一种可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱的利记博彩app

本发明属于乘用车转向系统技术领域，具体涉及一种可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱。

背景技术：

随着汽车消费的普及，汽车安全事故越来越多，对汽车安全的要求也越来越高。当高速行驶的汽车撞击到低速或者静止的物体后，高速行驶的汽车就会有一个比较大的减速度，根据牛顿定律，驾驶员由于惯性的作用，会向前继续运动，导致头部和胸部对方向盘产生冲击，该冲击通过方向盘会传递给转向管柱，转向管柱反过来会对驾驶员的头部和胸部产生反向冲击力，从而对人体造成伤害。

正面碰撞时方向盘、转向管柱和转向器组成的转向系统对驾驶员造成的损伤占到驾驶员损伤的46%。转向系统对人体的伤害来自于方向盘和转向管柱，伤害部位集中在头部、胸部及腿部。

国家强制法规GB11557已对该冲击力进行如下规定：

1）处于正常工况下的车辆以48.3Km/h-53.1Km/h的速度进行证明碰撞时，沿平行于车辆纵向中心轴线的水平方向所测量的车辆转向柱和转向轴顶端相对车内不受碰撞影响的某点的向后移动量不得大于127mm；沿垂直方向所测量的车辆转向柱和转向轴顶端相对车内不受碰撞影响的某点的向上移动量不大于127mm。

2）人体模块以24.1Km/h-25.3km/h的相对速度撞击转向操纵装置时，转向操纵装置作用在人体模块上的水平力不得超过11123N。

技术实现要素：

为了解决上述存在的技术问题，本发明设计了一种可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱，采用溃缩吸能结构设计，当冲击力达到转向管柱设计峰值力时，管柱与横梁固定点溃缩脱开，同时转向管柱特有结构设计使其能够沿着轴线溃缩，冲击力不再继续增加，保护驾驶员不受伤害。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱，包括上芯轴（1）、上柱管（2）、下芯轴（7）、下柱管（8）和下安装支架（6），下安装支架（6）设置在下柱管（8）上，其特征在于：还包括上安装托架总成（3）和调节支架（5），调节支架（5）固定安装在上柱管（2）上，调节支架（5）通过上安装托架总成（3）与仪表横梁连接；碰撞发生时，上安装托架总成（3）和调节支架（5）之间发生相对运动但不脱开，以实现上柱管（2）、下柱管（8）之间，上芯轴（1）、下芯轴（7）之间溃缩以吸收碰撞的能量。

进一步，还包括吸能钢带（4），吸能钢带（4）设置在上安装托架总成（3）和调节支架（5）之间并分别和上安装托架总成（3）和调节支架（5）连接。

进一步，吸能钢带（4）包括本体部分，在本体部分的中部纵向的割裂出一舌状结构，舌状结构与本体部分之间存在撕裂缝（41），吸能钢带（4）的本体部分与上安装托架总成（3）固连，舌状结构自由端和调节支架（5）顶部通过螺栓连接。

进一步，通过调整吸能钢带撕裂缝（41）的尺寸调整吸能钢带（4）的吸能大小。

进一步，上安装托架总成（3）包括上安装托架本体（31），上安装托架本体（31）是一个“几”字型结构；“几”字型结构的顶部对称的加工有两条纵向的滑槽（34），滑槽（34）和连接螺栓（32）配合工作与调节支架（5）的顶部连接；“几”字型结构的两侧壁上分别加工有销孔（37）以与调节支架（5）侧壁上相对应的销孔结构、剪断销（33）配合工作；“几”字型结构的底部两平面上分别加工有连接孔（36）以和螺栓配合与仪表横梁刚性连接。

进一步，连接孔（36）有两个，一个是圆形孔，另一个是长形孔以便于调节安装位置。

进一步，剪断销（33）注塑成型。

进一步，“几”字型结构的顶部中央还加工有纵向的开口结构（35），在“几”字型结构顶部开口结构（35）和两侧的滑槽（34）之间加工有安装孔以便于安装吸能钢带（4），吸能钢带（4）的舌状结构穿过开口结构（35）并通过螺栓和调节支架（5）的顶部连接。

进一步，上芯轴（1）设置在上柱管（2）内，上芯轴（1）下部为尼龙涂覆花键轴，下芯轴（7）设置在下柱管（8）内，下芯轴（7）上部为花键套管结构，上芯轴（1）和下芯轴（7）两者配合工作，上柱管（2）与下柱管（8）之间过盈配合。

进一步，可滑动中间轴总成（9）设置在下芯轴（7）及下柱管（8）的末端。

该可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱具有以下有益效果：

（1）本发明在满足转向管柱总成可靠性的同时，还可以保证其吸能机构在整车发生正面或偏置碰撞时能够顺利吸收碰撞能量，防止管柱溃缩后下落造成的吸能失效及再次碰撞，使管柱受到向上的支撑并远离驾驶员，进而减小方向盘对驾驶员的伤害及提供足够的逃脱空间。

（2）本发明通过剪断销、吸能钢带、上下管柱的过盈配合等多重溃缩吸能，安全性能大大提高。

附图说明

图1：本发明可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱的结构示意图；

图2：本发明中的上安装托架、调节支架和吸能钢带的配合关系示意图；

图3：本发明中的上安装托架的俯视图（吸能钢带）；

图4：本发明中吸能钢带撕裂缝示意图；

图5：本发明中管柱的剖视图（上管柱和下管柱）。

附图标记说明：

1—上芯轴；2—上管柱；3—上安装托架总成；31—上安装托架本体；32—连接螺栓；33—剪断销；34—滑槽；35—开口结构；36—连接孔；37—销孔；4—吸能钢带；41—撕裂缝；5—调节支架；6—下安装支架；7—下芯轴；8—下管柱；9—可滑动中间轴总成；10—铆钉。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

图1至图5示出了一种可溃缩防脱落吸能式汽车转向管柱，包括上芯轴1、上柱管2、上安装托架总成3、吸能钢带4、调节支架5、下安装支架6、下芯轴7、下柱管8和可滑动中间轴总成9。

如图5所示，上芯轴1设置在上柱管2内，下芯轴7设置在下柱管8内，上芯轴1下部为尼龙涂覆花键轴，下芯轴7上部为花键套管结构，两者配合工作滑动力较小，可降低管柱溃缩峰值力的作用，同时该结构具有减轻噪音的作用。上柱管2与下柱管8之间过盈配合，可通过改变两者之间的过盈量来调整柱管的吸能力大小，上下柱管全行程参与吸能，提供溃缩后持续的吸能力。如图1和图2所示，可滑动中间轴总成9设置在下芯轴7及下柱管8的末端可吸收碰撞时前舱部分侵入量，保证管柱顺利溃缩。调节支架5设置在上柱管2外围上，上安装托架总成3通过连接孔36和螺栓配合与仪表横梁刚性连接，上安装托架总成3和调节支架5连接在一起，以保证管柱转向功能安全可靠的同时，在溃缩时上安装托架总成3保持不动并向管柱提供向上的支撑力。吸能钢带4设置在上安装托架总成3和调节支架5之间并分别和上安装托架总成3和调节支架5连接。下安装支架6设置在下柱管8外围上。

如图2和图3所示，上安装托架总成3包括上安装托架本体31。上安装托架本体31是一个“几”字型结构。“几”字型结构的顶部对称的加工有两条纵向的滑槽34以与连接螺栓32配合工作，连接螺栓32螺杆部穿过相应的滑槽34与调节支架5的顶部连接。“几”字型结构的顶部中央还加工有纵向的开口结构35，在“几”字型结构顶部开口结构35和两侧的滑槽34之间加工有安装孔以便于安装吸能钢带4，吸能钢带4的舌状结构穿过开口结构35并通过螺栓和调节支架5的顶部连接。“几”字型结构的两侧壁上分别加工有两个销孔37以与剪断销33配合工作，剪断销33穿过相对应的销孔37插入调节支架5侧壁上相对应的销孔结构。“几”字型结构的底部两平面上分别加工有一连接孔36以和螺栓配合与仪表横梁刚性连接，连接孔36一个是圆形孔，另一个是长形孔以便于调节安装位置。

吸能钢带4的结构如图4所示，吸能钢带4包括本体部分，在本体部分的中部纵向的割裂出一舌状结构，舌状结构与本体部分的撕裂缝41，通过调整吸能钢带撕裂缝41的尺寸可调整钢带吸能力大小。吸能钢带4的本体部分与上安装托架本体31固连，舌状结构自由端和调节支架5顶部通过螺栓连接连接。

碰撞发生时，人体作用在方向盘的力传递给转向管柱上芯轴1，上芯轴1将力传递给上柱管2及调节支架5，调节支架5与上安装托架总成3之间的连接件剪断销33剪切断裂，此后调节支架5与上安装托架总成3之间发生相对运动，上安装托架总成3通过调节支架5对管柱提供向上的支撑，调节支架5随同上柱管2一起滑动，保证上柱管2沿着滑槽34方向向下柱管8溃缩顺利滑动均匀吸能，从而稳定的吸收了整车碰撞时的部分能量，减轻碰撞后转向管柱对驾驶员造成的伤害。同时，上柱管2沿着滑槽34方向滑动时，拉动吸能钢带4，进一步吸收碰撞能量。同时可滑动中间轴总成9可吸收碰撞时前舱部分侵入量，保证管柱顺利溃缩。剪断销33注塑成型，可通过调整剪断销33的直径或者注塑工艺参数来调整剪断销33剪切力大小，剪断销33仅提供管柱溃缩峰值力。

本发明中，管柱碰撞后，剪断销剪切断裂，由于惯性作用，人体将继续对管柱施加作用力，为平稳吸收撞击能量，管柱由上柱管2、下柱管8以及吸能钢带提供持续的吸能力。针对持续吸能力，可根据整车被动安全约束系统匹配情况进行匹配，通过调整上柱管2和下柱管8之间的过盈量调整柱管吸能力，通过调整吸能钢带撕裂缝41的尺寸调整钢带吸能力大小。

本发明吸能机理：当车辆发生碰撞时，调节支架与上安装托架总成之间剪断销剪断，上安装托架总成通过顶部的两条滑槽对管柱本体提供全行程内的可靠的径向支撑，保证上、下柱管，上、下芯轴之间能够顺利溃缩吸收二次碰撞的部分能量。

本发明在满足转向管柱总成可靠性的同时，还可以保证其吸能机构在整车发生正面或偏置碰撞时能够顺利吸收碰撞能量，防止管柱溃缩后下落造成的吸能失效及再次碰撞，使管柱受到向上的支撑并远离驾驶员，进而减小方向盘对驾驶员的伤害及提供足够的逃脱空间。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。