[发明专利]一种汽车及其转向管柱

说明书

技术领域

本发明涉及汽车零部件制造技术领域，特别涉及一种汽车及其转向管柱。

背景技术

随着汽车制造技术的快速发展，人们对汽车的安全性能越来越关注，特别是发生碰撞时，汽车的安全性能。

当汽车发生碰撞时，由于惯性驾驶员身体向前倾斜，使得人体与方向盘发生碰撞，导致人体受伤。

目前，当汽车发生碰撞时，汽车对人体的保护主要通过转向管柱与车身前围的支架来实现，转向管柱位于车身前围的支架上，与方向盘相连。当汽车发生碰撞时，车身前围受到外部冲击或者人体撞击方向盘时的冲击，导致车身前围的支架断裂，方向盘随着转向管柱下移，从而实现了对人体的保护。但是，通常情况下，汽车发生碰撞时驾驶员身体前倾，其胸部及以上部位(例如头部)会撞击方向盘，支架往往在该碰撞力下难以断裂，而转向管柱只起到方向盘的前后和上下调节作用，其本身不具备溃缩功能，使得人体胸部或者头部与方向盘发生碰撞，最终将导致人体受伤。

因此，如何提供一种汽车转向管柱，以实现在汽车发生碰撞时减小人体与方向盘之间的碰撞力，进而减轻汽车对人体的伤害，最终实现对人体的保护，已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种汽车转向管柱，实现了传动轴相对于管柱支架的溃缩，减小了汽车发生碰撞时人体与方向盘的碰撞力，进而减轻了发生碰撞时汽车对人体的伤害，最终实现了对人体的保护。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车转向管柱，包括：传动轴、管柱支架、溃缩剪断挡圈、上分离轴承、下分离轴承、缓冲弹簧和位于缓冲弹簧底端的弹簧定位装置；

所述传动轴在与所述溃缩剪断挡圈相对位置设有沟槽；

所述溃缩剪断挡圈设有与所述沟槽相配合，且能够在设定的轴向力作用下断裂的定位凸起；

所述管柱支架套设于所述传动轴上，所述上分离轴承和所述下分离轴承位于所述传动轴与所述管柱支架的两端之间；

所述上分离轴承与所述溃缩剪断挡圈的底端定位相连；

所述缓冲弹簧处于压缩状态，且定位设置在所述下分离轴承的内圈和所述弹簧定位装置之间。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述定位凸起为钩状凸起。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述溃缩剪断挡圈为尼龙挡圈或硬塑料挡圈。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述传动轴下端设有沟槽，其内设有卡簧；所述弹簧定位装置包括卡簧和定位设置在所述卡簧上的弹簧挡圈，所述缓冲弹簧位于所述下分离轴承内圈和所述弹簧挡圈之间。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述传动轴的底端具有直立其表面的环状凸台，所述弹簧定位装置包括所述环状凸台和位于其上端的弹簧挡圈，所述缓冲弹簧的两端分别与所述下分离轴承内圈和所述弹簧挡圈相连。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述下分离轴承内圈和与其相连的所述缓冲弹簧的端部之间还设有垫块。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述垫块为尼龙垫块。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述上分离轴承和下分离轴承均包括套设在所述传动轴上的内圈和位于所述内圈与所述管柱支架内壁之间的滚珠。

优选的，上述汽车转向管柱中，所述管柱支架内壁与所述滚珠配合的部位设有母线为弧线的环形凸台。

基于上述提供的汽车转向管柱，本发明还提供了一种汽车，其具有上述任意一项所述的汽车转向管柱。

本发明提供的汽车转向管柱，工作过程如下：

当汽车发生碰撞时，人体胸部及以上部位与方向盘发生碰撞，方向盘将碰撞力传递给传动轴，则传动轴受到轴向冲击力，由于溃缩剪断挡圈的定位凸起通过上分离轴承卡设于传动轴的沟槽，定位凸起在设定的轴向冲击力作用下被剪断，传动轴失去了溃缩剪断挡圈的定位，由于下分离轴承和弹簧定位装置定位的缓冲弹簧一直处于压缩状态，失去溃缩剪断挡圈定位的传动轴在弹簧力的作用下迅速下移，传动轴与管柱支架分离，实现了传动轴相对于管柱支架的溃缩，减小了人体与方向盘的碰撞力。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的汽车转向管柱，实现了传动轴相对于管柱支架的溃缩，减小了人体与方向盘的碰撞力，进而减轻了发生碰撞时汽车对人体的伤害，最终实现了对人体的保护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。