[发明专利]一种吸能式汽车转向管柱

说明书

技术领域

本发明涉及汽车转向技术，具体说涉及一种吸能式汽车转向管柱的 结构。

背景技术

在汽车发生严重的交通事故中，一旦汽车前端被碰撞，发动机舱等 后移，方向盘与驾驶椅之间的距离突然缩小，驾驶员夹在中间而受到伤 害，为了尽量减少这种伤害发生，要求转向管柱具有吸能保护的功能。

例如中国发明专利申请公开说明书CN101254794A就公开了一种吸 能式汽车转向管柱，这种转向管柱由转向柱柱筒、转向轴、转向支架三 部分组成，其中转向柱柱筒由上柱筒、下柱筒组成，转向轴由上半轴、 下半轴组成，转向支架由上支架、下支架组成，在转向柱上柱筒壁上加 工有向上卷向内壁的卷曲摩擦片。汽车一旦发生正面碰撞，转向柱所承 受的力达到设计值时，上支架上的注塑销和转向轴上半轴与下半轴相连 接的注塑销先后被剪断，上支架与镶块脱离，转向柱上柱筒及转向轴上 半轴在冲击力的作用下向下缩进，转向柱柱筒的上柱筒壁和下柱筒壁之 间通过卷曲摩擦片的变形能将能量消耗掉。

这种吸能装置要在转向柱上柱筒壁上开长方形口来制造卷曲摩擦 片，这样就降低了上柱筒的强度，而且容易使灰尘等杂物通过长方形口 进入转向柱内；另外转向柱要用通过上下两支架固定在驾驶舱内，又增 加了安装工作量；还有就是在上转向轴向下缩进后，汽车的转向装置便 不能进行转向操作，对事故后的处理工作带来不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸能平稳、碰撞后仍可进行转向操作、 封闭的吸能式汽车转向管柱。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：转向管柱的芯轴由上 下两段组成，芯轴上段与芯轴下段采用花键连接，芯轴上段的外部有护 管，在护管的上端部与芯轴的上段之间设有轴承，芯轴下段的外部有管 柱壳体，管柱壳体的下端部与芯轴的下段之间也设有轴承，在管柱壳体 的外壁上设有一个支架，该支架可把整个转向管柱固定在驾驶舱内，芯 轴上段与芯轴下段、护管、管柱壳体的轴线在一条直线上；所述管柱壳 体的上端部套住护管的下端，且两者固定连接，在管柱壳体的上段内腔 安装一个套管，并在管柱壳体的内壁设有阻止套管沿轴向向下运动的限 位部，套管的上端部介于护管下段的外壁和管柱壳体的内壁之间，护管 的下端部设有凸部，该凸部与套管管长方向开设的导向槽配合，在导向 槽的旁侧设有供导向槽张开的收缩槽。

所述管柱壳体与护管之间的固定连接是指这种连接可以用销等连 接部件将其周向和轴向定位，使它们不能相对运动，同时该连接部件还 可通过支撑护管以阻止护管和芯轴上段沿轴向向下运动，当护管受到大 的轴向力的时候，该连接部可被剪断，这种连接部有多种，如可选用销 来连接。当汽车发生严重碰撞，在驾驶员冲击力的作用下销被剪断，护 管下端的凸部引导护管和芯轴上端向下运动，并通过凸部把导向槽的下 段胀开，同时把冲击能传给套管，由于芯轴上段下移，增大了驾驶员和 方向盘之间的空间，这样就有效保护了驾驶员的安全。可见通过上述机 构的改进，整个转向管柱是一个密闭的整体，且结构简单紧凑，并只需 通过一个设置在管柱壳体外壁上的安装支架就可把整个转向管柱固定 在驾驶舱，碰撞后芯轴上段虽下移，但上下芯轴之间的花键配合完好， 管柱壳体仍被固定在驾驶舱，所以转向操作依然可进行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是三瓣式套管的结构示意图；

图3是图2的仰视图；

图4是图2的俯视图；

图5是图1的A-A剖视图；

图6是用销连接护管与套管、管柱壳体处的结构放大示意图；

图7是轴承衬套的端面视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明；