一种吸能钢带及汽车电动助力转向器管柱系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种吸能钢带以及汽车电动助力转向器管柱系统，该吸能钢带包括吸能宽带以及一体成型地安装在该吸能宽带上的两根吸能细带。其中，吸能宽带包括与安装支架底端相接触的水平段以及与水平段呈130～160°夹角的折弯段；吸能细带包括与折弯段一体成型并且包绕安装支架侧端的圆弧段、与圆弧段一体成型的过渡段以及与过渡段一体成型的直线细条段，圆弧段和安装支架的间隔为2～3mm；汽车电动助力转向器管柱系统包括外管柱、内管柱、外管柱安装支架以及吸能钢带，外管柱安装支架包括U型支架以及安装在U型支架顶端的板架，吸能钢带的吸能宽带与U型支架的底端相接触，吸能细带的圆弧段包绕U型支架和板架的侧端，直线细条段在板架的凹槽内延伸固定。

【技术实现步骤摘要】
一种吸能钢带及汽车电动助力转向器管柱系统
本技术属于汽车电动助力转向
，具体涉及一种提供碰撞溃缩力的吸能钢带以及安装有该吸能钢带的汽车电动助力转向器管柱系统。
技术介绍
碰撞溃缩性能是汽车电动转向系统的重要指标，更是汽车转向系统被动安全的关键。现有的转向系统中，主要由三部分提供碰撞溃缩力，分别是内管柱与外管柱之间的摩擦力、设置在外管柱安装支架底端的注塑销的剪切力以及螺栓与外管柱安装支架的摩擦力。该三部分溃缩力的缺点明显：注塑销剪切力与螺栓摩擦力仅在溃缩开始1-3mm作用，超过该溃缩行程不起任何作用；内外管摩擦力虽然在整个溃缩行程中持续作用，但力值不易控，波动较大，而且也受手柄力制约。因此，现有设计下溃缩力在溃缩行程中起始值和稳态值落差过大，溃缩力不稳定，不能满足主机厂对碰撞溃缩吸能的要求，乘员安全极易受到威胁。
技术实现思路
本技术是为解决上述问题而进行的，在上述溃缩力系统的基础上添加了吸能钢带，提供了一种能够有效减小溃缩力波动的吸能钢带以及安装有该吸能钢带的汽车电动助力转向器管柱系统。为了实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：<结构一>本技术提供的吸能钢带安装在汽车电动助力转向器管柱系统的外管柱安装支架上，具有如下技术特征：包括吸能宽带以及一体成型地安装在该吸能宽带上的两根吸能细带。其中，吸能宽带包括与安装支架底端相接触的水平段以及与水平段呈130～160°夹角的折弯段；吸能细带包括与折弯段一体成型并且包绕安装支架侧端的圆弧段、与圆弧段一体成型的过渡段以及与过渡段一体成型的直线细条段，过渡段和安装支架的间隔为2～3mm。本技术中的吸能钢带在提供溃缩力时，圆弧段先被逐渐拉平，而后带动折弯段紧贴外管柱安装支架底端。过渡段与安装支架之间的2～3mm的间隔以保证溃缩起始力不会过大导致无法溃缩，吸能宽带的设置能够起到稳定补偿溃缩力起始值与稳态值落差的作用，满足主机厂对溃缩吸能的要求。本技术中，过渡段与安装支架之间的2～3mm的间隔通过试验确定，间隔太大不利于吸能钢带的安装稳定，间隔太小容易导致溃缩起始力过大而无法溃缩。水平段与折弯段间呈130～160°夹角，有利于圆弧段与安装支架侧端间的安装匹配。优选的，在本技术提供的吸能钢带中，吸能宽带的宽度为4.8～5mm，厚度为1.5～1.6mm，吸能细带的宽度为1.2mm，确保吸能宽带最优地起到稳定补偿溃缩力起始值与稳态值落差的作用。优选的，在本技术提供的吸能钢带中，圆弧段的弧度为35～45°，弧长为6～8mm。<结构二>本技术还提供了一种汽车电动助力转向器管柱系统，具有这样的技术特征：包括外管柱、内管柱、外管柱安装支架以及安装在外管柱安装支架上的吸能钢带。其中，吸能钢带为结构一任一项所述的吸能钢带；外管柱安装支架包括U型支架以及安装在U型支架顶端的板架，吸能钢带的吸能宽带与U型支架的底端相接触，吸能细带的圆弧段包绕U型支架和所述板架的侧端，直线细条段在板架的凹槽内延伸固定。优选的，在本技术提供的汽车电动助力转向器管柱系统中，圆弧段与U型支架和板架的侧端之间填充有弧形垫板。在吸能钢带被安装时，弧形垫板起到支撑圆弧段的作用，确保圆弧段与安装支架之间的间隔，在圆弧段提供溃缩力被拉平过程中，该弧形垫板被压平。优选的，在本技术提供的汽车电动助力转向器管柱系统中，凹槽内设置有溃缩螺栓，该溃缩螺栓位于两根吸能细带的过渡段之间。当发生碰撞溃缩时，在溃缩开始1～3mm内，该溃缩螺栓与安装支架发生摩擦，辅助提供溃缩力。优选的，在本技术提供的汽车电动助力转向器管柱系统中，U型支架底端对称安装有两个注塑销，该两个注塑销通过穿过板架以及U型支架上端盖的螺栓固定。当发生碰撞溃缩时，在溃缩开始1～3mm内，该注塑销对安装支架形成剪切力，辅助提供溃缩力。技术的作用与效果本技术提供的吸能钢带以及汽车电动助力转向器管柱系统具有如下技术效果：一方面，由于具有吸能宽带，并且吸能宽带包括与安装支架底端相接触的水平段以及与水平段呈130～160°夹角的折弯段，既能够起到稳定补偿溃缩力起始值与稳态值落差的作用，稳定溃缩力，满足主机厂对溃缩吸能的要求，又有利于吸能钢带与安装支架侧端间的安装匹配。另一方面，由于具有吸能细带，并且该吸能细带包括与折弯段一体成型并且包绕安装支架侧端的圆弧段、与圆弧段一体成型的过渡段以及与过渡段一体成型的直线细条段，过渡段和安装支架的间隔为2～3mm，有利于保证溃缩起始力不会过大，避免无法溃缩的情况发生。因此，本技术中的吸能钢带具有良好的设计靶向性以及鲁棒性，有利于转向系统碰撞溃缩的平稳发生，满足主机厂对溃缩吸能的要求，也提高了乘员的安全。附图说明图1是本技术实施例中的汽车电动助力转向器管柱系统的结构示意图；图2是图1中A-A面的截面结构示意图；图3是本技术实施例中的吸能钢带的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术进行详细描述。但下列实施例不应看作对本技术范围的限制。图1是本技术实施例中的汽车电动助力转向器管柱系统的结构示意图；图2是图1中A-A面的截面结构示意图。如图1和图2所示，汽车电动助力转向器管柱系统100包括外管柱1、外管柱安装支架2、内管柱3、减速器及电机组件4、吸能钢带5、溃缩螺栓6、注塑销7、螺栓8以及弧形垫板9。外管柱1前端与汽车方向盘连接，传递驾驶者输入的力矩，后端穿过外管柱安装支架2与内管柱3连接，内管柱3后端与减速器及电机组件4连接。吸能钢带5、溃缩螺栓6、注塑销7均安装在外管柱安装支架2上，共同组成了本实施例转向系统的亏溃缩系统，三者相互配合，在发生碰撞溃缩时，共同提供溃缩力，确保乘员安全。外管柱安装支架2包括U型支架21以及安装在U型支架顶端的板架22，吸能钢带5以包绕形式安装在外管柱安装支架2上，溃缩螺栓6主体可见于板架22的凹槽221内，注塑销7通过螺栓3安装在U型支架21底端。图3是本技术实施例中的吸能钢带的结构示意图。如图3所示，吸能钢带5包括吸能宽带51以及一体成型地安装在该吸能宽带51上的两根吸能细带52。吸能宽带51包括水平段511以及折弯段512，水平段511与U型支架21的底端相接触，折弯段512与水平段呈130～160°夹角，与U型支架21的底端间隔一定间距。吸能细带52包括与折弯段512一体成型地圆弧段521、与圆弧段521一体成型的过渡段522以及与过渡段522一体成型的直线细条段523。如图1所示，圆弧段521包绕U型支架和板架的侧端，并且与U型支架和板架的侧端之间填充有弧形垫板9。在吸能钢带被安装时，弧形垫板起到支撑圆弧段的作用，在圆弧段提供溃缩力被拉平过程中，该弧形垫板被压平；过渡段522提供圆弧段521与直线细条段523之间的过渡，该过渡段与与安装支架之间间隔2～3mm；直线细条段523沿凹槽221外边沿延伸，游离端插入设置在插入槽221a中，实现固定。溃缩螺栓6恰好位于两条直线细条段523之间。本实施例中，过渡段与安装支架之间的2～3mm的间隔通过试验确定，间隔太大不利于吸能钢带的安装稳定，间隔太小容易导致溃缩起始力过大而无法溃缩。水平段与折弯段间呈130～160°夹角，有利于圆弧段与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸能钢带，安装在汽车电动助力转向器管柱系统的外管柱安装支架上，其特征在于，具有：吸能宽带以及一体成型地安装在所述吸能宽带上的两根吸能细带，其中，所述吸能宽带包括与所述外管柱安装支架底端相接触的水平段以及与所述水平段呈130～160°夹角的折弯段，所述吸能细带包括与所述折弯段一体成型并且包绕所述安装支架侧端的圆弧段、与所述圆弧段一体成型的过渡段以及与所述过渡段一体成型的直线细条段，所述过渡段和所述安装支架的间隔为2～3mm。

【技术特征摘要】
1.一种吸能钢带，安装在汽车电动助力转向器管柱系统的外管柱安装支架上，其特征在于，具有：吸能宽带以及一体成型地安装在所述吸能宽带上的两根吸能细带，其中，所述吸能宽带包括与所述外管柱安装支架底端相接触的水平段以及与所述水平段呈130～160°夹角的折弯段，所述吸能细带包括与所述折弯段一体成型并且包绕所述安装支架侧端的圆弧段、与所述圆弧段一体成型的过渡段以及与所述过渡段一体成型的直线细条段，所述过渡段和所述安装支架的间隔为2～3mm。2.根据权利要求1所述的吸能钢带，其特征在于：其中，所述吸能宽带的宽度为4.8～5mm，厚度为1.5～1.6mm，所述吸能细带的宽度为1.2mm。3.根据权利要求1所述的吸能钢带，其特征在于：其中，所述圆弧段的弧度为35～45°，弧长为6～8mm。4.一种汽车电动助力转向器管柱系统，其特征在于，具有：外管柱、内管柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍晓蕾，
申请(专利权)人：天合汽车科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31