[實用新型]一種新型汽車轉向管柱潰縮吸能結構

有效

• 申請號: 201420818677.1
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN204383545U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 翟錫杰;吳永強;張海洋;祝賀;周大永;劉衛國;吳成明;馮擎峰
• 申請（專利權）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: B62D1/19
• 分類號: B62D1/19
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及汽車技術領域，尤其是涉及一種新型汽車轉向管柱潰縮吸能結構。

背景技術

隨著汽車事故的增多，汽車的安全性能越來越來受到人們的重視，關于汽車安全性能的零部件格外引起重點關注。汽車的轉向管柱是用來連接方向盤和轉向器的轉向機構，當安全事故發生時，駕駛員的頭部和胸部會對方向盤產生沖擊，沖擊力將通過方向盤傳遞給轉向管柱，同時，駕駛員頭部和胸部將遭受到來自轉向管柱的反作用力，從而造成對人體傷害，國家已對該沖擊力的最大值進行了強制規定。為了達到標準要求，目前的汽車轉向管柱多數采用的是潰縮吸能結構，當沖擊力達到轉向管柱最大潰縮力時，轉向管柱會沿著軸線潰縮，沖擊力不再繼續增加，已達到保護駕駛員的目的。但是，目前的汽車轉向管柱潰縮吸能結構一般采用注塑銷和過盈配合結構的組合來實現潰縮吸能，注塑銷結構是當前應用最廣泛的潰縮形式，而過盈配合結構也是目前比較常見的吸能結構，這種潰縮吸能方式不能夠很好對壓潰力以及壓潰行程進行控制，以至于當發生汽車碰撞的時候，對方向盤的壓力達不到轉向管柱的最大壓潰力，導致發生人體傷害事故。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術的不足，所要解決的技術問題是提供一種新型汽車轉向管柱潰縮吸能結構，其通過增加楔形吸能結構替代過盈配合吸能的方式，實現對吸能曲線變化的控制，并在注塑銷結構基礎上，引入彈性緩沖吸能結構，進一步實現增大潰縮吸能的作用。

本實用新型是通過以下技術方案使上述技術問題得以解決。

一種新型汽車轉向管柱潰縮吸能結構，包括管柱本體、管柱連接板、安裝支板、注塑塊、彈性鋼片和注塑銷；管柱連接板外表面中心部與管柱本體的圓周面固接成一體，管柱連接板內表面的中心部開設有第一凹槽，第一凹槽內設置下楔形塊，在管柱連接板內表面的上端以第一凹槽為對稱中心開設有兩個開口槽，開口槽的周邊設置第一注塑銷孔，在管柱連接板內表面的下端設置定位孔；安裝支板內表面的中心部開設有第二凹槽，第二凹槽內設置與下楔形塊相配合的上楔形塊，在安裝支板內表面上以第二凹槽為對稱中心設置兩個注塑塊，注塑塊的表面上設置第一螺栓孔，第一螺栓孔的周邊設置第二注塑銷孔，注塑塊的兩側端上設置與開口槽相配合的滑槽；彈性鋼片的固定端設置第二螺栓孔，第二螺栓孔的周邊設置第三注塑銷孔，彈性鋼片通過螺栓穿接第二螺栓孔和第一螺栓孔與注塑塊固接成一體，彈性鋼片的自由端設置朝向固定端的彈性彎鉤，彈性彎鉤夾持管柱連接板且彈性彎鉤的鉤腳前端固定在定位孔上；管柱連接板通過開口槽嵌接在滑槽上與安裝支板相連接，注塑塊通過注塑銷依次穿接第一注塑銷孔、第三注塑銷孔和第二注塑銷孔與管柱本體固接成一體。

該潰縮吸能結構通過安裝支板與車身實現固定連接，管柱本體與方向盤連接，當發生意外碰撞時，駕駛員頭部和胸部對方向盤產生沖擊，給管柱本體施加壓力，由于安裝支板與車身固定連接不發生軸向移動，導致與管柱本體固接的管柱連接板施軸向剪切力切斷注塑銷。切斷注塑銷時產生最大壓潰力，然后，管柱連接板發生軸向移動，拉拽彈性彎鉤發生彈性變形，吸收沖擊產生的能量，與此同時，管柱連接板與安裝支板發生相對位置的移動，上楔形塊與下楔形塊之間產生相對摩擦，進一步吸收沖擊產生的能量，由此實現了汽車轉向管柱的潰縮吸能作用。通過調節彈性鋼片、彈性彎鉤以及上楔形塊與下楔形塊之間的摩擦系數可實現調節吸收沖擊能量的大小。

作為優選，所述注塑銷的中部設置溝槽。減輕了剪切注塑銷所需的最大壓潰力，在不改變材質的情況下，滿足了性能要求。

作為優選，在彈性彎鉤的鉤腳前端設置通孔，通過螺栓穿接通孔固定在定位孔上。工藝簡單，裝配方便，不但實現了連接固定的作用，而且實現了彈性吸能的作用。

作為優選，注塑銷設置四個，第一注塑銷孔、第三注塑銷孔和第二注塑銷孔均與注塑銷相配合設置為四個。未收到沖擊剪切時，確保堅固可靠的連接作用，受到沖擊剪切時，保障提供滿足要求的最大壓潰力。

作為優選，所述注塑銷為塑料材質結構。提供最大壓潰力且易于剪斷。

本實用新型的有益效果：

引入了兩個帶有彈性彎鉤的彈性鋼片，實現壓潰與持續吸能的作用。通過增加溝槽來改變注塑銷的結構，使得最大壓潰力能夠進行一定的控制。拋棄了過盈配合吸能的機構，將楔形結構引入到轉向管柱的吸能結構中，可以通過調節楔形塊的角度以及楔形表面的粗糙度來控制吸能的大小，實現對吸能曲線變化方式的控制。

1.不改變注塑銷材料的基礎上，從結構上進行改進，增加溝槽，使其更容易壓潰，以便最大壓潰力更加容易控制，此結構簡單易于加工，不增加額外的生產成本。