一种汽车智能溃缩式转向管柱系统技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，包括转向管柱、驱动模块、碰撞传感模块、以及控制模块，其中，转向管柱包括溃缩套、上外管及下内管，溃缩套具有上套、过渡套和下套，上套的外侧周与上外管的内侧面卡合，上套的内侧面与下内管的外侧固定连接，过渡套上形成有断裂部，下套上设置有与上外管的下端面抵接的台阶；碰撞传感模块在车辆发生碰撞的瞬间判断碰撞是否达到转向管柱的碰撞断裂点，并在判定达到时向控制模块发送碰撞信号；控制模块在接收到碰撞信号时控制驱动模块驱动台阶向下移动，使溃缩套在断裂部发生断裂；本发明专利技术的汽车智能溃缩式转向管柱系统，当发生正面碰撞时在驾驶员撞击到方向盘前，转向管柱就能够发生溃缩。生溃缩。生溃缩。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车智能溃缩式转向管柱系统


[0001]本专利技术设计汽车转向管柱
，特别涉及一种汽车智能溃缩式转向管柱系统。

技术介绍

[0002]转向柱是车辆转向系统中必备部件，其作用是将方向盘的旋转运动传递给转向器，进而实现车辆的转向。在汽车发生撞击时，因为车突然停止运动，驾驶人员在惯性作用下会快速前冲，人体的胸部会和方向盘发生碰撞。可溃缩式转向柱能按预先设计而溃缩变形，减小转向柱冲击驾驶员胸部造成的伤害。但是人体胸部撞击到方向盘的瞬间必然已经对驾驶人员造成一定程度的伤害，因此需要设计一种结构或方式解决上述问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述的不足，本专利技术提供一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，当发生正面碰撞时在驾驶员撞击到方向盘前，转向管柱就能够发生溃缩。
[0004]本专利技术提供的一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，包括转向管柱、驱动模块、碰撞传感模块、以及控制模块，其中，所述转向管柱包括溃缩套、上外管以及下内管，所述溃缩套由依次固定连接的上套、过渡套和下套构成，所述上套的外侧周面具有与所述上外管的内侧面卡合且沿所述上套的轴向设置的卡合条，所述上套的内侧面套设在所述下内管的外侧并与该下内管固定连接，所述过渡套上形成有断裂部，所述断裂部由多个以所述过渡套轴线为中心线呈圆形阵列排布的断裂通孔构成，所述下套上设置有与所述上外管的下端面抵接的台阶；所述驱动模块的一个输出端与所述台阶固定连接；所述碰撞传感模块用于在所述车辆发生碰撞的瞬间判断碰撞是否达到所述转向管柱的碰撞断裂点，并在判定达到所述碰撞断裂点时向所述控制模块发送碰撞信号；所述控制模块与所述碰撞传感模块和所述驱动模块电连接，在接收到所述碰撞传感模块发送来的碰撞信号时控制所述驱动模块驱动所述台阶沿着远离所述方向盘的方向移动，使所述溃缩套在所述断裂部发生断裂。
[0005]进一步地，所述过渡套上还设置有位于所述断裂部下方的凸起单元，所述凸起单元包括多个沿所述过渡套的轴线呈圆形阵列分布的凸起块，所述凸起块与所述上外管的内侧面卡合。
[0006]进一步地，所述凸起块沿朝向所述台阶的方向径向高度逐渐增加，且所述凸起块的最大径向高度与所述卡合条的径向高度相等。
[0007]进一步地，所述驱动模块包括发电机、第一电磁铁单元以及第二电磁铁单元，所述第一电磁铁单元固定安装在所述下内管上并远离所述溃缩套，所述第二电磁铁单元固定安装在所述台阶上，所述控制模块在接收到所述碰撞传感模块发送来的碰撞信号时控制所述发电机向所述第一电磁铁单元和所述第二电磁铁单元供电，所述第二电磁铁单元在所述第一电磁铁单元的吸引下驱动所述台阶沿着远离所述方向盘的方向移动。
[0008]进一步地，还包括设置在汽车方向盘上的压力传感模块，所述驱动部还包括固定
安装在所述上外管的下端外侧面的第三电磁铁单元，所述压力传感模块用于检测方向盘受到的压力并根据该压力判断是否到达碰撞溃缩点，在判定到达时向所述控制模块发送压力信号，所述控制模块在接受到所述碰撞信号和所述压力信号后向所述第三电磁铁和所述第一电磁铁供电且不向所述第二电磁铁供电，所述第三电磁铁在所述第一电磁铁的吸引下向沿着远离所述方向盘的方向移动。
[0009]进一步地，还包括缓冲模块，所述缓冲模块包括形成在所述上外管内侧的安装盲孔、一端与所述安装盲孔底壁固定连接的弹性柱、固定在所述弹性柱的另一端的摩擦块以及固定安装在所述下内管的上端的圆台形摩擦结构，所述摩擦结构自所述上套的上端伸出，所述摩擦结构的上端外侧面与所述摩擦块相抵。
[0010]进一步地，所述摩擦块呈球状。
[0011]进一步地，所述弹性柱为弹簧。
[0012]进一步地，所述上套的内侧面设置有嵌入槽，所述下内管的外侧面设置有嵌入所述嵌入槽的嵌入块。
[0013]进一步地，所述溃缩套上形成有连接该溃缩套轴向两端的轴向缺口。
[0014]本专利技术的有益效果是：本专利技术的汽车智能溃缩式转向管柱系统，当汽车发生碰撞到一定程度时，下套向下移动，使得上外管如果受到外力能够继续下移，即，方向盘收到足够的撞击力即可向远离驾驶人员的方向移动，此时，可能还存在需要旋转方向盘的情况，给驾驶人员留有转向余地。而且，如果驾驶人员受到惯性力前移撞击到方向盘上，通过撞击力可使上外管下移，极大地减小了对驾驶员胸部的伤害，达到保护胸部的作用。
[0015]进一步地，本专利技术还设置了压力传感器，当驾驶人员受到惯性力前移，安全带和气囊无法完全吸收驾驶员向前运动的能量，驾驶人员撞击到方向盘上，压力传感器检测到一定的压力，即时向控制模块发送信号，控制模块控制上外管下移，进一步减小了对驾驶员胸部的伤害。
[0016]而且，通过缓冲单元的设置，可以逐步减小驾驶人员的冲击力，很好地对驾驶人员进行了保护。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的实施例中汽车智能溃缩式转向管柱系统的原理框图；图2是本专利技术的实施例中转向管柱的结构示意图；图3为图2中A部分的局部放大图；图4是本专利技术的实施例中上套的结构示意图；以及图5是本专利技术的实施例中汽车智能溃缩式转向管柱系统的动作流程图。
[0018]图中10为转向管柱，11为下内管，12为上外管，13为溃缩套，14为卡合条，15为嵌入块，16为嵌入槽，17为断裂通孔，18为台阶，19为凸起块，20为驱动模块，30为碰撞传感模块，40为压力传感模块，50为缓冲模块，51为安装盲孔，52为弹性柱，53为摩擦结构，54为摩擦块，60为控制模块。
具体实施方式
[0019]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后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。
[0020]图1是本专利技术的实施例中汽车智能溃缩式转向管柱系统的原理框图。
[0021]如图1所示，本实施例中的汽车智能溃缩式转向管柱系统，包括转向管柱10、驱动模块20、碰撞传感模块30、压力传感模块40、缓冲模块50、以及控制模块60。
[0022]图2是本专利技术的实施例中转向管柱的结构示意图；图3为图2中A部分的局部放大图；图4是本专利技术的实施例中上套的结构示意图。
[0023]如图2至图3所示，转向管柱10包括下内管11、套设在下内管11的外侧的上外管12以及设置在上外管12和下内管11之间的溃缩套13。
[0024]下内管11的下侧具有嵌入在溃缩套13的内侧的下固定部。下固定部的外侧面设置有嵌入块15。
[0025]上外管12的下侧为套设在溃缩套13的外侧面上的上固定部。上外管12与下内管11之间具有间隙。
[0026]溃缩套13上形成有连接该溃缩套13轴向两端的轴向缺口，由依次固定连接的上套、过渡套和下套构成。
[0027]上套的外侧周面具有与上外管12的内侧面卡合的卡合条14，卡合条14与上外管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，其特征在于，包括：转向管柱、驱动模块、碰撞传感模块、以及控制模块，其中，所述转向管柱包括溃缩套、上外管以及下内管，所述溃缩套由依次固定连接的上套、过渡套和下套构成，所述上套的外侧周面具有与所述上外管的内侧面卡合且沿所述上套的轴向设置的卡合条，所述上套的内侧面套设在所述下内管的外侧并与该下内管固定连接，所述过渡套上形成有断裂部，所述断裂部由多个以所述过渡套轴线为中心线呈圆形阵列排布的断裂通孔构成，所述下套上设置有与所述上外管的下端面抵接的台阶；所述驱动模块的一个输出端与所述台阶固定连接；所述碰撞传感模块用于在所述车辆发生碰撞的瞬间判断碰撞是否达到所述转向管柱的碰撞断裂点，并在判定达到所述碰撞断裂点时向所述控制模块发送碰撞信号；所述控制模块与所述碰撞传感模块和所述驱动模块电连接，在接收到所述碰撞传感模块发送来的碰撞信号时控制所述驱动模块驱动所述台阶沿着远离所述方向盘的方向移动，使所述溃缩套在所述断裂部发生断裂。2.根据权利要求1所述的一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，其特征在于，所述过渡套上还设置有位于所述断裂部下方的凸起单元，所述凸起单元包括多个沿所述过渡套的轴线呈圆形阵列分布的凸起块，所述凸起块与所述上外管的内侧面卡合。3.根据权利要求2所述的一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，其特征在于，所述凸起块沿朝向所述台阶的方向径向高度逐渐增加，且所述凸起块的最大径向高度与所述卡合条的径向高度相等。4.根据权利要求1所述的一种汽车智能溃缩式转向管柱系统，其特征在于，所述驱动模块包括发电机、第一电磁铁单元以及第二电磁铁单元，所述第一电磁铁单元固定安装在所述下内管上并远离所述溃缩套，所述第二电磁铁单元固定安装在所述台阶上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟羽，
申请(专利权)人：江苏航运职业技术学院，
类型：发明
国别省市：