机动车辆的可调节转向柱总成制造技术

本发明专利技术涉及机动车辆的可调节转向柱总成，公开一种具有滑动地相互接合的下转向柱构件（１０；２１０；３１０；４１０）和上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）的机动车辆（１）的转向柱总成（２）。上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）通过使上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）在碰撞事件中移动的下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４）连接到机动车辆（１）的结构部分（３）。提供载荷传递装置（１３０；２３０，２３５；３３０，３１７Ｕ；４２０，４３０，４３１）以在调节杆（１４；１１４；２１４；３１４Ｕ、３１４Ｌ；４１４）移动到允许调节上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）的位置的位置时绕过下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４），从而防止由于驾驶员滥用使下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４）发生意外损坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机动车辆的可调节转向柱总成，特别是涉及具有改进的下移机构 (ride down mechanism)以在碰撞中允许转向柱总成的有限的溃缩(collapse)的 机动车辆的可调节转向柱总成。
技术介绍
例如从GB-A-2, 368,819中所知具有一种转向柱总成的下移机构，包括固定到机 动车辆的车身结构的一部分的安装板和通过与安装板中的延长槽接合的一对螺紋紧 固装置固定到安装板的滑动托架。这种装置的优点是在滑动托架和安装板之间产生相 对滑动要求的力由施加到螺紋紧固装置的扭矩和紧固装置的仔细紧固设定，产生下移 机构溃縮要求的力可以精确地设定到较低的水平以便在事故发生时转向柱易于溃缩。然而，这种装置具有问题，特别是在转向柱总成的位置的调节中机动车辆的驾驶 员滥用载荷输入会使紧固装置松动从而减少夹持力，由于转向柱颤动(rattle)从而 对溃缩性能和察觉质量具有不利影响。这种装置还具有潜在的问题，若在转向柱的调 节期间施加较高的滥用载荷会产生下移机构的部分溃缩，由于在下移机构中剩余的下 移行程减少，这在碰撞的事件中可能具有不利影响。因此已提出使用如图2和图3中所示的下移机构。下移机构包括其中具有四个开 口 21以将其固定到轿车横梁(未示出)的安装板20和承载架24,该承载架24通过 与在安装板20中的纵向槽22及在承载架构件24的滑动板25部分中的开口 28接合 的螺紋紧固器(未示出)夹持到安装板20。承载架24还具有两个侧板26a、 26b,两个侧板26a、 26b的每个中形成用来支 撑调节杆(未示出)的轴的开口 27。盖帽(capsule) 29a、 29b紧固到承载架24的 滑动板25部分以与在安装板20的后缘中的凹口 23a、 23b接合。盖帽29a、 29b防止在纵向槽22中的紧固器的移动，从而防止机动车辆的驾驶员 滥用载荷输入导致的紧固器的松动，此外还防止滥用载荷导致的下移行程的损失。在碰撞事件中，施加到转向柱的力足以从滑动板25上折断盖帽"a、 2外从而使 滑动板25克服螺紋紧固器在其间引起的夹持力产生的对运动的阻力沿着安装板"滑动。然而，这种装置具有缺点，必须输入相对较高的力到盖帽中以便将盖帽折断，因 为盖帽的固定必须足够牢固以阻止在转向柱的调节期间传递的任何滥用载荷。在碰撞 事件中这是不期望的，因为这会产生不等量的阻力(skewed resistance)，其中在撞击开始时阻力达到峰值(由于需要附加的力以折断盖帽)，在盖帽折断之后突然下 降到较低的更容易接受的阻力。这在开始的撞击中会导致较高的乘员延迟率 (occupant retardation rate), 不禾寸于乘员撞击转向柱。
技术实现思路
本专利技术的一个目标是提供克服关于现有技术的至少一些缺点的转向柱总成的下 移机构。根据本专利技术，提供一种机动车辆的可调节转向柱总成，其中，该总成包括在一端 与上转向柱构件滑动地接合的下转向柱构件;将上转向柱构件连接到机动车辆的固定 部分以便当大于预定水平的力施加到上转向柱构件时允许上转向柱构件下移的下移 机构；及具有锁定状态和解锁状态的调节机构，在锁定状态中上转向柱构件固定在多 个位置中的一个，在解锁状态中驾驶员可以在预定的移动范围之内移动上转向柱构 件，其中当调节机构在解锁状态时，接合载荷传递装置以绕过下移机构从而防止在上 转向柱构件的调节中从上转向柱构件通过下移机构的轴向载荷的传递。下移机构可以包括固定到机动车辆的车身结构的一部分的安装板；连接到上转向 柱构件的承载架；及在安装板和承载架之间施加预定的夹持力以便在正常使用中阻止 承载架和安装板之间的相对滑动，而在车辆碰撞事件中大于预定量的轴向力施加到上 转向柱构件时允许承载架和安装板之间的相对移动的夹持装置，其中夹持装置是通过 承载架及安装板的一个中的开口和承载架及安装板的另一个中的纵向槽以便提供在 其间的可滑动的连接的紧固器。优选地，紧固器可以是上紧以提供期望的夹持力的螺紋紧固器。承载架可以通过两个齿条和小齿轮组连接到上转向柱构件，齿条和小齿轮组的齿 条紧固到上转向柱构件，齿条和小齿轮组的小齿轮安装在轴上，小齿轮与齿条可接合 以将上转向柱构件固定在其调节位置中的一个。载荷传递装置可以包括锁销，当调节机构在解锁状态时锁销与下转向柱构件接 合，而当调节机构在锁定状态时锁销缩回。锁销可以与下转向柱构件中的开口和下转向柱构件中的凹口中的一个接合。转向柱总成可以是伸缩可调节转向柱总成，开口是具有足够长度的槽以允许上转 向柱构件在行程的正常范围内移动但作用以便当上转向柱构件到达其行程正常范围 的任一终点时从上转向柱构件直接传递载荷到下转向柱构件。转向柱总成可以是伸缩可调节转向柱总成，凹口可以是具有足够长度的延长凹口 以允许上转向柱构件在行程的正常范围内移动但作用以便当上转向柱构件到达其行 程的正常范围的任一终点时从上转向柱构件直接传递载荷到下转向柱构件。或者，载荷传递装置可以包括锁销，当调节机构在解锁状态时锁销与安装板相互 作用以便防止在承载架和安装板之间的相对移动，当调节机构在锁定状态时锁销缩回以便在车辆碰撞事件中大于预定量的轴向力施加到上转向柱构件时允许在承载架和 安装板之间的相对移动。锁销通过与形成为承载架的一部分的凸缘和在安装板中的开口中的一个接合可 以与安装板相互作用。调节机构可以包括连接到由承载架旋转地支撑的轴的驾驶员可操作杆，锁销可驱 动地连接到轴。调节机构可以包括连接到由承载架旋转地支撑的轴的驾驶员可搡作杆和固定到 轴以随其旋转的接合表面，载荷传递装置可以包括形式为端部限位器(endstop)的 锁销，当驾驶员可操作杆在对应于解锁状态的位置中时端部限位器与接合表面协作以 便从上转向柱构件直接传递载荷到端部限位器，当驾驶员可操作杆在对应于锁定状态 的位置中时，端部限位器与接合表面不接合以便允许发生正常的下移。 接合表面可以是在形成为驾驶员可操作杆的一部分的凸缘上。 端部限位器可以紧固到用来支撑下转向柱构件的下端的隔板支架(bulkhead support )。在又一个选择中，载荷传递装置可以包括具有一端连接到安装板和在相对端形成 至少一个锁销的固位片(retention strap),当调节机构在解锁状态时至少 一个锁 销与承载架相互作用以便防止在承载架和安装板之间的相对移动，当调节机构在锁定 状态时至少一个锁销缩回以便在车辆碰撞事件中当大于预定量的轴向力施加到上转 向柱构件时允许在承载架和安装板之间的相对移动。优选地，固位片可以具有与承载架接合的两个锁销。固位片可以具有与承载架相互作用的两个锁销，两个锁销可以通过弹簧偏向到与 承载架接合或主动夹持(positive clamping)到承载架中的一个与承载架相互作用。所述锁销或每个锁销可以设置为当大于预定力的力施加到锁销上时脱开以便在 车辆碰撞事件中调节机构在解锁状态时有助于下移机构的正常功能。本专利技术将参考附图通过示例进行描述。附图说明图l是具有可调节转向柱和下移机构的机动车辆的示意图； 图2是形成现有技术的下移机构的一部分的安装板的平面图； 图3是与图2中所示的安装板协作的现有技术的承载架的示图； 图4是根据本专利技术的第一实施例的下移机构的示图； 图5是形成图4中所示的下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车辆（１）的可调节转向柱总成（２），其特征在于，所述总成包括在一端与上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）滑动地接合的下转向柱构件（１０；２１０；３１０；４１０）；下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４），所述下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４）将所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）连接到所述机动车辆（１）的固定部分（３）以便当大于预定水平的力施加到所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）时允许所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）的下移；及调节结构，所述调节机构具有锁定状态和解锁状态，在所述锁定状态中所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）固定在多个位置中的一个，在所述解锁状态中驾驶员可以在预定的移动范围之内移动所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１），当所述调节机构在解锁状态时，接合载荷传递装置（１３０、２３０、３３０、４３１）以绕过所述下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４）以便防止在所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）的调节期间从所述上转向柱构件（１１；２１１；３１１；４１１）通过所述下移机构（４；１２０、１２４；２２０、２２４；３２０；３２４；４２０、４２４）的轴向载荷的传递。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：保罗马克马拉布尔，马库斯约翰斯科特沃德，提姆斯科特，格里高尔威兰，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]