两销式锁紧机构和转向管柱组件的制作方法

1.本发明涉及汽车配件技术领域，具体地涉及一种两销式锁紧机构，包含两销式锁紧机构的转向管柱组件。


背景技术：

2.随着汽车行业的飞速发展，汽车大多配备了转向管柱调节机构：可以根据需要调节转向管柱的高低和长短，使方向盘可上下前后位置调节，以满足驾驶员的需要。实现以上功能我们往往得运用电动助力转向管柱锁止机构。
3.转向管柱调节机构一般包括调节手柄以及凸轮盘，调节手柄的前端设置带有手柄凸轮块的调节转盘，通过凸轮盘的凸轮块的倾斜台阶面和手柄凸轮块的端面的接触限位运动，实现解锁调节。但是，现有的这种转向管柱调节机构，调整完毕后，松开手柄时，由于手柄凸轮块滑落至凸轮盘的凸轮块的台阶面底部的过程中，手柄凸轮块会与凸轮盘的凸轮块发生撞击，锁止感较差。锁止时需要较大的手柄力量，而松开时会快速释放，需要较小的手柄力量，锁止和松开之间所需的力的差值使得用户难以平衡和控制，造成用户手感与控制安全性二者之间难以同时满足，降低用户的体验舒适度。
4.因此，如何改善手柄与凸轮之间锁紧松开的流畅切换是目前急需解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种两销式锁紧机构、转向管柱组件。
6.本发明的目的通过以下技术方案来实现：两销式锁紧机构，包括调节支架和通过螺栓、螺母设置于所述调节支架两侧的调节机构，所述调节机构包括依次穿设于螺栓上的手柄、凸轮、锁紧吸能释放机构、吸能释放机构、轴承，所述凸轮与锁紧吸能释放机构之间设置有与二者端面滑动抵接的间距调节机构，所述凸轮由所述手柄驱动旋转，并同步带动所述间距调节机构进行扭转，所述间距调节机构的轴向长度随其自身的扭转进行伸缩，当所述间距调节机构轴向长度达到最大值时，所述调节机构锁紧所述调节支架；当所述间距调节机构轴向长度达到最小值时，所述调节机构松开所述调节支架。
7.优选的，所述间距调节机构为两个相对所述螺栓中心对称分布的球头销，所述球头销的两端为直径与其杆部一致的球面，所述凸轮通过旋转驱动所述球头销相对所述螺栓的轴线进行扭转，以改变所述球头销的轴向长度。
8.优选的，所述锁紧吸能释放机构的外端面上设置有两个与所述球头销的端部相匹配的限位凹坑，所述球头销设置于所述限位凹坑内并可相对所述限位凹坑内转动。
9.优选的，所述凸轮的内端面上具有两个与所述球头销对应设置的v形槽，所述球头销的端部滑动设置于所述v形槽内，所述球头销的端部与所述v形槽的斜面抵接，并随着所述v形槽的旋转来相对所述限位凹坑转动，当所述球头销的轴线与所述所述螺栓的轴线平
行时，所述球头销的轴向长度达到最大值；当所述球头销的轴线与所述螺栓的轴线之间的夹角达到最大值时，所述球头销的轴向长度达到最小值。
10.优选的，所述锁紧吸能释放机构和吸能释放机构均由金属制的外壳体和内壳体构成，所述外壳体和内壳体的一侧通过塑料制的连接件连接为一体，所述外壳体和内壳体之间的抵接面为相对二者轴线倾斜的斜面，且所述外壳体和内壳体之间嵌设有角度调节件。
11.优选的，所述凸轮的内端面具有插块，所述锁紧吸能释放机构的外壳体上具有与所述插块相匹配的卡槽。
12.优选的，所述内壳体的一侧具有向所述调节支架延伸的弯折部，所述弯折部与所述调节支架的边沿抵接。
13.优选的，所述调节支架的两侧设置有竖直延伸的调节槽，所述调节槽的槽壁上均布有一组台阶面，所述内壳体与所述台阶面之间设置有锁止块，所述调节机构通过所述调节槽调节其相对所述调节支架的上下位置。
14.优选的，所述螺栓的杆部为棱柱形，所述锁紧吸能释放机构、吸能释放机构、轴承的轴心使得所述螺栓穿过的轴孔为圆形。
15.转向管柱组件，包括转向管柱和如上所述的两销式锁紧机构，所述转向管柱设置于所述两销式锁紧机构的调节支架内。
16.本发明的有益效果主要体现在：1、设置通过扭转来调节其自身轴向长度的间距调节机构，使得通过手柄驱动凸轮旋转即可锁紧或松开调节支架，来快速实现对转向管柱的调节，保证使用安全性；并且间距调节机构自身的扭转相比于传统的凸轮调节结构，其锁紧和松开之间力的差值较小，可以提升用户的使用手感，提高使用便利性；2、间距调节机构由两个球头销构成，结构简单，不会过度增加额外机构或重量，易于制造生产，适合推广使用；3、球头销两端的球面结构使得其两端与凸轮、锁紧吸能释放机构之间抵接的同时进行扭转，使其在快速调节其轴向长度来实现锁紧/松开功能的同时不会与凸轮、锁紧吸能释放机构分离，避免凸轮与锁紧吸能释放机构在松开状态下发生碰撞，减少不必要的磨损并有效降低使用噪音；4、锁紧吸能释放机构和吸能释放机构的设置在发生撞击后可以及时释放转向管柱的轴向距离，产生溃缩吸能作用，来对驾驶员的安全提供保障，使得可以无需设置其他溃缩吸能机构，大大简化结构，优化内部空间；5、调节支架的两侧设置调节槽来调节所述调节机构相对所述调节支架的上下位置，提高调节机构与调节支架之间位置的精准性；6、螺栓的杆体为棱柱形，其穿过的轴孔为圆形，减少螺栓与轴孔之间的接触面积，来减少所述螺栓在使用中受到的磨损，提高其使用寿命。
附图说明
17.下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：图1：本发明实施例的爆炸示意图；图2：图1中a部分的放大图；
图3：本发明实施例的俯视图；图4：本发明实施例在锁紧状态下的部分剖视图；图5：本发明实施例在松开状态下的部分剖视图；图6：本发明实施例中锁紧吸能释放机构的爆炸示意图。
具体实施方式
18.以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
19.在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。
20.如图1至图6所示，本发明揭示了一种两销式锁紧机构，包括调节支架4和通过螺栓8、螺母9设置于所述调节支架4两侧的调节机构，所述调节机构包括依次穿设于螺栓8上的手柄1、凸轮2、锁紧吸能释放机构、吸能释放机构、轴承6，所述凸轮2与锁紧吸能释放机构之间设置有与二者端面滑动抵接的间距调节机构，所述凸轮2由所述手柄1驱动旋转，并同步带动所述间距调节机构进行扭转，所述间距调节机构的轴向长度随其自身的扭转进行伸缩，当所述间距调节机构轴向长度达到最大值时，所述调节机构锁紧所述调节支架4；当所述间距调节机构轴向长度达到最小值时，所述调节机构松开所述调节支架4。
21.本发明设置通过扭转来调节其自身轴向长度的间距调节机构，使得通过手柄1驱动凸轮2旋转即可锁紧或松开调节支架4，来快速实现对转向管柱的调节，保证使用安全性；并且间距调节机构自身的扭转相比于传统的凸轮调节结构，其锁紧和松开之间力的差值较小，可以提升用户的使用手感，提高使用便利性。
22.具体的如图1和图2所示，本优选实施例中的所述间距调节机构为两个相对所述螺栓8中心对称分布的球头销7，所述球头销7的两端为直径与其杆部一致的球面，所述凸轮2通过旋转驱动所述球头销7相对所述螺栓8的轴线进行扭转，以改变所述球头销7的轴向长度。所述球头销7两端的球面结构使得其两端与所述凸轮2、锁紧吸能释放机构之间抵接的同时可以进行扭转，使其在快速调节其轴向长度来实现锁紧/松开功能的同时不会与所述凸轮2、锁紧吸能释放机构分离，从而避免所述凸轮2与锁紧吸能释放机构在松开状态下发生碰撞，减少不必要的磨损并有效降低使用噪音。在其他可行的实施例中，所述间距调节机构可以是其他通过扭转来改变轴向长度的结构的连接件。
23.进一步的，所述锁紧吸能释放机构的外端面上设置有两个与所述球头销7的端部相匹配的限位凹坑301，所述球头销7设置于所述限位凹坑301内并可相对所述限位凹坑301内转动。所述限位凹坑301的设置一方面可以限定所述球头销7的端部位置，其增大了与所述球头销7的端部之间的接触面积，避免所述球头销7的端部因为转动发生位移；一方面其也为与所述球头销7端部相匹配的凹球面结构，有利于所述球头销7转动的灵活。
24.如图4和图5所示，所述凸轮2的内端面上具有两个与所述球头销7对应设置的v形槽201，所述球头销7的端部滑动设置于所述v形槽201内，所述球头销7的端部与所述v形槽201的斜面抵接，并随着所述v形槽201的旋转来相对所述限位凹坑301转动，当所述球头销7的轴线与所述所述螺栓8的轴线平行时，所述球头销7的轴向长度达到最大值；当所述球头销7的轴线与所述螺栓8的轴线之间的夹角达到最大值时，所述球头销7的轴向长度达到最小值。所述v形槽201随着所述凸轮2的旋转，其相对所述限位凹坑301的位置发生改变，从而使得所述球头销7发生扭转。
25.本发明中的所述锁紧吸能释放机构和吸能释放机构均由金属制的外壳体3和内壳体5构成，所述外壳体3和内壳体5的一侧通过塑料制的连接件10连接为一体，所述外壳体3和内壳体5之间的抵接面为相对二者轴线倾斜的斜面，且所述外壳体3和内壳体5之间嵌设有角度调节件11。
26.具体的，如图6所示，外壳体3的一侧具有一条形槽303，所述连接件10插入所述条形槽303内，并与所述内壳体5分一侧卡接。所述外壳体3和内壳体5为粉末冶金构成，这使得所述所述外壳体3和内壳体5的强度大于所述连接件10，本优选实施例中的所述锁紧吸能释放机构和吸能释放机构可承受外力的极限值为400n。当所述外壳体3和内壳体5因为受到大于400n的外力时，发生分离，所述连接件10可以直接断裂，来瞬间释放所述外壳体3和内壳体5。所述外壳体3和内壳体5之间的抵接面为相对二者轴线倾斜的斜面的结构也进一步加强了所述外壳体3和内壳体5之间的分离，所述锁紧吸能释放机构和吸能释放机构的瞬间分解，可以释放所述转向管柱12的轴向距离，产生溃缩吸能的作用。
27.进一步的，本发明中的所述手柄1为塑料构成，且其端部通过过盈压配设置于所述凸轮2的外侧。过盈压配的连接方式使得当所述手柄1与所述凸轮2的连接处受力大于400n后，所述手柄1与凸轮2易发生分离，来尽可能地减少撞击后，手柄1对驾驶员的撞击影响，进一步保障驾驶员的安全。
28.所述凸轮2的内端面具有插块202，所述锁紧吸能释放机构的外壳体3上具有与所述插块202相匹配的卡槽302，这样的结构可以进一步限定所述凸轮2的旋转范围，并且可以减少轴向距离，精简设备结构，节约空间。
29.为了提高所述锁紧吸能释放机构和吸能释放机构与所述调节支架4之间连接的稳定性，所述内壳体5的一侧具有向所述调节支架4延伸的弯折部501，所述弯折部501与所述调节支架4的边沿抵接。
30.进一步的，如图2、图3所示，所述调节支架4的两侧设置有竖直延伸的调节槽401，所述调节槽401的槽壁上均布有一组台阶面4011，所述内壳体5与所述台阶面4011之间设置有锁止块402，所述调节机构通过所述调节槽401调节其相对所述调节支架4的上下位置。这样的结构提高了所述调节机构与所述调节支架4之间位置的精准性。
31.本优选实施例中的所述螺栓8的杆部为棱柱形，所述锁紧吸能释放机构、吸能释放机构、轴承6的轴心使得所述螺栓8穿过的轴孔为圆形。这样的结构可以减少所述螺栓8与轴孔之间的接触面积，来减少所述螺栓8在使用中受到的磨损，提高其使用寿命。
32.此外，本发明还揭示了一种转向管柱组件，包括转向管柱12和如上所述的两销式锁紧机构，所述转向管柱12设置于所述两销式锁紧机构的调节支架4内。所述转向管柱组件还包括其他现有结构，这不是本发明的重点，此处不做赘述。
33.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
34.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。