[发明专利]用于转向柱组件的球式联接组件

权利要求书

1.一种用于自主或半自主车辆的转向柱组件，其具有方向盘，所述组件包括：

上部柱转向轴，其刚性地联接至所述方向盘；

下部柱转向轴，其操作性地联接至所述上部柱转向轴；以及

球式联接组件，其用于使所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴在联接状态与脱开状态之间切换，所述球式联接组件包括：

多个球，其被保持在所述上部柱转向轴内；

多个凹穴，其彼此周向间隔且由所述下部柱转向轴限定，每个凹穴的尺寸被设置为接收所述多个球之中一个球的一部分；

围绕所述球的轴环，所述轴环的内壁的角状部设置成与所述球接触；和

轴环致动机构，其使所述轴环选择性地在联接状态与脱开状态之间轴向平移；

其中，所述轴环致动机构还包括：

驱动结构，其与所述轴环接合；和

连杆，其联接至所述驱动结构以使得所述轴环轴向平移。

2.根据权利要求1所述的转向柱组件，其中，所述球被置于第一径向位置处时，所述球被置于所述凹穴内以使所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴处于联接状态，所述球被置于第二径向位置处时，所述球被从所述凹穴移开以使所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴处于脱开状态，所述联接状态提供所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴的共同旋转，所述脱开状态允许所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴的独立旋转，所述转向柱组件还包括由所述下部柱转向轴限定的环形凹部，所述环形凹部延伸到的径向深度小于所述多个凹穴的径向深度，当所述球位于第二径向位置中时所述球沿所述环形凹部自由旋转。

3.根据权利要求1所述的转向柱组件，其中，所述连杆被固定至所述转向柱组件的柱壳体结构。

4.根据权利要求2所述的转向柱组件，其中，所述轴环致动机构还包括致动器，所述致动器与所述连杆接合以致动所述连杆的移动。

5.根据权利要求4所述的转向柱组件，其中，所述致动器包括电螺线管，在所述电螺线管的第一状态下所述电螺线管偏压所述连杆以将球定位在所述第一径向位置中，所述电螺线管能切换至第二状态以允许球移动至所述第二径向位置。

6.根据权利要求5所述的转向柱组件，其中，所述轴环致动机构还包括弹簧，当所述电螺线管处于所述第二状态时，所述弹簧轴向地偏压所述驱动结构以将所述球定位在所述第二径向位置中。

7.根据权利要求2所述的转向柱组件，其中，所述轴环包括磁体，所述磁体位于邻近所述内壁以将所述球径向向外地吸引至所述第二径向位置。

8.根据权利要求1所述的转向柱组件，还包括电螺线管，所述电螺线管具有从所述电螺线管延伸的销，当所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴处于脱开状态时，所述销能与由所述上部柱转向轴限定的接收孔接合以便旋转锁定所述方向盘。

9.根据权利要求1所述的转向柱组件，其中，通过用户输入装置使所述上部柱转向轴和所述下部柱转向轴在联接状态与脱开状态之间切换。

10.根据权利要求9所述的转向柱组件，其中，所述用户输入装置包括按钮、开关和语音提示系统之中的一种。