全文摘要
本实用新型公开一种方向盘转向管柱调节机构，包括下柱管、套设在下柱管上沿下柱管滑动的上管柱、套设在上管柱上的锁紧结构，锁紧结构包括具有第一夹板和第二夹板的调节支架和锁紧组件，锁紧组件用以使第一夹板和第二夹板相向运动第一夹板和第二夹板分别设置在上管柱的两侧，上管柱纵向开设有开口槽，开口槽一端开口，另一端封闭，开口槽两侧分别设有第一配合部和第二配合部，第一配合部与第一夹板之间的间隙或\/和第二配合部与第二夹板之间的间隙自开口端向所述封闭端逐渐增大。本实用新型还公开一种汽车，包括上述方向盘转向管柱调节机构。通过上述设计，保证方向盘转向管柱调节机构在调节时上管柱各区域的锁紧力一致。
主设计要求
1.一种方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，包括下柱管、套设在所述下柱管上沿所述下柱管滑动的上管柱、套设在所述上管柱上的锁紧结构，所述锁紧结构包括调节支架和锁紧组件，所述调节支架包括大体平行的第一夹板和第二夹板，所述锁紧组件用以使所述第一夹板和所述第二夹板相向运动，所述第一夹板和所述第二夹板分别设置在所述上管柱的两侧，所述上管柱轴向开设有开口槽，所述开口槽一端开口，另一端封闭，所述开口槽两侧分别设有第一配合部和第二配合部，所述锁紧组件锁紧时所述第一夹板和所述第二夹板使所述第一配合部和第二配合部相向运动，所述第一配合部与所述第一夹板之间的间隙或\/和所述第二配合部与所述第二夹板之间的间隙自所述开口端向所述封闭端逐渐增大。
设计方案
1.一种方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，包括下柱管、套设在所述下柱管上沿所述下柱管滑动的上管柱、套设在所述上管柱上的锁紧结构，所述锁紧结构包括调节支架和锁紧组件，所述调节支架包括大体平行的第一夹板和第二夹板，所述锁紧组件用以使所述第一夹板和所述第二夹板相向运动，所述第一夹板和所述第二夹板分别设置在所述上管柱的两侧，所述上管柱轴向开设有开口槽，所述开口槽一端开口，另一端封闭，所述开口槽两侧分别设有第一配合部和第二配合部，所述锁紧组件锁紧时所述第一夹板和所述第二夹板使所述第一配合部和第二配合部相向运动，所述第一配合部与所述第一夹板之间的间隙或\/和所述第二配合部与所述第二夹板之间的间隙自所述开口端向所述封闭端逐渐增大。
2.如权利要求1所述的方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，所述开口端向所述封闭端延伸的方向与所述上管柱沿所述下柱管拉伸的方向一致。
3.如权利要求2所述的方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，所述第一配合部和所述第二配合部均轴向设有第一通槽，所述上管柱经所述第一通槽相对于所述调节支架运动相当于所述第一夹板和所述第二夹板在所述开口端至所述封闭端之间运动。
4.如权利要求3所述的方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，所述调节支架还包括用于连接所述第一夹板和所述第二夹板的连接板，所述第一夹板和所述第二夹板均竖直设有第一导向槽，所述上管柱经所述第一通槽和所述第一导向槽相对于所述调节支架运动相当于所述第一夹板和所述第二夹板在所述开口端至所述封闭端之间运动，当所述上管柱靠近所述连接板时，所述锁紧组件使所述第一夹板和所述第二夹板靠近所述连接板的区域锁紧所述第一配合部和所述第二配合部位于所述开口端的区域，当所述上管柱远离所述连接板时，所述锁紧组件使所述第一夹板和所述第二夹板远离所述连接板的区域锁紧第一配合部和第二配合部位于所述封闭端的区域。
5.如权利要求1所述的方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，所述第一夹板和所述第二夹板均设置在所述第一配合部和所述第二配合部的外侧，所述第一配合的外侧面与所述第二配合部的外侧面之间的距离自所述开口端向所述封闭端逐渐减小，使得所述第一配合部与所述第一夹板之间的间隙和所述第二配合部与所述第二夹板之间的间隙均自所述开口端向所述封闭端逐渐增大。
6.如权利要求1所述的方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，所述锁紧组件包括锁紧螺栓和锁紧螺母，所述锁紧螺栓穿过依次所述第一夹板、所述第一配合部、所述第二配合部、所述第二夹板和所述锁紧螺母。
7.如权利要求1所述的方向盘转向管柱调节机构，其特征在于，所述锁紧结构还包括弹簧，所述弹簧由一根钢丝多次弯折形成，其两端分别连接所述第一夹板和所述第二夹板。
8.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的方向盘转向管柱调节机构。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及方向盘转向技术领域，特别是涉及一种方向盘转向管柱调节机构以及汽车。
背景技术
方向盘四向调节功能，在汽车上越来越常见，可通过方向盘四向调节系统实现角度、伸缩调节(即上下方向和前后方向的调节)。
上管柱壳体作为调节机构的关键的变形结构，上管柱在前后或上下调节过程中，上管柱壳体不同区域先后参与抱紧。由于不同区域壳体刚度不同，手柄锁紧力也会随之变化。如上管柱收缩到最短时，上管柱刚度最大，锁紧力最大。上管柱拉伸到最长时，刚度最小，锁紧力最小。上管柱处于最短位置时，可能引发手柄力大抱怨；上管柱处于最长位置时，可能因锁紧力较小导致上管柱无法锁紧，严重时方向盘会松动或异响。
前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种上管柱各区域锁紧力一致的方向盘转向管柱调节机构以及汽车。
本实用新型提供一种方向盘转向管柱调节机构，包括下柱管、套设在所述下柱管上沿所述下柱管滑动的上管柱、套设在所述上管柱上的锁紧结构，所述锁紧结构包括调节支架和锁紧组件，所述调节支架包括大体平行的第一夹板和第二夹板，所述锁紧组件用以使所述第一夹板和所述第二夹板相向运动，所述第一夹板和所述第二夹板分别设置在所述上管柱的两侧，所述上管柱轴向开设有开口槽，所述开口槽一端开口，另一端封闭，所述开口槽两侧分别设有第一配合部和第二配合部，所述锁紧组件锁紧时所述第一夹板和所述第二夹板使所述第一配合部和第二配合部相向运动，所述第一配合部与所述第一夹板之间的间隙或\/和所述第二配合部与所述第二夹板之间的间隙自所述开口端向所述封闭端逐渐增大。
在其中一实施例中，所述开口端向所述封闭端延伸的方向与所述上管柱沿所述下柱管拉伸的方向一致。
在其中一实施例中，所述第一配合部和所述第二配合部均轴向设有第一通槽，所述上管柱经所述第一通槽相对于所述调节支架运动相当于所述第一夹板和所述第二夹板在所述开口端至所述封闭端之间运动。
在其中一实施例中，所述调节支架还包括用于连接所述第一夹板和所述第二夹板的连接板，所述第一夹板和所述第二夹板均竖直设有第一导向槽，所述上管柱经所述第一通槽和所述第一导向槽相对于所述调节支架运动相当于所述第一夹板和所述第二夹板在所述开口端至所述封闭端之间运动，当所述上管柱靠近所述连接板时，所述锁紧组件使所述第一夹板和所述第二夹板靠近所述连接板的区域锁紧所述第一配合部和所述第二配合部位于所述开口端的区域，当所述上管柱远离所述连接板时，所述锁紧组件使所述第一夹板和所述第二夹板远离所述连接板的区域锁紧第一配合部和第二配合部位于所述封闭端的区域。
在其中一实施例中，所述第一夹板和所述第二夹板均设置在所述第一配合部和所述第二配合部的外侧，所述第一配合的外侧面与所述第二配合部的外侧面之间的距离自所述开口端向所述封闭端逐渐减小，使得所述第一配合部与所述第一夹板之间的间隙和所述第二配合部与所述第二夹板之间的间隙均自所述开口端向所述封闭端逐渐增大。
在其中一实施例中，所述锁紧组件包括锁紧螺栓和锁紧螺母，所述锁紧螺栓穿过依次所述第一夹板、所述第一配合部、所述第二配合部、所述第二夹板和所述锁紧螺母。
在其中一实施例中，所述锁紧结构还包括弹簧，所述弹簧由一根钢丝多次弯折形成，其两端分别连接所述第一夹板和所述第二夹板。
本实用新型还提供一种汽车，包括上述方向盘转向管柱调节机构。
本实用新型提供的方向盘转向管柱调节机构，通过所述第一配合部与所述第一夹板之间的间隙或\/和所述第二配合部与所述第二夹板之间的间隙自所述封闭端向所述开口端或自与所述上管柱连接处向上逐渐减小，保证所述方向盘转向管柱调节机构在调节时所述上管柱各区域的锁紧力一致。
附图说明
图1为本实施例方向盘转向管柱调节机构的结构图；
图2为本实施例上管柱的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
第一实施例
请参图1和图2，本实用新型实施例公开的方向盘转向管柱调节机构，包括下柱管2、套设在下柱管2上沿下柱管2滑动的上管柱1、套设在上管柱1上的锁紧结构。锁紧结构包括调节支架3和锁紧组件，调节支架3包括大体平行的第一夹板31和第二夹板32，锁紧组件用以使第一夹板31和第二夹板32相向运动。第一夹板31和第二夹板32分别设置在上管柱1的两侧。上管柱1轴向开设有开口槽15，开口槽15一端开口，另一端封闭。开口槽15两侧分别设有第一配合部13和第二配合部14，锁紧组件锁紧时第一夹板31和第二夹板32使第一配合部13和第二配合部14相向运动。第一配合部13与第一夹板31之间的间隙和第二配合部14与第二夹板32之间的间隙自开口端向封闭端逐渐增大。
下柱管2的远离开口端的一端与一连接杆连接。
上管柱1在开口槽15封闭一端连接方向盘，在另一端表面远离开口槽15的一侧表面设有多个加强筋19，此加强筋自上管柱1的端面纵向延伸，其长度大于上管柱1可以相对下柱管2滑动的距离。在开口槽15的封闭端周边设有加强结构18。
在本实施例中，第一配合部13和第二配合部14均为块状体，采用铸铝冲压结构。由于开口槽15使得上管柱1不同的区域的刚度不同，从而使得锁紧结构对不同区域进行锁紧时所需的锁紧力也不同，因此，通过在第一配合部13的外侧面与第一夹板31之间、第二配合部14的外侧面与第二夹板32之间设置最大间隙与最小间隙，使锁紧结构的锁紧力差异可控制在较小范围内，根据试验验证，最大间隙与最小间隙的差值在0.2-0.3mm之间最佳。由于间隙要求较高，在加工第一配合部13和第二配合部14侧面时，上管柱1的第一配合部的外表面和第二配合部的外表面的距离自开口端向封闭端逐渐减小，二者最大距离和最小距离的差值与最大间隙与最小间隙的差值相等。因此需要在上管柱1内塞入芯棒等替代物，以减小第一配合部13和第二配合部14侧面加工变形。同时需要对第一配合部13和第二配合部14去毛刺，防止产生异音。
第一配合部13纵向设有用于上管柱1前后调节的第一通槽131；第二配合部14的结构与第一配合13的结构相同，且第二配合部14与第一配合部13对称设置。
调节支架3大体上呈U形。调节支架3包括连接板33、与连接板33相连第一夹板31和第二夹板32，第一夹板31和第二夹板32的结构相同且大体上平行。连接板33与车辆底盘连接。其中，第一夹板31设有第一导向槽313，此导向槽31便于上下调节时上管柱1上下活动。
在第一夹板31和第二夹板32之间还设有弹簧35和拉钩36。具体地，弹簧35由一根刚筋多次弯折形成，其两端分别连接第一夹板31和第二夹板32，在第一夹板31和第二夹板32回位时提供回位力。拉钩36固定在弹簧35上，与调节支架3连接，防止弹簧35脱落。
锁紧结构包括锁紧组件、导向片6、第一锁紧块71、第二锁紧块73、调节手柄8、平面轴承9、垂直摩擦片5和第三锁紧块75。其中，锁紧组件包括锁紧螺栓4和自锁螺母10。
垂直摩擦片5数量为2个，分别设置在第一夹板31和第二夹板32的外侧。垂直摩擦片5设有与第一导向槽313向相对应的第二导向槽53，此导向槽53便于上下调节时上管柱1上下活动。
导向片6数量为2个，分别设置在2个垂直摩擦片5的外侧。导向片6纵向设有第二通槽61，第二通槽61便于前后调节时上管柱1前后活动。在此通槽61外表面的上侧和下侧均设有导轨63。
在位于第二夹板32一侧的导向片6外侧设置第三锁紧块75，在位于第一夹板31一侧的导向片6外侧由内向外依次设置第一锁紧块71、第二锁紧块73。第一锁紧块71和第二锁紧块73均设有一用于锁紧螺栓穿过的中心孔79。
第一锁紧块71、第二锁紧块73为通过转动并改变两者之间间距的板状锁紧组件。具体地，第一锁紧块71的内侧面上设有一条形槽713，条形槽713贯穿第一锁紧块71内侧面的表面。第一锁紧块71通过条形槽713能滑动的连接在上述导轨63上，通过条形槽713与导轨63之间的连接能防止锁紧结构调节时第一锁紧块71的自转。第一锁紧块71的外侧面上环中心孔79周向均布有四个锲形的第一凸起715。第二锁紧块73与第一锁紧块71相对的内侧面上环中心孔79周向均布有4个分别抵靠在4个第一凸起715斜面上的第二凸起735，第二凸起735与第一凸起715抵靠的面也为斜面。当第二凸起735的最高点与第一凸起715的最高点抵靠时，方向盘转向管柱调节机构处于锁紧状态；当第二凸起735的最高点与锲形第一凸起715的最低点抵靠时，方向盘转向管柱调节机构处于松开状态。第二锁紧块73的外侧面上设有凸块737。
调节手柄8设置在第二锁紧块73外侧，调节手柄8上设有一与上述凸块737相匹配的矩形凹槽81，凸块737插入凹槽81中。调节手柄8通过凹槽81套接在凸块737上，从而能够驱动第二锁紧块73转动。
调节手柄8外侧依次设置平面轴承9和自锁螺母10。
锁紧结构通过锁紧螺栓4自右向左穿过第三锁紧块75、导向片6、垂直摩擦片5、调节支架3、上管柱2、第一锁紧块71、第二锁紧块73、调节手柄8和平面轴承9，并通过自锁螺母10锁紧，使得调节手柄8控制第一夹板31和第二夹板32锁紧或松开上管柱1，从而实现方向盘前后方向或上下方向的调整。
在前后调节时，上管柱1不同的区域对下柱管2进行锁紧，使得第一配合部13、第二配合部14分别与调节支架3的间隙会连续变化，但每次锁紧时调节支架3的第一夹板31和第二夹板32被压缩的距离不变。当上管柱1收缩到最短时，上管柱1的刚度最大，但由于上管柱1的侧面与调节支架3间隙最大，使得第一配合部13、第二配合部14的形变最小；当上管柱1拉伸到最长时，上管柱1的刚度最小，但由于上管柱1的侧面与调节支架3间隙最小，使得第一配合部13、第二配合部14形变最大，相当于增大了上管柱1的刚性；从而使得上管柱1在两种区域所需调节手柄的锁紧力一致。因此，通过调节支架与上管柱侧面之间的间隙连续变化，使得上管柱1伸缩时不同区域所需的调节手柄8的锁紧力一致。同时，此种设计无需对模具进行变更，仅需调整工装夹具，方案验证快速，无需产生额外成本，可快速批量实施。
在上下调节时，方向盘转向管柱调节机构绕下柱管2与连接杆的连接处旋转。当上管柱1靠近调节支架3的连接板33，此时，上管柱1的刚度最小，而第一夹板31和第二夹板32靠近连接板33处刚度最大，锁紧时，第一夹板31和第二夹板32形变最小；当上管柱1下调时，上管柱1远离调节支架3的连接板33，此时，上管柱1的刚度最大，而第一夹板31和第二夹板32远离连接板33处刚度最小，第一夹板31和第二夹板32形变最大。从而使得在两种状态下所需调节手柄的锁紧力一致。因此，通过调节支架与上管柱侧面之间的间隙连续变化，使得上管柱1上下调节时不同区域所需的调节手柄8的锁紧力一致。
本实施例还公开一种汽车，包括上述方向盘转向管柱调节机构。
第二实施例
本实施例公开的方向盘转向管柱调节机构与第一实施例区别在于，在本实施例中，第一配合部13与第一夹板31之间的间隙自开口槽的封闭端向开口端逐渐增大，第二配合部14与第二夹板32之间的间隙不变。
第三实施例
本实施例公开的方向盘转向管柱调节机构与第一实施例区别在于，在本实施例中，第一配合部13与第一夹板31之间的间隙不变，第二配合部14与第二夹板32之间的间隙自开口槽的封闭端向开口端逐渐增大。
在本文中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语的具体含义。
在本文中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了表达技术方案的清楚及描述方便，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本文中，用于描述元件的序列形容词“第一”、“第二”等仅仅是为了区别属性类似的元件，并不意味着这样描述的元件必须依照给定的顺序，或者时间、空间、等级或其它的限制。
在本文中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920108109.5
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:97(宁波)
授权编号:CN209667182U
授权时间:20191122
主分类号:B62D 1/187
专利分类号:B62D1/187
范畴分类:32B;27C;
申请人:吉利汽车研究院（宁波）有限公司;浙江吉利控股集团有限公司
第一申请人:吉利汽车研究院（宁波）有限公司
申请人地址:315336 浙江省宁波市杭州湾新区滨海二路818号
发明人:王平;刘忠侦;童华鑫;汤小生
第一发明人:王平
当前权利人:吉利汽车研究院（宁波）有限公司;浙江吉利控股集团有限公司
代理人:周志中
代理机构:31264
代理机构编号:上海波拓知识产权代理有限公司 31264
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：间隙配合论文;