[發明專利]一種汽車轉向傳動軸吸能結構

在審

• 申請號: 201811406359.3
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109353402A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 王德利;李巍華;李健霖;馬融;陳勝鵬
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B62D1/19
• 分類號: B62D1/19
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

本發明公開了一種汽車轉向傳動軸吸能結構，包括與轉向系統相連接的上接頭與下接頭、位于上接頭與下接頭之間的中間套筒，所述的中間套筒與上接頭、下接頭之間均對稱連接有兩平行設置的圓管，其中，連接上接頭的兩圓管的軸線的共有平面與連接下接頭的兩圓管的軸線的共有平面相交一定角度。本發明設計新穎，結構簡單，方便加工。正常行駛時能有效傳遞轉矩，通過四圓管與套筒配合形成上下叉式結構，類似萬向節，在汽車發生碰撞時，中間套筒能發生多個方向變形，同時圓管和套筒間的滾珠滾動，衰減輪胎和副車架傳遞到方向盤的沖擊，吸能效果好，提高汽車安全性。各零件變形方向不一致，不損壞的零件能夠二次使用，節約成本。

技術領域

本發明涉及一種汽車轉向傳動軸吸能結構，屬于汽車轉向系統技術領域。

背景技術

汽車發生碰撞時轉向盤和剛性轉向管柱是駕駛員受傷的主要元件，駕駛員的受傷程度取決駕駛員與車內附件二次碰撞的劇烈程度，為了減少轉向系統后移對駕駛員造成傷害，對轉向機構吸能防傷的設計非常必要。目前轉向傳動軸吸能結構的主要方式有在轉向傳動軸的上下段之間采用有耐磨涂覆層的內外花鍵滑動配合，單純的滾珠滑動配合，錯位緩沖，網狀、波紋狀的支架變形緩沖等，前三種只能起到軸向吸能作用，第四種各個方向吸能效果較好，但是加工復雜，造價昂貴，并且不能重復使用，造成材料浪費。

如專利授權公告號 CN204341177U 所公開的一種帶防撞吸能減震裝置的轉向下傳動軸總成，其通過多個節叉、及具有括下轉向套、下轉向軸、聯軸片、橡膠盤、鎖緊螺母、短鉚釘、螺栓等部件組成的防撞吸能減震裝置，使得汽車在行駛過程中由于轉向軸、套壓鉚結合，潰縮力得到有效保證，且橡膠盤起到很好的減震作用，使得轉向管柱總成設計完全符合國際 GB11557-2011 的要求，增加了汽車行駛的安全性。但是該結構復雜，相對使用材料及后期維護成本均會大大增加。

發明內容

針對上述現有技術中的不足之處，本發明的目的是提供一種汽車轉向傳動軸吸能結構，在保證有效傳遞轉矩的前提下，結合了材料變形和滾珠滑動的吸能效果，實現多個方向吸收能量，減少轉向系統后移對駕駛員的傷害。其結構簡單可靠，設計新穎，造價低廉。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種汽車轉向傳動軸吸能結構，包括與轉向系統相連接的上接頭與下接頭、位于上接頭與下接頭之間的中間套筒，所述的中間套筒與上接頭、下接頭 之間均對稱連接有兩平行設置的圓管，其中，連接上接頭的兩圓管的軸線的共有平面與連接下接頭 的兩圓管的軸線的共有平面相交一定角度。

進一步地，所述的中間套筒包括上連接部、中間連接部和下連接部，所述上連接部對稱的設置有兩個經過盈插接圓管連接下接頭的第一套筒；所述的下連接部設置有兩個經過盈插接圓管連接所述上接頭的第二套筒，兩個所述第一套筒的軸線的共有平面與兩個所述第二套筒的軸線的共有平面相交一定角度。

進一步地，所述第一套筒和第二套筒遠離所連接圓管的一端均固定設置有在一定沖擊力下相脫離的管帽，管帽套在各套筒尾部起限制圓管軸向移動的作用。

進一步地，所述第一套筒和第二套筒連接管帽的一端的外周面設置有環形凸起，所述管帽尾部內翻地設置有與所述凸起相配合限制圓管 軸向滑動的環形凸緣。

進一步地，所述第一套筒和第二套筒內壁與所連接圓管外壁之間設置有若干滾珠 。

進一步地，所述的圓管外壁上設置有若干橫截面為圓弧狀限制滾珠 位置的環形凹槽，保證圓管和滾珠始終配合在一起。

進一步地，兩個所述第一套筒7的軸線的共有平面與兩個所述第二套筒的軸線的共有平面相交90度。

進一步地，所述中間連接部的上下表面均設置有用于誘導變形方向的凹陷部。

進一步地，所述的上連接部、中間連接部和下連接部一體成型。

相比現有技術，本發明的有益效果包括：