[发明专利]转向柱组件

说明书

一种转向柱组件(100)包括：伸缩式护罩，其具有外护罩部分(104)和内护罩部分(102)；固定到内护罩部分(102)的夹紧轨道，其包括沿内护罩部分(102)轴向延伸的槽(136)；垂直于护罩延伸的夹紧螺栓(122)，通过操作锁定操作杆(130)夹紧螺栓能够围绕其长轴线旋转；以及连接到夹紧螺栓(122)的带齿块体(140)，所述带齿块体在每侧具有一排齿(138)，每排齿(138)之间的齿距等于槽(136)的对应排的齿(138)的齿距，或者为其整数倍。带齿块体(140)由承载件(142)支撑，该承载件响应夹紧螺栓(122)的旋转而移动，进而使带齿块体(140)在夹紧位置和非夹紧位置之间移动，并且承载件支撑带齿块体(140)，使得当带齿块体(140)在槽(136)中时能够自由地从一侧移动到另一侧。槽(136)的第一排(176)的齿(138)和带齿块体(140)的对应的齿(172)在齿面对齿面接触时防止带齿块体(140)沿着槽(136)在对应于护罩的伸缩式收缩的方向上轴向运动，并且槽(136)的第二排(178)的齿(138)和带齿块体(140)的对应的齿(172)允许带齿块体(140)沿着槽(136)在与护罩的收缩相对应的方向上轴向移动，同时向带齿块体(140)施加推力，使带齿块体(140)侧向移动穿过槽(136)，使得第一排(176)的齿(138)的齿面面向带齿块体(140)的对应的齿(172)的齿面。

技术领域

本发明涉及转向柱组件的改进。更具体地，本发明涉及这样的转向柱组件，其包括强制锁定(Positive Locking)系统，所述强制锁定系统由带齿块体和齿条之间的相互作用来提供。

背景技术

已知提供一种收缩式转向柱组件，其包括支撑在转向柱护罩内的转向轴。为了防止在碰撞事件中对驾驶员造成严重伤害，转向柱应当能够在通过方向盘施加轴向载荷时(例如当未被约束的驾驶员被抛甩到方向盘上的正面碰撞时)进行收缩。

典型的收缩式转向柱组件包括伸缩式护罩，所述伸缩式护罩具有外护罩部分和内护罩部分，内护罩部分的端部延伸到外护罩部分中。外护罩部分可以定位成比内护罩部分更靠近方向盘，或者定位成比内护罩部分更远离方向盘。同样具有上轴部和下轴部的伸缩式转向轴通过一个或多个轴承组件被支撑在护罩内。方向盘固定到上轴部。

最靠近方向盘的护罩部分必须能够在碰撞期间移动或收缩，以便允许方向盘相对于车身向前移动，但要防止所述方向盘在正常使用期间移动。还需要相对于车身固定护罩以便限定方向盘的倾斜位置。这通常通过夹紧机构来实现，该夹紧机构将护罩紧固到支撑托架，该支撑托架又固定到车身，或者所述支撑托架可以固定到设置在车辆的仪表盘后面的横梁。夹紧机构能够调节，以便允许方向盘的作用范围调节或倾斜调节或同时允许两者。在发生碰撞时，护罩必须能够移动，如果护罩能够脱离夹紧机构或者对于支撑托架而言护罩能够脱离车身，则护罩实现移动，以便允许转向柱组件伸缩式地收缩。

杆可以设置在夹紧螺栓的端部上，该夹紧螺栓形成夹紧机构的一部分，驾驶员可以推动或拉动所述杆以便旋转夹紧螺栓，从而操作夹紧机构。

已知转向柱组件，其包括夹紧机构，该夹紧机构在锁定以防止柱组件的不希望的运动时仅依赖摩擦力。可以通过锁定杆的移动来解锁和锁定夹紧机构，或者有时使用马达来电动地或者可能液压地或气动地解锁和锁定。这些柱通常可以在滑动之前抵抗施加在方向盘上的600N的径向和/或轴向的力。

然而，来自汽车制造商越来越多的要求是，当施加高达6000N的力时，转向柱组件应该没有较大的运动。目的是防止方向盘在碰撞中发生不希望的运动，从而使得理想地控制气囊的展开。

为此，仅仅摩擦通常是不够的，因为需要巨大的夹紧力来实现此目的。需要一些强制锁定的方法。通常，这涉及使用相互啮合的齿。