一种汽车及其转向管柱总成制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车的转向管柱总成，包括可轴向移动的转向管柱和设置于所述转向管柱外壁上的吸能部件，所述吸能部件包括运动部与固定部，所述运动部与所述转向管柱外壁固接，所述固定部与所述车体固接；且所述运动部与所述固定部之间沿所述转向管柱的轴向设置有可通过拉伸变形吸能的撕裂槽。本发明专利技术所公开的转向管柱总成，在汽车发生碰撞时，转向管柱会沿其轴向迅速运动并带动运动部同步运动，而固定部与运动部产生相对运动，此时撕裂槽逐渐撕裂并吸收能量。因此，本发明专利技术所提供的转向管柱总成，能够在汽车发生碰撞时，通过撕裂槽的变形拉伸而有效溃缩吸能，保证行车安全。本发明专利技术还公开了一种包括上述转向管柱总成的汽车，其有益效果如上所述。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车及其转向管柱总成
本专利技术涉及车辆工程及汽车安全
，特别涉及一种汽车的转向管柱总成。本专利技术还涉及一种包括上述转向管柱总成的汽车。
技术介绍
随着中国机械工业的发展，作为其支柱产业的汽车工业早已得到深入研究和推广。汽车上的零件成千上万，系统和机构也不在少数，彼此配合运行，为汽车带来强劲的动力和优越的性能。但是，关于汽车的设计，乘员的安全问题始终是最重要的。针对此，汽车安全系统应运而生，一般的，汽车安全系统包括主动安全系统和被动安全系统。其中，主动安全系统为预防汽车发生事故，避免人员受到伤害而采取的安全设计，如ABS(Anti-lockBrakeSystem，防抱死制动系统)，EBD(ElectricBrakeforceDistribution，电子制动力分配)，TCS(TractionControlSystem，牵引力控制系统)等。而被动安全系统为避免或减轻人员在车祸中受到伤害而采取的安全设计，如安全带，安全气囊，车门防撞钢梁等。目前，在实际行车过程中，驾驶员主要依靠主动安全系统避免车祸的发生，而一旦主动安全系统失效，车祸已无可避免地发生时，乘员的生命安全就完全依靠于被动安全系统的作用，比如弹出安全气囊等。然而，当汽车发生剧烈的正面碰撞时，驾驶员会由于巨大的惯性直接撞向转向盘，即使有安全气囊的缓冲也无济于事，并且在碰撞力度非常大时，汽车转向系统中转向管柱总成的转向管柱将可能直接从转向盘后方突出并刺入驾驶室，对驾驶员的头部、胸部、腹部、下肢等造成致命的伤害。因此，如何针对汽车转向系优化设计汽车安全系统，使得即使在汽车发生剧烈正面碰撞的危急情况下也能尽量保证驾驶员的生命安全，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种汽车的转向管柱总成，在汽车发生剧烈碰撞时，能够使转向管柱总成有效溃缩并吸能，保障驾驶员的生命安全。本专利技术的另一目的是提供一种包括上述转向管柱总成的汽车。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种汽车的转向管柱总成，包括可轴向移动的转向管柱和设置于所述转向管柱外壁上的吸能部件，所述吸能部件包括运动部与固定部，所述运动部与所述转向管柱外壁固接，所述固定部与所述车体固接；且所述运动部与所述固定部之间沿所述转向管柱的轴向设置有可通过拉伸变形吸能的撕裂槽。优选地，所述吸能部件还包括设置于所述运动部底部的连接板，所述连接板的表面与所述运动部的底面相连，且所述连接板与所述运动部平行，所述连接板的底面与所述转向管柱的外壁固接。优选地，所述运动部的前端与所述连接板的前端通过弧形弯板相连，且所述弧形弯板的弯曲部凸出所述运动部和连接板的前端。优选地，所述固定部为两个，分别连接于所述运动部的两侧，并均与所述运动部平行，且所述运动部与各所述固定部之间均设置有所述撕裂槽；且所述运动部的宽度与所述连接板的宽度相等。优选地，还包括安装支座和顶板支架，所述安装支座固接于所述转向管柱外壁，所述顶板支架与车体固接；所述运动部设置在所述安装支座上，所述固定部与所述顶板支架固连。优选地，所述运动部的底面设置有凸台，所述安装支座的表面上设置有用于与所述凸台相配合的安装槽。优选地，还包括依次贯穿并同时互相拉紧所述顶板支架、运动部和安装支座的预紧螺栓。优选地，所述运动部上还设置有多根可通过剪切断裂吸能的吸能柱，且各所述吸能柱的两端分别连接于所述运动部的表面与所述顶板支架的底面。优选地，所述顶板支架上沿所述转向管柱的轴向方向设置有滑动槽，且所述滑动槽与所述吸能部件位于所述转向管柱的同一径向方向；还包括用于与所述滑动槽相配合的导向板，且所述导向板的底面与所述运动部的表面固接。本专利技术还提供一种汽车，包括车体和设置于所述车体内的转向管柱总成，其特征在于，所述转向管柱总成为上述任一项所述的转向管柱总成。本专利技术所提供的汽车的转向管柱总成，主要包括转向管柱和吸能部件。转向管柱设置在车体上并且可轴向移动，吸能部件设置在转向管柱的外壁。其中，吸能部件为分体式结构，包括运动部和固定部，该运动部与转向管柱的外壁固接，而固定部与车体固接。重要的是，运动部与固定部之间设置有可通过拉伸变形撕裂的撕裂槽，并且该撕裂槽的长度方向与转向管柱的轴向平行。本专利技术所提供的汽车的转向管柱总成，在汽车发生剧烈碰撞时，转向管柱会突然沿其轴向迅速往后运动，此时，由于吸能部件的运动部设置在转向管柱的外壁，因此转向管柱在运动时会带动运动部同步运动。然后，吸能部件的固定部由于固接在车体上，因此固定部并不能运动。因此，在转向管柱运动时，运动部和固定部之间产生相对运动。最后，由于运动部和固定部之间设置有可通过变形拉伸撕裂而吸能的撕裂槽，并且该撕裂槽的长度方向平行于转向管柱的轴向方向，因此，在运动部与固定部产生相对运动的同时，该撕裂槽会从其首端沿着长度方向逐渐撕裂，在该撕裂过程中吸收大量能量(主要是运动部的动能)。当运动部的动能被大量吸收后，其速度逐渐减慢，动能降低，从而使转向管柱逐渐停止，如此，即避免了转向管柱在汽车发生碰撞时突然剧烈运动而突出转向盘刺向驾驶员，保证驾驶员的生命安全。因此，本专利技术所提供的汽车的转向管柱总成，能够在汽车发生剧烈碰撞时，通过撕裂槽的变形拉伸而有效溃缩并吸能，避免驾驶员因转向管柱失控而受到伤害，提高了行车安全系数。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的第一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示的吸能部件的具体结构示意图；图3为图1所示的吸能部件的底部结构示意图；图4为图1所示的安装支座的具体结构示意图；图5为本专利技术所提供的第二种具体实施方式的整体结构俯视图。其中，图1—图4中：转向管柱—1，吸能部件—2，运动部—201，固定部—202，连接板—203，弧形板—204，撕裂槽—3，安装支座—4，顶板支架—5，凸台—6，安装槽—7，预紧螺栓—8，吸能柱—9。图5中：滑动槽—10，导向板—11。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，图1为本专利技术所提供的第一种具体实施方式的整体结构示意图。在本专利技术所提供的第一种具体实施方式中，汽车的转向管柱总成主要包括转向管柱1和设置在转向管柱1外壁上的吸能部件2。其中，转向管柱1是汽车转向系，也是转向管柱总成的重要组成部件，通过其连接转向盘和转向执行机构，可自由轴向移动。在汽车发生碰撞，尤其是正面剧烈碰撞时，转向管柱1会突然往其轴向方向剧烈运动，往后退，同时该方向也是转向盘、驾驶员上半身所在的方向。吸能部件2设置在转向管柱1的外壁上，该吸能部件2为分体式结构，主要包括运动部201和固定部202。顾名思义，其中运动部201的作用即为运动，与转向管柱1的外壁固定连接。而固定部202与车体固定连接，无法运动。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车的转向管柱总成，其特征在于，包括可轴向移动的转向管柱(1)和设置于所述转向管柱(1)外壁上的吸能部件(2)，所述吸能部件(2)包括运动部(201)与固定部(202)，所述运动部(201)与所述转向管柱(1)外壁固接，所述固定部(202)与所述车体固接；且所述运动部(201)与所述固定部(202)之间沿所述转向管柱(1)的轴向设置有可通过拉伸变形吸能的撕裂槽(3)。

【技术特征摘要】
1.一种汽车的转向管柱总成，其特征在于，包括可轴向移动的转向管柱(1)和设置于所述转向管柱(1)外壁上的吸能部件(2)，所述吸能部件(2)包括运动部(201)与固定部(202)，所述运动部(201)与所述转向管柱(1)外壁固接，所述固定部(202)与所述车体固接；且所述运动部(201)与所述固定部(202)之间沿所述转向管柱(1)的轴向设置有可通过拉伸变形吸能的撕裂槽(3)。2.根据权利要求1所述的转向管柱总成，其特征在于，所述吸能部件(2)还包括设置于所述运动部(201)底部的连接板(203)，所述连接板(203)的表面与所述运动部(201)的底面相连，且所述连接板(203)与所述运动部(201)平行，所述连接板(203)的底面与所述转向管柱(1)的外壁固接。3.根据权利要求2所述的转向管柱总成，其特征在于，所述运动部(201)的前端与所述连接板(203)的前端通过弧形弯板(204)相连，且所述弧形弯板(204)的弯曲部凸出所述运动部(201)和连接板(203)的前端。4.根据权利要求3所述的转向管柱总成，其特征在于，所述固定部(202)为两个，分别连接于所述运动部(201)的两侧，并均与所述运动部(201)平行，且所述运动部(201)与各所述固定部(202)之间均设置有所述撕裂槽(3)；且所述运动部(201)的宽度与所述连接板(203)的宽度相等。5.根据权利要求1所述的转向管柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福桂，岳小微，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11