转向柱组件制造技术

可调节转向柱组件包括转向柱轴和护罩。护罩的上部分可相对于下部分伸缩地移动，以允许转向柱组件的长度变化。安装支架将护罩固定到车辆的固定部分。夹紧机构将护罩固定到安装支架，夹紧机构可在可调节转向柱组件的伸缩和倾斜中的至少一个的释放位置和固定转向柱组件的伸缩和倾斜的夹紧位置之间操作。夹紧机构包括第一和第二齿条，其沿着形成在转向柱护罩或安装支架的一部分中的槽的相对两侧平行延伸。阻挡装置具有围绕圆周的至少一部分间隔开的一组齿，至少一个齿由齿轮承载并在夹紧机构处于夹紧和释放位置时均与第一齿条接合，在处于释放位置时，阻挡装置不与第二齿条接合，以允许阻挡装置的齿轮在调节转向柱组件期间沿第一齿条滚动。

Steering column assembly

The adjustable steering column assembly includes steering column axle and shield. The upper part of the shield can be telescoped relative to the lower part to allow the length of the steering column assembly to vary. The mounting bracket fixes the shield to the fixed part of the vehicle. The clamping mechanism fixes the shield to the mounting bracket. The clamping mechanism can operate between the release position of at least one of the expansion and inclination of the adjustable steering column assembly and the clamping position of the expansion and inclination of the fixed steering column assembly. The clamping mechanism comprises first and second racks which extend parallel along the relative sides of the slots formed in a part of the steering column guard or mounting bracket. The blocking device has a set of teeth spaced around at least a part of the circumference. At least one tooth is loaded by a gear and engages with the first rack when the clamping mechanism is in the clamping and releasing position. At the releasing position, the blocking device does not engage with the second rack to allow the gear of the blocking device to roll along the first rack during adjusting the steering column assembly.

【技术实现步骤摘要】
转向柱组件
本专利技术涉及转向柱组件，尤其涉及一种能够调节伸缩和倾斜中的至少一个的转向柱组件。
技术介绍
可调节的转向柱组件包括转向柱轴，该转向柱轴通常通过齿轮箱将车辆的方向盘连接到转向齿条。轴可以是两部分式可伸缩调节的轴，或者可以配置成在碰撞中承受轴向载荷时变形。轴由护罩围绕，护罩保护和支撑轴。护罩具有上部分和下部分，护罩上部分可相对于下部分可伸缩地移动，以允许转向柱组件的长度在碰撞期间塌缩。护罩通过支撑支架固定到车辆，支撑支架通常固定到横跨仪表板后面的车辆宽度延伸的梁。在转向柱组件可调节的情况下，可以提供夹紧机构，其将护罩固定到安装支架，该夹紧机构可以由驾驶员释放以允许护罩和支架之间的相对运动，并且可以由驾驶员夹紧以在调节完成后将护罩固定在所需位置。夹紧机构通常将护罩上部分固定到支架。这允许通过允许护罩上部分塌缩到护罩下部分上或护罩下部分中来简单地调节伸缩，并且通过允许上部分和下部分一起上下移动来调节倾斜。在倾斜调节期间，护罩可围绕设置在护罩下部分上的枢轴枢转。该一般布置对于本领域技术人员来说是公知的。在许多情况下，车辆制造商将详细指明当夹紧组件处于夹紧位置时，转向柱组件的伸缩和倾斜是被强制固定的。这意味着表面对表面的摩擦夹紧是不充分的，而是必须使用利用相互接合的齿条的强制接合。使用相互接合的齿条在驾驶员试图将夹紧机构移动到夹紧位置时引入了一种已知为齿在齿上的潜在问题，并且应该啮合的齿被对齐，使得在一个齿条上的齿的齿尖接触在其它齿条上的齿的齿尖而防止了齿条完全接合。在这种情况下，不能获得强制锁定，并且可能无法将夹紧机构移动到夹紧位置。尝试使用过大的力来将夹紧机构移动到夹紧位置甚至可能导致齿受损。
技术实现思路
根据第一方面，本专利技术提供了一种可调节转向柱组件，包括：转向柱轴，所述转向柱轴将车辆的方向盘连接到转向齿条；保护和支撑转向柱轴的护罩，所述护罩包括上部分和下部分，所述护罩的上部分相对于所述护罩的下部分能够伸缩地移动，以允许改变所述转向柱组件的长度；安装支架，护罩通过所述安装支架固定到车辆的固定部分，以及夹紧机构，所述夹紧机构将护罩固定到安装支架，所述夹紧机构能够在释放位置和夹紧位置之间操作，在所述释放位置中，能够调节所述转向柱组件的伸缩和倾斜中的至少一个，在所述夹紧位置中，所述转向柱组件的伸缩和倾斜被固定，所述夹紧机构包括：第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第二齿条沿着形成在所述护罩或所述安装支架的一部分中的槽的相对两侧平行延伸；阻挡装置，所述阻挡装置包括至少一个齿轮，所述阻挡装置具有一组径向突出的齿，所述一组径向突出的齿围绕圆周的至少一部分间隔开，所述阻挡装置的至少一个齿由所述齿轮承载并且当夹紧机构处于夹紧位置和释放位置时均与所述第一齿条接合，当处于释放位置时，所述阻挡装置不与所述第二齿条接合从而允许阻挡装置的齿轮在调节所述转向柱组件期间沿所述第一齿条滚动，并且当所述夹紧机构处于夹紧位置时，所述阻挡装置的至少一个齿与第二齿条接合，所述阻挡装置的至少一个齿轮在该状态下被防止沿着所述第一齿条滚动。阻挡装置可以限定齿轮组件，该齿轮组件可以包括通过空转齿轮互连的两个齿轮，一个齿轮承载与第一齿条接合并沿着第一齿条滚动的齿，另一个齿轮承载与第二齿条接合的齿。齿轮和空转齿轮两者可以围绕各自的轴线旋转。在更简单和优选的布置中，阻挡装置可以仅包括一个齿轮，该齿轮承载与第一齿条和第二齿条两者均接合的多个齿。第一和第二齿条可以跨越槽朝向彼此面向内。所述齿轮可以由夹紧销支撑，所述齿轮围绕所述夹紧销自由旋转，所述夹紧销穿过所述安装支架和所述护罩，并且所述夹紧机构可包括偏压构件，所述偏压构件用于在夹紧时沿平行于夹紧销轴线的方向朝向所述第二齿条移动齿轮并使所述齿轮与所述第二齿条接合，并且在释放时沿着远离第二齿条的方向移动所述齿轮并因此使所述齿轮与第二齿条脱离接合。移动的范围应当受到限制，使得所述第一齿条的齿始终与所述齿轮的至少一个齿至少部分地重叠并且强制接合。偏压构件可包括弹簧。所述夹紧机构可包括使用者可操作的手柄或杆，所述手柄或杆使得驾驶员能够通过旋转所述夹紧销来操作所述夹紧机构。替代地，可以提供电动马达，所述电动马达连接到所述夹紧销，所述电动马达的操作释放或夹紧所述夹紧机构。第一齿条的齿的齿尖在释放或夹紧夹紧机构时均可以位于与齿轮的平移运动方向平行的平面中。这允许齿轮的齿的侧面在夹紧和释放期间沿着第一齿条的齿的侧面滑动，因此它们总是接合。第二齿条的齿的齿尖在夹紧或释放时可以均位于相对于齿轮的平移运动方向倾斜的平面中。在释放夹紧机构时，该锥形允许齿轮的齿随着齿轮沿着从槽向外移动的方向移动而移动成不与第二齿条接触。第一和第二齿条可以是线性的，因为所有齿的齿尖都位于单个平面中。槽可以由转向护罩承载在例如焊接或铆接或以其他方式固定到转向柱护罩的板中。槽可以方便地形成在护罩上部分中。槽可以在基本平行于转向柱轴的主轴线的方向上延伸，使得夹紧机构允许调节转向柱组件的伸缩。在使用中，在夹紧组件松开的情况下，所述护罩的上部分可以构造成相对于所述护罩的下部分能够伸缩地塌缩或延伸，从而使所述齿轮在所述槽的一侧上沿着所述第一齿条滚动而保持不接触所述第二齿条。当处于期望的伸缩位置中时，所述齿轮进一步移动到槽中，使得齿轮上的齿接触第二齿条的齿。因为这些齿是倾斜的，所以齿轮的齿要么相互接合在第二齿条的齿之间，要么以齿在齿上的方式被压缩到第二齿条的齿的倾斜齿尖上。在该位置中没有强制锁定(即形锁定)，但是护罩的上部分在碰撞中的轻微移动将导致齿轮的齿移位并且与第二齿条完全接合。为方便起见，伸缩槽可设置在从护罩上部分的上表面延伸的导轨中，从而允许夹紧销穿过护罩上部分的顶部而不接触所述转向柱轴。在另一种布置中，槽可以由安装支架承载在例如焊接或铆接或以其他方式固定到安装支架的板上。槽可以在与转向柱轴的主轴线基本垂直的方向上延伸，使得夹紧机构允许调节转向柱组件的倾斜。在护罩围绕枢转轴线枢转的情况下，槽可以是弯曲的，使得槽的圆周中心线相距枢转轴线具有恒定的距离。倾斜槽可以方便地形成在安装支架中。在使用中，在夹紧组件松开的情况下，可以调节护罩的上部分以进行倾斜，使得齿轮沿着第一齿条在槽的一侧上滚动而不接触第二齿条。当处于期望的倾斜位置时，齿轮进一步移动到槽中，使得齿轮上的齿接触第二齿条的齿。因为这些齿是倾斜的，所以齿轮的齿将要么相互接合在第二齿条的齿之间、要么以齿在齿上的方式被压缩到第二齿条的齿的倾斜齿尖上。在该位置中没有强制锁定，但是护罩的上部分在碰撞中的轻微移动将导致齿轮的齿移位并且与第二齿条完全接合。在另一种布置中，转向柱组件可包括：第三齿条和第四齿条，所述第三齿条和第四齿条沿着形成在转向柱护罩或安装支架的一部分中的第二槽的相对两侧平行延伸，所述第二槽基本垂直于第一槽，第二齿轮，所述第二齿轮具有一组径向突出的齿，所述第二齿轮的一组径向突出的齿围绕所述第二齿轮的圆周的至少一部分间隔开，所述第二齿轮的至少一个齿在所述夹紧机构处于所述释放位置和处于所述夹紧位置时均与所述第三齿条的相邻的一对齿永久地接合，并且当所述夹紧机构处于夹紧位置时，所述第二齿轮的齿均不与第四齿条的齿接合；从而允许所述第二齿轮绕其轴线旋转并在调节所述转向柱组件期间沿所述第三齿条滚动，并且当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节转向柱组件，包括：转向柱轴，所述转向柱轴将车辆的方向盘连接到转向齿条，保护和支撑转向柱轴的护罩，所述护罩包括上部分和下部分，所述护罩的上部分相对于所述护罩的下部分能够伸缩地移动，以允许改变所述转向柱组件的长度，安装支架，护罩通过所述安装支架固定到车辆的固定部分，以及夹紧机构，所述夹紧机构将护罩固定到安装支架，所述夹紧机构能够在释放位置和夹紧位置之间操作，在所述释放位置中，能够调节所述转向柱组件的伸缩和倾斜中的至少一个，在所述夹紧位置中，所述转向柱组件的伸缩和倾斜被固定，所述夹紧机构包括：第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第二齿条沿着形成在所述护罩或所述安装支架的一部分中的槽的相对两侧平行延伸，阻挡装置，所述阻挡装置包括至少一个齿轮，所述阻挡装置具有一组径向突出的齿，所述一组径向突出的齿围绕圆周的至少一部分间隔开，所述阻挡装置的至少一个齿由所述齿轮承载并且当夹紧机构处于夹紧位置和释放位置时均与所述第一齿条接合，当处于释放位置时，所述阻挡装置不与所述第二齿条接合从而允许阻挡装置的齿轮在调节所述转向柱组件期间沿所述第一齿条滚动，并且当所述夹紧机构处于夹紧位置时，所述阻挡装置的至少一个齿与第二齿条接合，所述阻挡装置的至少一个齿轮在该状态下被防止沿着所述第一齿条滚动。...

【技术特征摘要】
2017.12.01 EP 17461639.1;2018.01.22 GB 1801001.71.一种可调节转向柱组件，包括：转向柱轴，所述转向柱轴将车辆的方向盘连接到转向齿条，保护和支撑转向柱轴的护罩，所述护罩包括上部分和下部分，所述护罩的上部分相对于所述护罩的下部分能够伸缩地移动，以允许改变所述转向柱组件的长度，安装支架，护罩通过所述安装支架固定到车辆的固定部分，以及夹紧机构，所述夹紧机构将护罩固定到安装支架，所述夹紧机构能够在释放位置和夹紧位置之间操作，在所述释放位置中，能够调节所述转向柱组件的伸缩和倾斜中的至少一个，在所述夹紧位置中，所述转向柱组件的伸缩和倾斜被固定，所述夹紧机构包括：第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和第二齿条沿着形成在所述护罩或所述安装支架的一部分中的槽的相对两侧平行延伸，阻挡装置，所述阻挡装置包括至少一个齿轮，所述阻挡装置具有一组径向突出的齿，所述一组径向突出的齿围绕圆周的至少一部分间隔开，所述阻挡装置的至少一个齿由所述齿轮承载并且当夹紧机构处于夹紧位置和释放位置时均与所述第一齿条接合，当处于释放位置时，所述阻挡装置不与所述第二齿条接合从而允许阻挡装置的齿轮在调节所述转向柱组件期间沿所述第一齿条滚动，并且当所述夹紧机构处于夹紧位置时，所述阻挡装置的至少一个齿与第二齿条接合，所述阻挡装置的至少一个齿轮在该状态下被防止沿着所述第一齿条滚动。2.根据权利要求1所述的可调节转向柱组件，其中，所述阻挡装置包括通过空转齿轮互连的两个齿轮，所述两个齿轮中的一个齿轮承载与所述第一齿条接合的齿，而另一个齿轮承载与所述第二齿条接合的齿。3.根据权利要求1所述的可调节转向柱组件，其中，所述阻挡装置仅包括承载多个齿的一个齿轮，可选地其中，所述第一齿条和第二齿条跨越所述槽朝向彼此面向内。4.根据权利要求3所述的可调节转向柱组件，其中，所述齿轮由夹紧销支撑，所述齿轮围绕所述夹紧销自由旋转，所述夹紧销穿过所述安装支架和所述护罩，并且所述夹紧机构可包括偏压构件，所述偏压构件用于在夹紧时沿平行于夹紧销轴线的方向朝向所述第二齿条移动齿轮并且使所述齿轮与所述第二齿条接合，并且在释放时沿着远离第二齿条方向移动所述齿轮并因此使所述齿轮与所述第二齿条脱离接合。5.根据权利要求4所述的可调节转向柱组件，其中，移动的范围受到限制，使得所述第一齿条的齿始终与所述齿轮的至少一个齿至少部分地重叠并且强制接合。6.根据权利要求4所述的可调节转向柱组件，其中，所述偏压构件包括弹簧。7.根据权利要求2所述的可调节转向柱组件，其中，所述夹紧机构包括使用者可操作的手柄或杆，所述手柄或杆使得驾驶员能够通过旋转所述夹紧销来操作所述夹紧机构。8.根据权利要求2所述的可调节转向柱组件，其中，提供了电动马达，所述电动马达连接到所述夹紧销，所述电动马达的操作释放或夹紧所述夹紧机构。9.根据权利要求2所述的可调节转向柱组件，其中，所述第二齿条的齿的齿尖在夹紧或释放时均位于相对于所述齿轮的平移运动方向倾斜的平面中。10.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·沃伊塔利克，P·波尼基韦斯基，
申请(专利权)人：TRW操舵系统波兰有限责任公司，
类型：发明
国别省市：波兰,PL