CN107835770B - 用于机动车辆的可调节转向柱的锁定装置 - Google Patents

Abstract

一种用于机动车辆的可调节转向柱(1)的锁定装置(6)，锁定装置具有附接至夹持螺栓(7)的一个端部区域(8)的致动杆(9)，致动杆(9)与夹持机构的压力板(11)相互作用，使得当致动杆(9)围绕夹持螺栓的轴线(10)沿关闭方向(15)旋转时，在夹持螺栓的轴线(10)的方向上产生了夹持力，并且在该过程中，转向柱(1)被牢固地夹持在锁定装置(6)中，当致动杆(9)沿打开方向(14)旋转时，夹持力减小，并且因此释放夹持动作，并且转向柱(1)变成是能够自由调节的，并且在简单构造致动杆(9)的抵接件的阻尼方面得到改进，以通过下述压力板(11)避免抵接噪音：该压力板(11)具有抵接指(16)，抵接指(16)布置在与夹持螺栓(7)相距一径向距离处并且沿夹持螺栓的轴线(10)的方向突出、并且接合在致动杆(9)的窗式凹部(17)中，使得所述致动杆(9)是可旋转的，但是致动杆(9)在打开方向(14)和关闭方向(15)两者上的旋转由于窗式凹部(17)的两相对的抵接表面(18、19)与抵接指(16)的抵接而受到限制，并且抵接表面(18、19)中的至少一个抵接表面包括阻尼盖(20、21)。

Description

用于机动车辆的可调节转向柱的锁定装置

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的可调节转向柱的锁定装置，锁定装置具有附接在夹持螺栓的一个端部区域处的启用杆，启用杆与夹持机构的压力板以如下方式相互作用：当启用杆围绕夹持螺栓的轴线沿关闭方向旋转时，产生了沿夹持螺栓的轴线指向的夹持力，并且因此将转向柱夹持在锁定装置中，当启用杆沿打开方向旋转时，夹持力减小，使得夹持动作被释放，并且转向柱能够被自由调节。

背景技术

例如从DE 10 2012 100 486 B3或DE 10 2011 055 410 A1中已知这种类型的锁定装置。在已知的锁定装置中，还设置了用于阻尼启用杆的运动的阻尼器，使得启用杆不会在端部抵接区域中引起任何金属噪音。此外，US2015/0090068A1公开了一种具有用于启用杆的阻尼装置的锁定装置，其中，在释放位置中，滚子缓冲器接触行程限制器。其缺点是生产这种杆是复杂的。另外，随着时间的推移已经磨损的滚子缓冲器不再能够确保噪音衰减。

发明内容

本发明的目的是提供一种在开头所提及的类型的锁定装置，该锁定装置永久地并且可靠地抑制启用杆被锁定及解锁时的噪音，该锁定装置能够被容易地生产并且节省结构空间。

根据本发明的解决方案为：压力板包括如下所述的抵接指：该抵接指径向地布置在与夹持螺栓相距一距离处并且沿夹持螺栓的轴线的方向突出，抵接指接合在启用杆的窗式槽中而使得：启用杆能够旋转，但启用杆的旋转由于槽的两相对的抵接表面与抵接指的抵接而在打开方向和相反的关闭方向两者上均受到限制，并且抵接表面中的至少一个抵接表面包括阻尼盖。该阻尼盖在此处用作启用杆在至少打开方向上的运动的抵接阻尼器。带有窗式槽、抵接指和阻尼盖的装置具有简单的结构并且还可以容易地生产，仅需要较低的制造成本即可。阻尼盖上的磨损较小，使得根据本发明的锁定装置的阻尼效果能够长时间保持。即使阻尼盖最终被磨损，也可以非常容易地、花费最少的力气来更换新的阻尼盖。阻尼盖可以由天然或合成弹性体或塑料制成。下文中，与盖结合使用的术语“塑料”包括天然弹性体或合成弹性体，以避免每次都列出它们。

根据优选实施方式，用于在启用杆的打开方向上形成抵接的打开侧抵接表面设置有阻尼盖。在该实施方式中，启用杆在打开方向上的运动受到阻尼。如果还打算阻尼启用杆在关闭方向上的运动，那么建议下述实施方式：在该实施方式中，两个抵接表面都包括阻尼盖。在这种情况下，阻尼盖采用覆盖窗式槽的两个抵接表面和连接两个抵接表面的两个限制表面的塑料框架的形式是有利的。

塑料框架可以设计为单个部件或多个部件，其中，窗式槽的所述限制表面不被多件式的塑料框架完全覆盖。

可以通过如下措施进一步改进阻尼效果：阻尼盖在打开侧抵接表面处还包括用于对启用杆的运动提供阻尼的阻尼元件。因此，当启用杆与打开侧抵接表面上的阻尼元件接触时，启用杆的动能被更有效地阻尼。

如果还意于在启动杆沿关闭方向抵接时能够特别好地阻尼噪音，则建议阻尼盖在用于在启用杆的关闭方向上形成抵接的关闭侧抵接表面上还包括用于对启用杆的运动提供阻尼的阻尼元件。

在上述实施方式的一个简单的替代方案中，阻尼元件是橡胶插入件。这可以以特别成本有效益的方式提供。

在第二替代实施方式中，阻尼元件采用一个或两个片簧的形式。

在第三有利的替代实施方式中，阻尼元件也可以采用面向内的凸起部的形式。

可以通过下述措施对本发明进行进一步改进：窗式槽的限制表面之间相对于夹持螺栓的轴线的径向距离沿打开侧抵接表面的方向减小，使得抵接指通过两个限制表面之间的随着抵接指靠近打开侧抵接表面而增大的力被夹持。因此，启用杆在打开方向上的运动被减速并且因此减小了对抵接表面的碰撞的力。

在本发明的另一实施方式中，提出了所述限制表面中的一个限制表面以如下方式设置有弯曲的片簧：当启用杆沿打开方向启用时，所述片簧在抵接指滑过时首先被抵接指压缩并且在抵接指抵靠打开侧抵接表面时又被松开，并且因此使抵接指压靠打开侧抵接表面。通过片簧增大了杆打开力。

在本发明的构思的一个变型中，夹持螺栓可以代替抵接指被引导穿过窗状槽，以便当启动杆至少在打开方向、但优选地也在关闭方向上抵接时同样地改进阻尼，并抑制不希望的噪音。

附图说明

下面将借助于附图对本发明的示例性实施方式进行详细说明，在附图中：

图1示出了具有根据本发明的处于关闭状态的锁定装置的机动车辆的可调节转向柱的立体图；

图2显示了来自图1的详细视图；

图3示出了如图1所示的但处于打开状态的立体图；

图4示出了来自图3的详细视图；

图5示出了根据本发明的可调节转向柱的立体图，其中示出了锁定装置的最重要部件的分解图；

图6示出了根据本发明的在两侧具有插入的塑料框架的窗式槽的详细视图；

图7与图6相同，但是增加了一个橡胶插入物；

图8示出了根据本发明的在一侧具有阻尼盖的窗式槽的详细视图；

图9示出了如图6所示的详细视图，但是在打开侧抵接表面的前方增加了面向内的凸起部；

图10示出了如图6所示的详细视图，但是在打开侧抵接表面的前方增加了两个片簧；

图11示出了如图6所示的详细视图，但在窗式槽的限制表面的前方增加了弯曲的片簧。

具体实施方式

在图1、图3和图5中，可以观察到机动车辆的可调节转向柱1，其中，转向轴2以可旋转的方式安装在转向轴支承单元3中。此外，转向轴支承单元3安装在支撑单元4上，该支撑单元4固定至车身(未示出)，使得转向轴支承单元3可以围绕枢转轴线5枢转。为了将转向轴支承单元3以预选的枢转角度固定在支撑单元4上，设置了下述锁定装置6：该锁定装置6基本布置在转向轴支承单元3上并且与支撑单元4相互作用。

锁定装置6包括夹持螺栓7，夹持螺栓7在一个端部区域8处连接至启用杆9，使得夹持螺栓的轴线10穿过启用杆9。此外，压力板11——该压力板11与布置在压力板11与启用杆9之间的两个销12、13相互作用——布置在夹持螺栓7上，使得当启用杆9被启用时，这些销12、13相对于压力板11围绕夹持螺栓的轴线10旋转。销12、13因此呈现了相对于夹持螺栓的轴线10的新的角度位置，使得改变了销12、13投影到夹持螺栓的轴线10上的长度。打开方向14(图3和5)上的旋转使得投影长度缩短，因为夹持螺栓7的夹持力由于打开方向14上的投影长度的缩短而减小，这导致锁定装置6的夹持动作被松弛成使得转向轴支承单元3可以相对于支撑单元4围绕枢转轴线5枢转。相比之下，在启用杆9沿关闭方向15移动(参见图1)时，启用杆9连同销12、13和压力板11一起旋转使得投影长度加长，致使锁定装置6沿夹持螺栓的轴线10的方向夹持，从而使得转向轴支承单元3通过锁定装置6以不可移动的方式连接至支撑单元4。销12、13因此被称为倾斜销。

然而，应该注意的是，本发明也可以应用于锁定装置的替代实施方式(此处未示出)。

特别地，在本发明的另一有利实施方式中，可以使用现有技术中已知的凸轮元件或滚动体来代替倾斜销12、13。此时压力板由凸轮形成，该凸轮抵靠相对的凸轮旋转。作为替代方案提出的滚动体然后在凸轮上行进以形成滚动接触而不是滑动接触。

也可以想到并且可能的是，当启用杆围绕夹持螺栓的轴线旋转时，夹持螺栓本身不旋转，而是获得凸轮元件或倾斜销的相对旋转。

启用杆9的旋转运动在打开方向14和关闭方向15上被设置有抵接指16的压力板11限制，其中，该抵接指16布置在压力板11上的与夹持螺栓的轴线10的相距一径向距离处并且从压力板11沿着夹持螺栓的方向10向启用杆9突出。启用杆9设置有窗式槽17，抵接指16突出到该槽中。窗式槽17沿启用杆9的旋转方向14、15延伸成使得启用杆9在压力板11的抵接指16抵靠窗式槽17的两个抵接表面18、19中的一个抵接表面之前能够扫过预定的角度区域。因此，限制了启用杆9的运动，并且确切地讲，限制了启用杆9在打开方向14和关闭方向15上的运动。

如在图8中可以看到的那样，打开侧抵接表面18——抵接指16借助于该打开侧抵接表面18限制启用杆9在打开方向14上的运动——设置有基本上为C形形状的阻尼盖20，阻尼盖20在示例中设计为塑料框架部件，该塑料框架部件对启用杆9的打开侧抵接表面18在抵接指16上的碰撞进行缓冲。

在根据图6的示例性实施方式中，除了覆盖打开侧抵接表面18的塑料框架部件20之外，还设置了下述第二塑料框架部件21：第二塑料框架部件21覆盖关闭侧抵接表面19并且因此在根据本发明的锁定装置6被关闭并且因此被夹持时对启用杆9的关闭侧抵接表面19在抵接指16上的碰撞进行额外地缓冲。两个塑料框架部件20、21可以设计成使得所述两个塑料框架部件20、21彼此分开或者作为完全包围窗式槽17的完整塑料框架20、21的单个部件，并且优选地设计为两件式部件。

在图7中所示的替代实施方式中，为了改进阻尼效果，另外设置了作为阻尼元件的橡胶插入件22。橡胶插入件22布置在打开侧抵接表面18上。

在根据图9的替代实施方式中，在打开侧抵接表面18上布置有由塑料材料制成的面向内的凸起部23，凸起部23作为阻尼元件特别好地阻尼启用杆9的打开运动。

在根据图10的替代实施方式中，两个片簧24作为阻尼元件布置在打开侧抵接表面18上，以有效地阻尼启用杆9的打开运动。

在根据图11的实施方式中，弯曲的片簧25布置在两个限制表面26、27中的一个限制表面上，所述两个限制表面26、27将窗式槽17的打开侧抵接表面18和关闭侧抵接表面19连接至彼此。弯曲的片簧25在抵接指16滑过时被压缩，然后在松开或部分松开状态下，弯曲的片簧25使抵接指16保持抵靠打开侧抵接表面18。

窗式槽17的所述限制表面26、27在窗式槽17的整个宽度上不一定必须具有相同的间距。在本发明的一个改进方案中，甚至提供了限制表面26、27之间的相对于夹持螺栓的轴线10的径向距离沿打开侧抵接表面18的方向减小，使得抵接指16越靠近打开侧抵接表面18则抵接指16在两个限制表面26、27中之间被夹持的力越大。因而，启用杆9在打开方向14上的打开运动被充分地减速并衰减。

附图标记列表

1 转向柱

2 转向轴

3 转向轴支承单元

4 支撑单元

5 枢转轴线

6 锁定装置

7 夹持螺栓

8 端部区域

9 启用杆

10 夹持螺栓的轴线

11 压力板

12 销

13 销

14 打开方向

15 关闭方向

16 抵接指

17 窗式槽

18 打开侧抵接表面

19 关闭侧抵接表面

20 阻尼盖

21 阻尼盖

22 橡胶插入件

23 凸起部

24 片簧

25 弯曲的片簧

26 限制表面

27 限制表面

Claims (11)

1.一种用于机动车辆的可调节转向柱（1）的锁定装置，所述锁定装置具有附接在夹持螺栓（7）的一个端部区域（8）处的启用杆（9），所述启用杆（9）与夹持机构（7、9、11、12、13）的压力板（11）以如下方式相互作用：当所述启用杆（9）围绕夹持螺栓的轴线（10）沿关闭方向（15）旋转时，产生了沿所述夹持螺栓的轴线（10）指向的夹持力，并且因此将所述转向柱（1）夹持在所述锁定装置（6）中，以及当所述启用杆（9）沿打开方向（14）旋转时，使所述夹持力减小从而释放夹持动作并且使所述转向柱（1）能够被自由调节，其特征在于，所述压力板（11）包括抵接指（16），所述抵接指（16）径向地布置在与所述夹持螺栓（7）相距一距离处并且沿所述夹持螺栓的轴线（10）的方向突出，所述抵接指（16）接合在所述启用杆（9）的窗式槽（17）中而使得：所述启用杆（9）能够旋转，但所述启用杆（9）的旋转由于所述窗式槽（17）的两相对的抵接表面（18、19）与所述抵接指（16）的抵接而在所述打开方向（14）和所述关闭方向（15）两者上均受到限制，并且所述抵接表面（18、19）中的至少一个抵接表面包括阻尼盖（20、21），所述阻尼盖被设计成覆盖所述至少一个抵接表面（18、19）的单独部件。

2.根据权利要求1所述的锁定装置，其特征在于，用于在所述启用杆（9）的所述打开方向（14）上形成抵接的打开侧抵接表面（18）包括所述阻尼盖（20、21）。

3.根据权利要求1或2所述的锁定装置，其特征在于，所述抵接表面（18、19）两者都包括所述阻尼盖（20、21）。

4.根据前述权利要求2所述的锁定装置，其特征在于，所述阻尼盖（20、21）采用既覆盖两个所述抵接表面（18、19）又覆盖所述窗式槽（17）的连接两个所述抵接表面（18、19）的两个限制表面（26、27）的塑料框架的形式。

5.根据前述权利要求4所述的锁定装置，其特征在于，所述阻尼盖（20）在所述打开侧抵接表面（18）上还包括用于对所述启用杆（9）的运动提供阻尼的阻尼元件（22、23、24）。

6.根据权利要求5所述的锁定装置，其特征在于，所述阻尼盖（21）在用于在所述启用杆（9）的所述关闭方向（15）上形成抵接的关闭侧抵接表面（19）上还包括用于对所述启用杆（9）的运动提供阻尼的阻尼元件（22、23、24）。

7.根据权利要求5或6所述的锁定装置，其特征在于，所述阻尼元件（22、23、24）是橡胶插入件（22）。

8.根据权利要求5或6所述的锁定装置，其特征在于，所述阻尼元件（22、23、24）采用一个或两个片簧（24）的形式。

9.根据权利要求5或6所述的锁定装置，其特征在于，所述阻尼元件（22、23、24）采用面向内的凸起部（23）的形式。

10.根据前述权利要求5-6中的一项所述的锁定装置，其特征在于，所述窗式槽（17）的所述限制表面（26、27）之间的相对于所述夹持螺栓的轴线（10）的径向距离沿所述打开侧抵接表面（18）的方向减小，使得所述抵接指（16）通过两个所述限制表面（26、27）之间的随着该抵接指靠近所述打开侧抵接表面（18）而增大的力被夹持。

11.根据前述权利要求5-6中的一项所述的锁定装置，其特征在于，所述限制表面（26、27）中的一个限制表面以如下方式设置有弯曲的片簧（25）：当所述启用杆（9）沿所述打开方向（14）被启用时，所述弯曲的片簧首先在所述抵接指（16）滑动经过时被所述抵接指（16）压缩，并且随后在所述抵接指（16）抵靠所述打开侧抵接表面（18）时又被松开，并且因此使所述抵接指（16）压靠所述打开侧抵接表面（18）。

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