉動角度和上下高度進行調整時，以與第一方向相反的第二方向轉動轉臂34，則第二凸輪33向第二方向轉動，在壓縮彈簧38的作用下，第二凸輪33沿轉軸31軸向向遠離下管套2的方向移動，則下管套2的預留縫隙21兩側被松開，夾緊槽的夾緊部分與上管套I的配合摩擦力減小，在轉動作用力下，下管套2可調整其轉動角度；同時，第二凸輪33與下管套2之間的配合摩擦力減小，棘齒37與齒條36的壓緊力減小，下管套2在沿其軸向方向的作用力作用下，棘齒37沿齒條36上下移動，實現(xiàn)下管套2在其軸線方向上的安裝高度的調節(jié)。本實施例中，還提供了一種第一凸輪32和第二凸輪33的配合結構如圖I和圖2所示，第一凸輪32面向第二凸輪33的配合面上設有第一凸起320，第一凸起320具有自第一凸起320的表面向第一凸輪32的配合面逐漸過渡的斜面322 ；第二凸輪33面向第一凸輪32的配合面上具有第二凸起331，第二凸起331具有自第二凸起331的表面向第二凸輪33的配合面逐漸過渡的斜面；轉動第二凸輪33，第二凸輪33的斜面與第一凸輪32的斜面322接觸配合，即第一凸輪32的斜面322沿第二凸輪33的斜面移動而逐漸拉開第一凸輪32和第二凸輪33之間的距離，由于第二凸輪33固定在轉軸31上，而第一凸輪32可沿轉軸31軸向移動，因此，第一凸輪32在第二凸輪33的推動下沿轉軸31軸向移動。本實施例中，優(yōu)選的，如圖I和圖2所示，在第一凸輪32面向下管套I的一面還具有軸銷321，在下管套I上與軸銷321對應位置設有可供軸銷321插入的定位槽，當轉臂34以第一方向轉動時，軸銷321插入定位槽內，進一步保證上管套2在其軸線方向無法上下移動，實現(xiàn)上管套I的安裝高度鎖止。此外，本實施例中，轉臂34可以被制作成手柄的結構，通過人工操作，以轉動轉臂。在實際應用中，轉臂34也可以是與其他驅動機構連接，如電機等來驅動其發(fā)生轉動。本實用新型還提供了一種轉向管柱總成，其包括下管套2和夾裝在所述下管套2的夾緊槽內的上管套I、以及轉向管柱調整鎖止機構，其中，如圖I和圖2所示，轉向管柱調整鎖止機構包括轉軸31 ；第一凸輪32，穿裝于轉軸31上、并可沿轉軸31軸向移動；[0051]第二凸輪33,與第一凸輪32配合,其轉動以推動第一凸輪32沿轉軸31軸向移動；轉臂34，通過轉軸31與第一凸輪32固連，其轉動以帶動第二凸輪33轉動；擋板35，固連于上管套I外周面上，并具有沿上管套I軸向延伸的齒條36 ；棘齒37，與齒條36配合，可在齒條36上沿上管套I軸向移動；以及，彈簧38，抵頂于第二凸輪33與棘齒37之間；其中，轉軸31的一端依次穿裝轉臂34、第二凸輪33和第一凸輪32，并貫穿下管套2的夾緊槽的預留縫隙21兩側后，另一端通過擋塊結構39固定在下管套2上；以第一方向轉動轉臂34，帶動第二凸輪33轉動，以推動第一凸輪32沿轉軸31向 靠近下管套2方向移動，第一凸輪32與轉軸31另一端的擋塊結構39配合而夾緊下管套2的預留縫隙21的兩側，從而夾緊上管套I ;同時，第一凸輪32沿轉軸31向靠近下管套2方向移動時，第一凸輪32會壓緊彈簧38，彈簧38繼而將棘齒37壓緊在齒條36上；因此，上管套I在受到轉動作用力時，需要克服夾緊槽的夾緊部分與上管套I外周面的配合摩擦力、以及齒條36與棘齒37的嚙合力，才會發(fā)生轉動，從而實現(xiàn)了上管套I的轉動角度的鎖止功能；而第一凸輪32與下管套2之間的配合摩擦力、以及棘齒37與齒條36之間的嚙合力，則實現(xiàn)了對上管套I在其軸線方向上的上下安裝高度的鎖止功能。本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構的結構簡單，在保證整體高強度需求的條件下，向轉臂34施用較小的調整力，即可獲得較大的夾緊行程，操作過程簡單、方便，并且鎖緊狀態(tài)平穩(wěn)可靠。當需要對上管套I的轉動角度和上下高度進行調整時，以與第一方向相反的第二方向轉動轉臂34，則第二凸輪33向第二方向轉動，在壓縮彈簧38的作用下，第二凸輪33沿轉軸31軸向向遠離下管套2的方向移動，則下管套2的預留縫隙21兩側被松開，夾緊槽的夾緊部分與上管套I的配合摩擦力減小，在轉動作用力下，下管套2可調整其轉動角度；同時，第二凸輪33與下管套2之間的配合摩擦力減小，棘齒37與齒條36的壓緊力減小，下管套2在沿其軸向方向的作用力作用下，棘齒37沿齒條36上下移動，實現(xiàn)下管套2在其軸線方向上的安裝高度的調節(jié)。本實施例中，還提供了一種第一凸輪32和第二凸輪33的配合結構如圖I和圖2所示，第一凸輪32面向第二凸輪33的配合面上設有第一凸起320，第一凸起320具有自第一凸起320的表面向第一凸輪32的配合面逐漸過渡的斜面322 ；第二凸輪33面向第一凸輪32的配合面上具有第二凸起331，第二凸起331具有自第二凸起331的表面向第二凸輪33的配合面逐漸過渡的斜面；轉動第二凸輪33，第二凸輪33的斜面與第一凸輪32的斜面322接觸配合，即第一凸輪32的斜面322沿第二凸輪33的斜面移動而逐漸拉開第一凸輪32和第二凸輪33之間的距離，由于第二凸輪33固定在轉軸31上，而第一凸輪32可沿轉軸31軸向移動，因此，第一凸輪32在第二凸輪33的推動下沿轉軸31軸向移動。本實施例中，優(yōu)選的，如圖I和圖2所示，在第一凸輪32面向下管套I的一面還具有軸銷321，在下管套I上與軸銷321對應位置設有可供軸銷321插入的定位槽，當轉臂34以第一方向轉動時，軸銷321插入定位槽內，進一步保證上管套2在其軸線方向無法上下移動，實現(xiàn)上管套I的安裝高度鎖止。此外，本實施例中，轉臂34可以被制作成手柄的結構，通過人工操作，以轉動轉臂。在實際應用中，轉臂34也可以是與其他驅動機構連接，如電機等來驅動其發(fā)生轉動。本實用新型還提供了一種車輛，包括轉向管柱總成，所述轉向管柱總成包括下管套2和夾裝在所述下管套2的夾緊槽內的上管套I，還包括本實用新型的轉向管柱調整鎖止機構。以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種轉向管柱調整鎖止機構，轉向管柱包括下管套和夾裝在所述下管套的夾緊槽內的上管套；其特征在于，所述轉向管柱調整鎖止機構包括 轉軸； 第一凸輪，穿裝于所述轉軸上、并可沿所述轉軸軸向移動； 第二凸輪，與所述第一凸輪配合，其轉動以推動所述第一凸輪沿所述轉軸軸向移動； 轉臂，與所述第二凸輪固連，其轉動以帶動所述第二凸輪轉動； 擋板，固連于所述上管套外周面上，并具有沿所述上管套軸向延伸的齒條； 棘齒，與所述齒條配合，可在所述齒條上沿所述上管套的軸向移動；以及， 彈簧，抵頂于所述第二凸輪與所述棘齒之間；其中， 所述轉軸的一端依次穿裝所述轉臂、所述第二凸輪和所述第一凸輪，并貫穿所述下管套的夾緊槽兩側后，另一端通過擋塊結構固定在所述下管套上； 以第一方向轉動所述轉臂，帶動所述第二凸輪轉動，以推動所述第一凸輪沿所述轉軸、向靠近所述下管套方向移動，所述第一凸輪與所述擋塊結構配合，夾緊所述夾緊槽兩側，以夾緊所述上管套，同時，所述第一凸輪壓緊所述彈簧，所述彈簧將所述棘齒壓緊在所述齒條上，所述上管套被鎖止。
2.根據(jù)權利要求I所述的轉向管柱調整鎖止機構，其特征在于所述第一凸輪面向所述第二凸輪的配合面上設有第一凸起，所述第一凸起具有自所述第一凸起的表面向所述第一凸輪的配合面逐漸過渡的斜面； 所述第二凸輪面向所述第一凸輪的配合面上具有第二凸起，所述第二凸起具有自所述第二凸起的表面向所述第二凸輪的配合面逐漸過渡的斜面； 轉動所述第二凸輪，所述第二凸輪的斜面與所述第一凸輪的斜面接觸配合，所述第二凸輪沿所述轉軸軸向移動。
3.根據(jù)權利要求I所述的轉向管柱調整鎖止機構，其特征在于所述轉臂通過所述轉軸與所述第一凸輪固連。
4.根據(jù)權利要求I至3任一項所述的轉向管柱調整鎖止機構，其特征在于在所述第一凸輪面向所述下管套的一面具有軸銷，在所述下管套上與所述軸銷對應位置設有用于供所述軸銷插入的定位槽。
5.一種轉向管柱總成，其包括下管套和夾裝在所述下管套的夾緊槽內的上管套，其特征在于，還包括如權利要求I至4任一項所述的轉向管柱調整鎖止機構。
6.一種車輛，包括轉向管柱總成，所述轉向管柱總成包括下管套和夾裝在所述下管套的夾緊槽內的上管套，其特征在于，所述轉向管柱總成還包括如權利要求I至4任一項所述的轉向管柱調整鎖止機構。
專利摘要本實用新型提供一種轉向管柱調整鎖止機構、轉向管柱總成及車輛，所述轉向管柱調整鎖止機構包括轉軸；第一凸輪，穿裝于轉軸上、并可沿轉軸軸向移動；第二凸輪，與第一凸輪配合，推動第一凸輪沿轉軸軸向移動；轉臂，與第二凸輪固連，帶動第二凸輪轉動；擋板，固連于上管套外周面上，并具有齒條；棘齒，與齒條配合，可在齒條上移動；彈簧，抵頂于第二凸輪與棘齒之間；轉軸的一端依次穿裝轉臂、第二凸輪和第一凸輪，并貫穿下管套的夾緊槽兩側后，另一端通過擋塊結構固定在下管套上。本實用新型轉向管柱調整鎖止機構結構簡單，操作方便，鎖緊狀態(tài)平穩(wěn)可靠。
文檔編號B62D1/184GK202716924SQ20122036675
公開日2013年2月6日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權日2012年7月26日
發(fā)明者肖軍, 席玉嶺, 鄭素云 申請人:北京汽車股份有限公司