CN107487352B - 转向管柱用摩擦片组、转向管柱调节机构和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转向管柱用摩擦片组、转向管柱调节机构和车辆。其中，该摩擦片组包括用于固定在夹紧管柱的夹紧支架上的第一摩擦片，和用于套接在穿过所述夹紧支架的连接轴上的第二摩擦片，所述第一摩擦片为长形摩擦片并且沿长度方向形成有供所述连接轴穿过的滑槽孔，所述第二摩擦片形成有与所述连接轴轴孔配合的安装孔，并且具有不凸出于所述第一摩擦片的外轮廓。由于第二摩擦片不需要与其他基体相连接，则可以将第二摩擦片设计的较小，这样，在与第一摩擦片接触面积不变的情况下，第二摩擦片的本身面积减小，使得摩擦片组的重量降低，从而能够降低管柱的重量，同时也能够提供管柱锁定时的保持力。

Description

转向管柱用摩擦片组、转向管柱调节机构和车辆

技术领域

本发明涉及转向管柱调节领域，具体地，涉及一种转向管柱用摩擦片组、转向管柱调节机构以及车辆。

背景技术

随着汽车制造水平的不断提高，人们对汽车人机方面的要求越来越高，为了满足良好的方向盘操作要求，可调转向管柱越来越多的应用在时下汽车上。要实现转向管柱的可调，转向管柱上必须具有一套能够使转向管柱在任意调节位置上保持不动的夹紧机构。由于涉及到驾驶安全，要求转向管柱的夹紧机构必须具有较大的保持力，为了满足这个目标，转向管柱夹紧机构上的一些部件诸如摩擦片等必须组数多、尺寸大，这无疑增加了整个转向管柱的重量。

发明内容

本发明的目的是提供一种转向管柱用摩擦片组，该摩擦片组能够降低管柱质量。

本发明的另一个目的是提供一种转向管柱调节机构，使用本发明提供的摩擦片组。

本发明的再一个目的是提供一种车辆，包括转向管柱，并且还包括本发明提供的转向管柱调节机构。

为了实现上述目的，本发明提供一种转向管柱用摩擦片组，该摩擦片组包括用于固定在夹紧管柱的夹紧支架上的第一摩擦片，和用于套接在穿过所述夹紧支架的连接轴上的第二摩擦片，所述第一摩擦片为长形摩擦片并且沿长度方向形成有供所述连接轴穿过的滑槽孔，所述第二摩擦片形成有与所述连接轴轴孔配合的安装孔，并且具有不凸出于所述第一摩擦片的外轮廓。

可选地，所述安装孔的孔径与所述滑槽孔的槽宽一致。

可选地，所述第一摩擦片和所述第二摩擦片分别沿所述连接轴轴向方向上的长度一致。

可选地，所述第二摩擦片形成为圆形或正方形，该圆形的直径或正方形的边长为所述长形摩擦片的宽度。

可选地，所述第一摩擦片与所述第二摩擦片分别为多个并且交替布置。

本发明还提供一种转向管柱调节机构，包括用于夹紧管柱的夹紧支架，用于固定穿过所述管柱且可径向移动地穿过所述夹紧支架的连接轴，该连接轴上沿轴向设置有分别位于所述夹紧支架两侧的锁紧机构和紧固机构，所述锁紧机构包括连接在所述连接轴上的调节手柄和将该调节手柄的转动转化为轴向力的传动机构，所述传动机构和所述夹紧之间设置有摩擦片组，该摩擦片组为本发明提供的摩擦片组。

可选地，所述传动机构还包括相互啮合的第一凸轮和第二凸轮，所述第一凸轮固定连接在所述调节手柄上，并且通过抵顶所述第二凸轮以形成将所述连接轴锁定在所述夹紧支架上的轴向锁止力，该轴向锁止力用于使得第一摩擦片和所述第二摩擦片之间产生摩擦力。

可选地，所述第二凸轮上接近所述第二摩擦片的一侧形成有槽状压块，所述第一摩擦片可滑动地容纳在该槽状压块中。

可选地，所述槽状压块的两侧侧壁与所述第一摩擦片之间分别设置有过渡件，该过渡件卡接在所述槽状压块的侧壁上。

本发明再提供一种车辆，包括转向管柱，还包括本发明提供的转向管柱调节机构。

本发明的有益效果是：第一摩擦片与第二摩擦片之间产生摩擦力以用来锁定管柱，而由于第二摩擦片不需要与其他基体相连接，为了减小摩擦片组的重量，则可以将第二摩擦片设计的较小，即，第二摩擦片可以设计为具有不凸出于第一摩擦片的外轮廓的形状。这样，在与第一摩擦片接触面积不变的情况下(即能够提供管柱锁定时的保持力的情况下)，将第二摩擦片的本身面积减小，以使管柱的重量降低。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的摩擦片组的结构图。

图2是本发明提供的转向管柱调节机构的装配图。

图3是本发明提供的锁紧机构的部分配合图。

图4是本发明提供的槽状压块与摩擦片组的装配图。

图5是本发明提供的第一凸轮与第二凸轮的配合图。

附图标记说明

1调节手柄 2连接轴 3第一凸轮

4第二凸轮 5槽状压块 6过渡件

7第一摩擦片 8第二摩擦片 9安装孔

10滑槽孔 11夹紧支架

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1至图5所示，本发明提供一种转向管柱用摩擦片组、转向管柱调节机构以及车辆。其中，该锁紧机构包括用于夹紧管柱的夹紧支架11，用于固定穿过管柱且可径向移动地穿过夹紧支架11的连接轴2，该连接轴2上沿轴向设置有分别位于夹紧支架11两侧的锁紧机构和紧固机构，锁紧机构包括连接在所述连接轴2上的调节手柄1和将该调节手柄1的转动转化为轴向力的传动机构，传动机构和夹紧支架11之间设置有本发明提供的摩擦片组。

如图2、图3和图5所示，在本实施方式中，传动机构为凸轮传动机构，具体地包括固定在该调节手柄1上的第一凸轮3以及与该第一凸轮3啮合的第二凸轮4，第一凸轮3和所述第二凸轮4具有锁止位置和解锁位置。

其中，当在锁止位置时，在本实施方式中，调节手柄1可以向上转动，此时第一凸轮3的凸起和第二凸轮4的凸起相互抵顶，从而使得第一凸轮3能够与调节手柄1、连接轴2一起向左略微移动，即此时，第一凸轮3抵顶第二凸轮4，这样能够产生将连接轴2锁定在夹紧支架11上的轴向锁止力，具体地可通过下述中的本发明提供的摩擦片组实现。即在锁紧位置，由连接轴2穿过的管柱被锁定在夹紧支架11上而处于不可调节的状态；

当在解锁位置时，调节手柄1向下转动松开，此时，调节手柄1带动第一凸轮3绕连接轴2的轴线向下转动，从而使得其与第二凸轮4的啮合状态发生改变，例如如图5所示，第一凸轮3上的凸起将落入第二凸轮4的凹槽中，从而使得两个凸轮之间的抵顶被解除，即，此时调节手柄1、连接轴2和第一凸轮3将能够沿着轴向方向向右略微移动，此时上述的轴向锁止力也将消除，从而通过连接轴2在夹紧支架11之间的滑槽孔10的滑动，能够调节管柱的位置。

在本实施方式中，为了实现通过上述轴向锁止力锁定连接轴2，在本实施方式中，如图1和图2所示，在第二凸轮4与夹紧支架11之间可以设置有本发明提供的摩擦片组，该摩擦片组包括用于固定在夹紧管柱的夹紧支架11上的第一摩擦片7，和用于套接在穿过夹紧支架11的连接轴2上的第二摩擦片8，其中，第一摩擦片7为长形摩擦片并且沿长度方向形成有供连接轴2穿过的滑槽孔10，以保证在解锁状态下，连接轴2能够相对于夹紧支架11转动，而第二摩擦片8则形成有与连接轴2轴孔配合的安装孔9，以防止连接轴2沿滑槽孔10的宽度方向上发生移动。其中，轴向锁止力用于使得第一摩擦片7和第二摩擦片8之间产生摩擦力，以将连接轴2锁止在夹紧支架11上。即，第一摩擦片7与第二摩擦片8之间产生的摩擦力提供了管柱锁定时的保持力。

由于本实施方式中，第二摩擦片8不需连接其他基体，可以将第二摩擦片8设计的较小，具体地，如图1所示，第二摩擦片8可以设计为具有不凸出于第一摩擦片7的外轮廓的形状。即，在保证第二摩擦片8与第一摩擦片7之间的接触面积不变小的情况下，第二摩擦片8可以隐藏在第一摩擦片7内而不凸出，换言之，减小第二摩擦片8的整体尺寸，以使摩擦片组的重量减轻，从而实现管柱的轻量化。

其中，为了实现第二摩擦片8的减重，可以将上述的安装孔9的直径与滑槽孔10的槽宽一致，安装孔9的直径变小不会增加两个摩擦片之间的接触面积，而过大则会减小两个摩擦片之间的接触面积，因此在保证接触面积最大化的情况，将安装孔9的直径设计为与槽宽一致，以此减轻第二摩擦片8的重量。

在本实施方式中，第一摩擦片7和第二摩擦片8分别沿连接轴2轴向方向上的长度一致，换言之，可以使得两个摩擦片的厚度是一致的，厚度一致使得两者的配合更加紧凑，另外，在保证两者的配合强度的情况下，两者的厚度可以减小，也可以实现摩擦片组的减重，降低管柱的重量。

作为一种实施例，第二摩擦片8可以为圆形，该圆形摩擦片的直径长度与形状为长形摩擦片第一摩擦片7的宽度一致，即，在与第一摩擦片7接触面积不变的情况下，第二摩擦片8的本身面积减小，以此降低管柱的重量。

作为另外一种实施例，第二摩擦片8可以形成为正方形，例如边长与第一摩擦片7的宽度一致的正方形，即上述实施例中的圆形的外接正方形，从而能够在减小第二摩擦片8尺寸的情况，保证二者的摩擦面积。

进一步地，为了使得锁定管柱在有限的空间内具有的保持力最大，第一摩擦片7与第二摩擦片8分别为多个并且交替布置。如图4所示，第二摩擦片8位于第一摩擦片7的中心对称位置，并且第二摩擦片8的边缘与第一摩擦片7的边缘平齐，每两个第一摩擦片7之间夹设有第二摩擦片8。这样，使得摩擦片之间的摩擦力增大，提高了管柱锁定时的稳定性和可靠性。

如图4所示，第二凸轮4上接近摩擦片组的一侧形成有槽状压块5，第一摩擦片7可滑动地容纳在该槽状压块5中，第二摩擦片8具有不凸出于第一摩擦片7的外轮廓。将槽状压块5与第二凸轮4构成为一体，实现一件多用的效果，减少了零部件的数量。即，在解锁状态下第二凸轮4在跟随连接轴2调节移动时，能够通过槽状压块5沿固定在锁紧支架11上的第一摩擦片7的长度方向移动。并且由于第二凸轮4的槽状压块5将摩擦片组容纳在其内部，因此槽状压块5与第二摩擦片8的接触面积相对增大，使得能够提供给摩擦片组的压力也随之变大，这样，使得在摩擦片组数减小以及第二摩擦片8面积也减小的情况下，摩擦片组之间仍能够提供较大的锁定管柱的保持力，并且摩擦片组的组数减小可以更加有利于管柱的布置。

另外，在本实施方式中，第二凸轮4始终相对于夹紧支架11轴向锁止，以使得通过第一凸轮3的转动能够与第二凸轮4发生不同状态的啮合，即第一凸轮3可以随调节手柄1相对于夹紧支架11转动，而第二凸轮4则不会相对于夹紧支架11转动。而这一目的在本实施方式中，是通过将固定在夹紧支架11中的第一摩擦片7容纳在与第二凸轮4一体的槽状压块5中实现的。

具体地，如图4所示，在槽状压块5的两侧侧壁与第一摩擦片7之间分别设置有过渡件6，该过渡件6卡接在槽状压块5的侧壁上。即，摩擦片组滑动地容纳到槽状压块5内后，过渡件6卡接在槽状压块5的两侧侧壁，代替槽状压块5与第一摩擦片7相接触，避免槽状压块5与第一摩擦片7直接接触产生刚性连接，损坏零件，同时也防止产生的摩擦力阻碍调节手柄1的转动。除此之外，还可以将摩擦片组牢固的夹持在槽状压块5内，使得配合更加紧固。

综上，本发明提供的转向管柱用摩擦片组、转向管柱机构和车辆，由于第二摩擦片8不需要与其他基体相连接，则可以通过将第二摩擦片8设计的较小，即，第二摩擦片8可以设计为具有不凸出于第一摩擦片7的外轮廓的形状。这样，在与第一摩擦片7接触面积不变的情况下，第二摩擦片8的本身面积减小，从而能够降低管柱的重量，并且也能够同时提供管柱锁定时的保持力。除此之外，将第二凸轮4与槽状压块5一体化能够减少零件的数量，简化了管柱结构，便于零件维护。

以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (6)

1.一种转向管柱调节机构，包括用于夹紧管柱的夹紧支架（11），用于固定穿过所述管柱且可径向移动地穿过所述夹紧支架（11）的连接轴（2），该连接轴（2）上沿轴向设置有分别位于所述夹紧支架（11）两侧的锁紧机构和紧固机构，所述锁紧机构包括连接在所述连接轴（2）上的调节手柄（1）和将该调节手柄（1）的转动转化为轴向力的传动机构，所述传动机构和所述夹紧支架（11）之间设置有摩擦片组，其特征在于，该摩擦片组包括用于固定在夹紧管柱的夹紧支架（11）上的第一摩擦片（7），和用于套接在穿过所述夹紧支架（11）的连接轴（2）上的第二摩擦片（8），所述第一摩擦片（7）为长形摩擦片并且沿长度方向形成有供所述连接轴（2）穿过的滑槽孔（10），所述第二摩擦片（8）形成有与所述连接轴（2）轴孔配合的安装孔（9），并且具有不凸出于所述第一摩擦片（7）的外轮廓，所述传动机构还包括相互啮合的第一凸轮（3）和第二凸轮（4），所述第一凸轮（3）固定连接在所述调节手柄（1）上，并且通过抵顶所述第二凸轮（4）以形成将所述连接轴（2）锁定在所述夹紧支架（11）上的轴向锁止力，该轴向锁止力用于使得第一摩擦片（7）和所述第二摩擦片（8）之间产生摩擦力，所述第二凸轮（4）上接近所述第二摩擦片（8）的一侧形成有槽状压块（5），所述第一摩擦片（7）部分容纳在该槽状压块（5）中，在所述管柱解锁状态，所述槽状压块（5）能够沿所述第一摩擦片（7）的长度方向滑动，所述槽状压块（5）沿所述长度方向的两侧内壁与所述第一摩擦片（7）之间分别设置有过渡件（6），该过渡件（6）卡接在所述槽状压块（5）的内壁上。

2.根据权利要求1所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述安装孔（9）的孔径与所述滑槽孔（10）的槽宽一致。

3.根据权利要求1所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述第一摩擦片（7）和所述第二摩擦片（8）分别沿所述连接轴（2）轴向方向上的长度一致。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述第二摩擦片（8）形成为圆形或正方形，所述圆形的直径或所述正方形的边长为所述长形摩擦片的宽度。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的转向管柱调节机构，其特征在于，所述第一摩擦片（7）与所述第二摩擦片（8）分别为多个并且交替布置。

6.一种车辆，包括转向管柱，其特征在于，还包括根据权利要求1-5中任意一项所述的转向管柱调节机构。