[发明专利]转向管柱溃缩机构及汽车

说明书

本发明公开了一种转向管柱溃缩机构及汽车，所述转向管柱溃缩机构包括：与转向管柱连接的壳体，以及与所述壳体滑动配合的主溃缩组件；所述主溃缩组件包括第一溃缩滑块，以及与所述第一溃缩滑块和所述壳体均配合，且用于溃缩吸能的第一溃缩吸能件；所述第一溃缩吸能件包括摩擦配合段、穿设段以及呈弧形弯曲的弧形段；所述摩擦配合段设于所述第一溃缩滑块与所述壳体之间，所述穿设段穿设于所述壳体上，所述摩擦配合段与所述穿设段通过所述弧形段连接。并且，所述弧形段位于转向管柱的溃缩方向上。本发明的转向管柱溃缩机构的结构简单紧凑，空间利用率高，集成度高，通过滑移实现溃缩并吸收能量，溃缩力波动范围小，也无断裂发生。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种转向管柱溃缩机构及汽车。

背景技术

随着汽车工业的发展，汽车安全性越来越被人们所重视，转向管柱是汽车转向系统的重要组成部分，能够将扭矩从方向盘传递到转向器，同时还起到了支撑方向盘的作用。按照法规要求，转向管柱必须具备被动安全功能，即发生碰撞时能够通过结构上的溃缩来增大驾驶员的生存空间，防止转向机构对驾驶人员的伤害。目前，大多转向管柱通过管柱零部件间的摩擦、变形、断裂实现溃缩。现有结构加工较为复杂，且集成度差，对工艺要求较为严格，同时一旦发生碰撞，溃缩力难以控制，波动大。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的溃缩机构加工较为复杂，且集成度差，对工艺要求较为严格，同时一旦发生碰撞，溃缩力难以控制，波动大的缺陷，提供一种转向管柱溃缩机构。

其技术方案如下：

一种转向管柱溃缩机构，包括：与转向管柱连接的壳体，以及与所述壳体滑动配合的主溃缩组件；所述主溃缩组件包括第一溃缩滑块，以及与所述第一溃缩滑块和所述壳体均配合，且用于溃缩吸能的第一溃缩吸能件；所述第一溃缩吸能件包括摩擦配合段、穿设段以及呈弧形弯曲的弧形段；所述摩擦配合段设于所述第一溃缩滑块与所述壳体之间，所述穿设段穿设于所述壳体上，所述摩擦配合段与所述穿设段通过所述弧形段连接。并且，所述弧形段位于转向管柱的溃缩方向上。

本技术方案的转向管柱溃缩机构的结构简单紧凑，空间利用率高，集成度高，通过滑移实现溃缩并吸收能量，溃缩力波动范围小，也无断裂发生。具体地，本技术方案在使用时，将壳体和主溃缩组件与转向管柱支架连接，且将转向管柱支架固定在仪表板横梁上，从而间接固定了壳体和主溃缩组件。当发生碰撞后，车辆减速度极大，在惯性作用下，驾驶员会继续向前快速冲击，碰撞方向盘，方向盘受到人体冲击后，会推动与转向管柱连接的壳体沿轴线向下移动，即溃缩方向沿轴线向下，而转向管柱支架固定在仪表板横梁上不发生位移，此时第一溃缩滑块与转向管柱支架保持相对静止，即第一溃缩滑块、第一溃缩吸能件沿所述壳体发生相对运动；又由于所述摩擦配合段设于所述第一溃缩滑块与所述壳体之间，故而发生的相对运动在三者之间产生的摩擦力实现一部分溃缩吸能；并且，由于穿设段通过弧形段与摩擦配合段连接，故而当壳体朝着溃缩方向移动时，壳体在溃缩方向上推动弧形段产生拉伸形变，进一步实现溃缩吸能。本技术方案在整个溃缩过程中，利用相对摩擦及拉伸形变实现溃缩吸能，溃缩时不产生多余的运动，且除去第一溃缩吸能件外，其他部位不发生失效形变，也无断裂发生，溃缩力波动范围小，产品一致性高。

本技术方案所述摩擦配合段和穿设段互相平行，从而使得弧形段被拉伸时的吸能效果更好。

在其中一个实施例中，所述壳体上设有用于镶嵌所述摩擦配合段的镶嵌槽，所述第一溃缩滑块上设有与所述摩擦配合段滑动配合的第一过盈配合部；所述摩擦配合段在所述第一过盈配合部处与所述壳体及第一溃缩滑块过盈配合。所述镶嵌槽起到一定的导向作用，所述第一过盈配合部在未受到冲击时，保证了第一溃缩滑块及壳体的相对固定。

在其中一个实施例中，所述第一溃缩滑块为矩形滑块，加工简单，成本低，所述第一溃缩吸能件为“几”字型钢丝，所述“几”字型钢丝围绕所述矩形滑块的外周设置，从而在溃缩滑移过程中，第一溃缩滑块对所述第一溃缩吸能件也起到限位作用。