吸能转向管柱装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种吸能转向管柱装置，目的在于提供一种稳定性更好的吸能转向管柱装置。该实用新型专利技术包括花键管与花键轴，花键管的上端和花键轴的下端部分重叠，重叠部分为花键连接，花键管的柱面下侧通过轴承固定在下套管内，花键轴柱面上侧通过轴承固定在上套管内，下套管的上端与上套管的下端部分重叠，重叠部分之间设有隔衬套，下套管与上套管通过隔衬套卡紧配合。本实用新型专利技术的有益效果是使转向管柱装置的稳定性更好，同时在发生碰撞时，能够保证冲击力保持在平滑稳定的范围内，而且如果发生损坏时只需要更换隔衬套，节约了成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种转向管柱装置，特别是涉及一种在车辆发生碰撞时能够吸 能减小对驾驶员的伤害的转向管柱装置。
技术介绍
目前普通汽车上的转向管柱只能够调节方向，但不具备方向盘高度的调节功能， 当车辆发生碰撞时，驾驶员会和方向盘发生硬性碰撞，这样对驾驶员造成的伤害较大。中国专利公告号CN2289724Y，公开了一种可缩吸能式车辆转向管柱总成，该可缩 吸能式车辆转向管柱总成是在转向管柱内、外套管重叠处设镶嵌有滚珠的袖套，转向管柱 上部通过尼龙销与支架体固定，转向轴的实心轴部分插入空心轴并由注塑销固定，当车辆 受到一定撞击力时，转向管柱、转向轴发生叠缩，可避免驾驶员遭到撞击后受到较大伤害。 该技术公开的一种可缩吸能式车辆转向管柱总成，即使在低速撞击下也必须更换管 柱，维修成本高，且吸能过程不连续。中国专利公告号CN201325478Y，公开了一种吸能转向管柱装置，该吸能转向管柱 装置有一个外套管，在外套管上设有固定支架，在外套管两端分别插装有上柱管和下柱管， 上柱管为阶梯状，上柱管与下柱管通过花键联接，在上柱管的阶梯和与该阶梯相对的下柱 管端面之间安装有压力弹簧，通过压力弹簧能够吸收驾驶员撞击方向盘的能量，能量吸收 过程连续性好，且可以重复使用。该技术公开的一种吸能转向管柱装置由于采用了弹 簧，在车辆行驶过程中会发生位移，稳定性较差。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种稳定性更好的吸能转向管柱装置，以 解决现有技术中稳定性较差的问题。上述存在的技术问题主要是通过下述技术方案解决的一种吸能转向管柱装置， 包括花键管与花键轴，花键管的上端和花键轴的下端重叠，重叠的部位为花键联接，花键管 的柱面下侧通过轴承固定在下套管内，花键轴柱面上侧通过轴承固定在上套管内，下套管 的上端与上套管的下端重叠，重叠的部位之间设有隔衬套，下套管与上套管通过隔衬套卡 紧配合。该解决方案的设计思路是采用了花键联接和隔衬套卡紧配合两种方式来吸能，且 将两种方式采用并行的方式，即设置双层套管结构，内层花键管与花键轴采用花键联接，外 层下套管与上套管采用隔衬套卡紧配合，比现有技术中的单轴串联的吸能方式稳定性更 好，当发生碰撞时方向盘向下的撞击力通过花键的摩擦以及隔衬套的摩擦缓冲，使压溃时 的冲击力保持在平滑稳定的范围内。作为优选，隔衬套为筒状结构，在隔衬套的内圆柱面上设有三个圆周上均布的柱 状凸圆，在隔衬套的外圆柱面上设有四个圆周上均布的块状凸台，所述凸台长度方向与隔 衬套的轴线方向平行，在下套管的柱面上端开有三个孔，孔的位置和大小与隔衬套内圆柱 面上的三个凸圆相对应，孔的大小与凸圆的外径相适配。在隔衬套的内圆柱面上设有凸圆、在外圆柱面上设有凸台，是为了增加接触面上的摩擦力，使转向管柱装置能够吸收较大的 撞击力。作为优选，隔衬套的截面为C形，凸圆和凸台在隔衬套的C形面上均布。上套管和 下套管在加工时会产生圆周上的粗糙度不一致，在安装时，会在圆周上挤压隔衬套，造成较 大应力从而容易损坏隔衬套，将隔衬套的截面设计为C形，而不是完整的筒状结构，可以消 除圆周方向上的应力问题。作为优选，凸台在长度方向上分割为不连续的两段。同样的，上套管和下套管在加 工时会产生轴向上的粗糙度不一致，在安装时，会在轴向上挤压隔衬套，造成较大应力从而 容易损坏隔衬套，将凸台设计成不连续的两段，就能够消除轴向上的应力问题。作为优选，下套管与上套管上分别设有固定支架。两点的固定比单点的固定稳定 性更好。本技术的优点是使转向管柱装置的稳定性更好，同时在发生碰撞时，能够保 证冲击力保持在平滑稳定的范围内，而且如果发生损坏时只需要更换隔衬套，节约了成本。附图说明图1为本技术吸能转向管柱装置的一种结构示意图；图2为本技术吸能转向管柱装置的爆炸示意图。具体实施方式下面通过实施例并结合附图对本技术的技术方案作进一步的具体描述。实施例如图1和图2所示，一种吸能转向管柱装置，包括筒状的花键管1以及与之连接的 柱状的花键轴4，花键轴4的下端部分插入花键管1的上端，重叠的部位为花键联接，花键 管1的外面套有下套管2，花键管1与下套管2通过装在花键管1下侧的轴承连接，下套管 2的柱面下端装有固定支架，用于把转向管柱装置固定在车辆上，下套管2的上端开有三个 径向的通孔，花键轴4的外面套有上套管5，花键轴4与上套管5通过装在花键轴4上侧的 轴承连接，上套管5的中间也装有固定支架，上套管5的口径比下套管2的口径要大，上套 管5的下端部分套在下套管2上，重叠中间部位装有隔衬套3使上套管5和下套管2卡紧， 隔衬套3的截面为C形结构，在隔衬套3的外柱面上装有四个块状凸台，凸台长度方向与隔 衬套3的轴线平行，凸台在长度方向上分割为不连续的两段，四个凸台在隔衬套3的C形上 均布，在隔衬套3的内圆柱面上装有三个柱状凸圆，凸圆在隔衬套3的C形面上均布，下套 管2上的三个通孔与隔衬套3的内圆柱面上的三个凸圆位置相对应，大小相适配，凸圆和凸 台在隔衬套3的C形上错开分布，隔衬套3用非金属材料制作并经过抛光处理以保证其光 洁度ο装配上套管5和下套管2时，先把隔衬套3套在下套管2上，使隔衬套3内圆柱面 上的三个凸圆置入下套管2柱面上的三个通孔内，然后再把上套管5套在隔衬套3上。发生碰撞时，安装在花键轴4上端的方向盘受到撞击，使花键轴4受力将力向下传 递，花键轴4通过花键槽向花键管1的方向移动，上套管5则相对下套管2向下移动，碰撞 过程中的冲击力就能够通过花键轴4和花键管1的花键摩擦以及隔衬套3分别与上套管54和下套管2的摩擦被吸收，另外由于隔衬套3上的凸台综合作用从而保证在此过程中冲击 力保持在稳定的范围内，此外由于非金属材料的隔衬套3的隔离从而减小了在运动过程中 产生的金属摩擦声。如果碰撞后有所损坏只需要更换隔衬套3，节约了成本。 上述所描述的具体实施例仅仅是对本技术的构思作优选举例说明。凡在本实 用新型的精神和原则之内所做的任何修改或补充或等同替代，均应包含在本技术权利 要求的保护范围之内。权利要求1.一种吸能转向管柱装置，包括花键管(1)与花键轴(4)，所述花键管(1)的上端和花 键轴(4)的下端重叠，重叠的部位为花键联接，其特征在于花键管(1)的柱面下侧通过轴 承固定在下套管(2)内，所述花键轴(4)柱面上侧通过轴承固定在上套管(5)内，下套管(2) 的上端与上套管(5)的下端重叠，重叠的部位之间设有隔衬套(3)，所述下套管(2)与上套 管(5)通过隔衬套(3)卡紧配合。2.根据权利要求1所述的吸能转向管柱装置，其特征在于所述隔衬套(3)为筒状结 构，在隔衬套(3)的内圆柱面上设有三个圆周上均布的柱状凸圆，在隔衬套(3)的外圆柱面 上设有四个圆周上均布的块状凸台，所述凸台长度方向与隔衬套(3)的轴线方向平行，在下 套管(2)的柱面上端开有三个孔，孔的位置与隔衬套(3)内圆柱面上的三个凸圆相对应，孔 的大小与凸圆的外径相适配。3.根据权利要求1或2所述的吸能转向管柱装置，其特征在于所述隔衬套(3)的截面 为C形，所述凸圆和凸台在隔衬套(3)的C形面上均布。4.根据权利要求2所述的吸能转向管柱装置，其特征在于所述凸台在长度方向上分 割为不连续的两段。5.根据权利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸能转向管柱装置，包括花键管（１）与花键轴（４），所述花键管（１）的上端和花键轴（４）的下端重叠，重叠的部位为花键联接，其特征在于：花键管（１）的柱面下侧通过轴承固定在下套管（２）内，所述花键轴（４）柱面上侧通过轴承固定在上套管（５）内，下套管（２）的上端与上套管（５）的下端重叠，重叠的部位之间设有隔衬套（３），所述下套管（２）与上套管（５）通过隔衬套（３）卡紧配合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周国军，潘之杰，余见山，李书福，杨健，赵福全，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]