一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)向盤(pán)輔助工作裝置，特別涉及一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞裝置主要為可壓潰式轉(zhuǎn)向管柱和吸能式轉(zhuǎn)向管柱，其缺點(diǎn)是:這兩種轉(zhuǎn)向管柱在汽車發(fā)生正面碰撞時(shí)，撞擊強(qiáng)度超過(guò)設(shè)定值后，可潰縮式轉(zhuǎn)向柱會(huì)瞬間折斷，產(chǎn)生兩到三段潰縮，自動(dòng)收縮，為駕駛員留下一定的緩沖距離。壓潰式轉(zhuǎn)向管柱所造成的最明顯缺陷就是轉(zhuǎn)向管柱被壓潰后無(wú)法快速的修復(fù)，不能重復(fù)利用，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失靈；吸能式轉(zhuǎn)向管柱在碰撞過(guò)程中可以吸收一定的動(dòng)能，但是效果沒(méi)有壓潰式的顯著。針對(duì)開(kāi)車群體的不同，對(duì)轉(zhuǎn)向盤(pán)的高低需求也不同。上述轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞裝置均不能解決轉(zhuǎn)向盤(pán)高度的調(diào)節(jié)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，此裝置既能夠緩沖撞擊產(chǎn)生的能量，且不會(huì)對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)造成失靈的不利影響，通過(guò)限制棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)阻止齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，齒條與轉(zhuǎn)向柱固連，因此可限制轉(zhuǎn)向柱在撞擊下降的過(guò)程中回彈，避免造成對(duì)人體的二次傷害。通過(guò)調(diào)節(jié)齒輪齒條的轉(zhuǎn)動(dòng)可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤(pán)的高度。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤(pán)，轉(zhuǎn)向柱的一端與轉(zhuǎn)向盤(pán)固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱通過(guò)花鍵構(gòu)成鍵配合連接，軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱構(gòu)成滑動(dòng)可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱的另一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)相連，傳動(dòng)軸的一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)相連，另一端與輸出軸萬(wàn)向節(jié)相連，所述轉(zhuǎn)向柱上加工有齒條。
[0005]所述軸向限位裝置包括箱體上蓋和箱體下蓋，箱體上蓋和箱體下蓋之間安裝有齒輪軸，齒輪軸上加工有齒輪和棘輪，齒輪軸兩端通過(guò)軸承分別安裝在箱體上蓋和箱體下蓋相配合形成的軸承座上，軸承端蓋通過(guò)端蓋螺栓同時(shí)與箱體上蓋和箱體下蓋固定相連。
[0006]所述箱體上蓋的定位孔內(nèi)安裝有鎖銷，鎖銷外部套裝有彈簧，鎖銷的端部通過(guò)螺紋連接有手柄，鎖銷與棘輪相配合，實(shí)現(xiàn)齒輪軸的定位鎖定。
[0007]所述轉(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向管柱相配合的一端加工有中心孔，中心孔內(nèi)部套裝有緩沖彈簧，轉(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向管柱構(gòu)成滑動(dòng)配合。
[0008]所述齒輪與齒條構(gòu)成齒輪傳動(dòng)配合。
[0009]所述傳動(dòng)軸同時(shí)與輸入軸萬(wàn)向節(jié)和輸出軸萬(wàn)向節(jié)之間構(gòu)成雙十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)
目.ο
[0010]本實(shí)用新型有如下有益效果:
[0011]本專利由于軸向限位裝置的齒輪與轉(zhuǎn)向柱的齒條構(gòu)成齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，同時(shí)棘輪與鎖銷構(gòu)成棘輪鎖定機(jī)構(gòu)，使得轉(zhuǎn)向柱只能沿其軸線向下的方向運(yùn)動(dòng)，有效防止了駕駛員撞擊轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)轉(zhuǎn)向盤(pán)對(duì)駕駛員造成的二次傷害。同時(shí)，轉(zhuǎn)向柱與轉(zhuǎn)向管柱內(nèi)部的緩沖彈簧既可以吸收駕駛員撞擊轉(zhuǎn)向盤(pán)的能量，還可以吸收撞擊過(guò)程中車架傳遞給轉(zhuǎn)向柱的能量。并且，駕駛員可以通過(guò)按壓轉(zhuǎn)向盤(pán)調(diào)低其高度，通過(guò)撥動(dòng)鎖銷裝置，緩沖彈簧可以使轉(zhuǎn)向盤(pán)自動(dòng)上升。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型的軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱配合的爆炸圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型的軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱配合安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型的軸向限位裝置的齒輪與轉(zhuǎn)向柱的齒條配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是本實(shí)用新型的軸向限位裝置的棘輪安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是本實(shí)用新型的軸向限位裝置的棘輪與鎖銷配合工作示意圖。
[0019]圖7是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向柱配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向管柱與轉(zhuǎn)向柱配合爆炸圖。
[0021]圖中:轉(zhuǎn)向盤(pán)1、轉(zhuǎn)向柱2、軸向限位裝置3、轉(zhuǎn)向管柱4、輸入軸萬(wàn)向節(jié)5、傳動(dòng)軸6、輸出軸萬(wàn)向節(jié)7、箱體上蓋8、箱體下蓋9、鎖銷10、軸承端蓋11、端蓋螺栓12、軸承13、棘輪14、齒輪15、緩沖彈簧16、齒輪軸17、花鍵18、彈簧19、手柄20、齒條21。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0023]如圖1-8所示，一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤(pán)1，轉(zhuǎn)向柱2的一端與轉(zhuǎn)向盤(pán)I固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱4通過(guò)花鍵18構(gòu)成鍵配合連接，軸向限位裝置3與轉(zhuǎn)向柱2構(gòu)成滑動(dòng)可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱4的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱4的另一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)5相連，傳動(dòng)軸6的一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)5相連，另一端與輸出軸萬(wàn)向節(jié)7相連，所述轉(zhuǎn)向柱2上加工有齒條21。通過(guò)上述的連接能夠?qū)⑥D(zhuǎn)向盤(pán)I的扭矩通過(guò)轉(zhuǎn)向柱2、轉(zhuǎn)向管柱4、輸入軸萬(wàn)向節(jié)5和傳動(dòng)軸6傳輸?shù)捷敵鲚S萬(wàn)向節(jié)7上。
[0024]如圖2-3，進(jìn)一步的，所述軸向限位裝置3包括箱體上蓋8和箱體下蓋9，箱體上蓋8和箱體下蓋9之間安裝有齒輪軸17，齒輪軸17上加工有齒輪15和棘輪14，齒輪軸17兩端通過(guò)軸承13分別安裝在箱體上蓋8和箱體下蓋9相配合形成的軸承座上，軸承端蓋11通過(guò)端蓋螺栓12同時(shí)與箱體上蓋8和箱體下蓋9固定相連。通過(guò)設(shè)置軸向限位裝置3能夠?qū)D(zhuǎn)向柱2的軸向位置進(jìn)行限定，從而方便轉(zhuǎn)向盤(pán)I高度的調(diào)節(jié)，同時(shí)能夠保證轉(zhuǎn)向柱2在壓力作用下沿著其軸向向下移動(dòng)，從而降低轉(zhuǎn)向盤(pán)I的高度。
[0025]進(jìn)一步的，所述箱體上蓋8的定位孔內(nèi)安裝有鎖銷10，鎖銷10外部套裝有彈簧19，鎖銷10的端部通過(guò)螺紋連接有手柄20，鎖銷10與棘輪14相配合，實(shí)現(xiàn)齒輪軸17的定位鎖定。通過(guò)鎖銷10能夠?qū)?4進(jìn)行鎖定，進(jìn)而對(duì)轉(zhuǎn)向柱2的位置進(jìn)行鎖定。
[0026]進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4相配合的一端加工有中心孔，中心孔內(nèi)部套裝有緩沖彈簧16，轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4構(gòu)成滑動(dòng)配合。通過(guò)緩沖彈簧16能夠?qū)D(zhuǎn)向柱2起到緩沖作用，在發(fā)生撞擊作用下，轉(zhuǎn)向柱2向下運(yùn)動(dòng)從而緩沖彈簧16將會(huì)被壓縮起到緩沖目的，防止駕駛員直接撞擊到轉(zhuǎn)向盤(pán)I上。
[0027]進(jìn)一步的，所述齒輪15與齒條21構(gòu)成齒輪傳動(dòng)配合。當(dāng)轉(zhuǎn)向柱2沿其軸線方向移動(dòng)時(shí)，將帶動(dòng)齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)齒輪軸17旋轉(zhuǎn)，同時(shí)當(dāng)棘輪14被鎖定之后，齒輪15將會(huì)與齒條21配合，進(jìn)而對(duì)轉(zhuǎn)向柱2進(jìn)行定位。
[0028]進(jìn)一步的，所述傳動(dòng)軸6同時(shí)與輸入軸萬(wàn)向節(jié)5和輸出軸萬(wàn)向節(jié)7之間構(gòu)成雙十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)裝置。
[0029]采用本實(shí)用新型工作原理為:
[0030]本專利為一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4通過(guò)花鍵18連接，傳遞轉(zhuǎn)向盤(pán)施加的力矩。軸向限位裝置3內(nèi)部的齒輪15與轉(zhuǎn)向柱2上的齒條21嚙合，齒輪15與棘輪14同軸，轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。鎖銷10與棘輪14配合，通過(guò)鎖銷10的沿棘輪14徑向移動(dòng)可以使得棘輪14單向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)齒輪15單向轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪15單向轉(zhuǎn)動(dòng)就使得轉(zhuǎn)向柱2只能向下運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向柱2與轉(zhuǎn)向管柱4之間有緩沖彈簧16，可以緩沖汽車碰撞過(guò)程中駕駛員撞擊轉(zhuǎn)向盤(pán)I造成的沖擊動(dòng)能，并且軸向限位裝置3阻止轉(zhuǎn)向柱2向上運(yùn)動(dòng)，從而可以阻止駕駛員碰撞轉(zhuǎn)向盤(pán)I的過(guò)程中轉(zhuǎn)向柱2回彈對(duì)駕駛員造成的二次傷害。通過(guò)撥動(dòng)鎖銷10可以快速讓轉(zhuǎn)向盤(pán)I恢復(fù)到原始位置，從而可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤(pán)I的高度。
[0031]上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤(pán)(I)，轉(zhuǎn)向柱(2 )的一端與轉(zhuǎn)向盤(pán)(I)固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱(4)通過(guò)花鍵(18)構(gòu)成鍵配合連接，其特征在于:軸向限位裝置(3)與轉(zhuǎn)向柱(2)構(gòu)成滑動(dòng)可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱(4)的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱(4)的另一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)(5)相連，傳動(dòng)軸(6)的一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)(5)相連，另一端與輸出軸萬(wàn)向節(jié)(7)相連，所述轉(zhuǎn)向柱(2)上加工有齒條(21); 所述軸向限位裝置(3)包括箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)，箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)之間安裝有齒輪軸(17)，齒輪軸(17)上加工有齒輪(15)和棘輪(14)，齒輪軸(17)兩端通過(guò)軸承(13)分別安裝在箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)相配合形成的軸承座上，軸承端蓋(11)通過(guò)端蓋螺栓(12)同時(shí)與箱體上蓋(8)和箱體下蓋(9)固定相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，其特征在于:所述箱體上蓋(8)的定位孔內(nèi)安裝有鎖銷(10)，鎖銷(10)外部套裝有彈簧(19)，鎖銷(10)的端部通過(guò)螺紋連接有手柄(20)，鎖銷(10)與棘輪(14)相配合，實(shí)現(xiàn)齒輪軸(17)的定位鎖定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)向柱(2)與轉(zhuǎn)向管柱(4)相配合的一端加工有中心孔，中心孔內(nèi)部套裝有緩沖彈簧(16)，轉(zhuǎn)向柱(2)與轉(zhuǎn)向管柱(4)構(gòu)成滑動(dòng)配合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，其特征在于:所述齒輪(15)與齒條(21)構(gòu)成齒輪傳動(dòng)配合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，其特征在于:所述傳動(dòng)軸(6)同時(shí)與輸入軸萬(wàn)向節(jié)(5)和輸出軸萬(wàn)向節(jié)(7)之間構(gòu)成雙十字軸萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車轉(zhuǎn)向盤(pán)防撞吸能裝置，它包括轉(zhuǎn)向盤(pán)，轉(zhuǎn)向柱的一端與轉(zhuǎn)向盤(pán)固定相連，另一端與轉(zhuǎn)向管柱通過(guò)花鍵構(gòu)成鍵配合連接，軸向限位裝置與轉(zhuǎn)向柱構(gòu)成滑動(dòng)可伸縮配合并與轉(zhuǎn)向管柱的一端固定連接，轉(zhuǎn)向管柱的另一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)相連，傳動(dòng)軸的一端與輸入軸萬(wàn)向節(jié)相連，另一端與輸出軸萬(wàn)向節(jié)相連，所述轉(zhuǎn)向柱上加工有齒條。此裝置既能夠緩沖撞擊產(chǎn)生的能量，且不會(huì)對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)造成失靈的不利影響，通過(guò)限制棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)阻止齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，齒條與轉(zhuǎn)向柱固連，因此可限制轉(zhuǎn)向柱在撞擊下降的過(guò)程中回彈，避免造成對(duì)人體的二次傷害。通過(guò)調(diào)節(jié)齒輪齒條的轉(zhuǎn)動(dòng)可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向盤(pán)的高度。
【IPC分類】B62D1/19
【公開(kāi)號(hào)】CN204895553
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520670858
【發(fā)明人】張屹, 曾進(jìn), 余媛, 余竹瑪, 陳平
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月1日