阅读说明：本技术 转向柱总成 (Steering column assembly ) 是由 埃里克·威廉·索德林德 艾伦·约瑟夫·波特 于 2020-01-08 设计创作，主要内容包括：本公开提供了“转向柱总成”。一种转向柱总成包括第一轴和与所述第一轴伸缩接合的第二轴。所述转向柱总成包括孔,所述孔延伸通过所述第一轴到所述第二轴。插塞设置在所述孔内并且使所述孔闭塞。所述插塞可相对于所述第一轴弹性膨胀。(The present disclosure provides a "steering column assembly". A steering column assembly includes a first shaft and a second shaft telescopically engaged with the first shaft. The steering column assembly includes a bore extending through the first shaft to the second shaft. A plug is disposed within and occludes the aperture. The plug is elastically expandable relative to the first shaft.)

转向柱总成

技术领域

本公开总体上涉及车辆转向，并且更具体地涉及一种车辆转向柱总成。

背景技术

用于车辆的转向系统控制车辆的车轮的转向角。转向系统响应于操作者对车辆方向盘的输入而辅助车轮的移动。转向系统可以包括伸缩式转向柱，所述伸缩式转向柱具有相对于彼此伸缩的下轴和上轴。作为一个示例，下轴和上轴可以是花键式的，以允许伸缩移动。方向盘安装到上轴，并且上轴和下轴相对于彼此伸缩，以相对于车辆的乘员调整方向盘的位置。

发明内容

一种转向柱总成包括：第一轴和与所述第一轴伸缩接合的第二轴；孔，所述孔延伸通过所述第一轴到所述第二轴；以及插塞，所述插塞设置在所述孔内并且使所述孔闭塞，其中所述插塞可相对于所述第一轴弹性膨胀。

所述插塞可以是可弹性膨胀的泡沫。

所述插塞可以具有球形形状。

一种转向柱总成还包括花键，所述花键设置在所述孔内且在所述第一轴和所述第二轴之间，并且在所述第一轴和所述第二轴的伸缩方向上伸长。

所述第一轴可以具有与所述第二轴间隔开的端部，并且所述孔可以从在所述端部的开口延伸到所述孔的膨胀段。所述孔在所述开口处的直径可以小于所述孔在所述膨胀段的直径，并且所述插塞可压缩至所述孔在所述开口处的直径。

所述孔可以螺接在所述开口处。

所述孔可以包括在所述膨胀段和所述第二轴之间的缩减段。所述孔在所述缩减段处的直径可以小于所述孔在所述膨胀段处的直径，所述插塞在所述膨胀段中。

所述插塞可膨胀至所述膨胀段的直径。

所述转向柱总成可以包括花键，所述花键设置在所述孔内且在所述第一轴和所述第二轴之间，其中所述缩减段在所述花键和所述膨胀段之间。

所述插塞可膨胀至所述膨胀段的直径。

所述插塞可以是可弹性膨胀的泡沫。

所述花键可以沿所述第一轴和所述第二轴的伸缩方向伸长。

所述插塞可膨胀至所述膨胀段的直径。

所述插塞可以是可弹性膨胀的泡沫。

所述转向柱总成还可以包括花键，所述花键设置在所述孔内且在所述第一轴和所述第二轴之间，其中所述膨胀段在所述花键和所述端部之间。

所述花键可以沿所述第一轴和所述第二轴的伸缩方向伸长。

所述转向柱总成还可以包括用紧固件附接到所述第一轴的方向盘。

附图说明

图1是包括转向柱总成的车辆的透视图。

图2是转向柱总成的透视图。

图3是在安装插塞期间具有在第一位置中的插塞的转向柱总成的横截面视图。

图4是具有在安装位置中的插塞的转向柱总成的横截面视图。

图5是在将插塞移动到安装位置之后具有附接到总成的方向盘的转向柱总成的横截面视图。

具体实施方式

参考附图，其中贯穿若干视图，相同的附图标记表示相同的部分，用于车辆12的转向柱总成10包括第一轴14和与第一轴14伸缩接合的第二轴16。孔18延伸通过第一轴14到第二轴16。插塞20设置在孔18内并且使孔18闭塞。插塞20可相对于第一轴14弹性膨胀。

插塞20设置在孔18内并且使孔18闭塞。孔18的闭塞在车辆12中的转向柱总成10的组装或维修期间防止污染物落入第一轴14和第二轴16中。因为插塞20是可弹性膨胀的，所以插塞20可以在例如插塞20的安装期间和之后膨胀到孔18在孔18中的任何位置处的直径。然后，插塞20能够阻止可能落入孔18中的任何污染物到达在第一轴14与第二轴16之间的伸缩界面以及干扰转向柱总成10的伸缩。

参考图1，车辆12可以是任何类型的乘用或商用汽车，诸如轿车、卡车、运动型多功能车辆12、交叉型车辆12、货车、小型货车、出租车、公共汽车等，或可以是水运工具、飞行器等。车辆12包括容纳座椅的乘客舱22。驾驶员座椅26邻近转向柱总成10。车辆12可以包括仪表板24，所述仪表板24设置在乘客舱22的前端40。仪表板24可以沿乘客舱22的前端40在车辆12横向方向上延伸40。仪表板24可以面向前排座椅。仪表板24可以包括车辆12控件，例如气候控制开关、无线电控件、速度计等，并且可以支撑转向柱总成10。

车辆12可以包括用于使车辆12转向的转向系统。转向系统包括转向柱总成10和在转向柱总成10与车辆12的车轮之间的用于使车轮转向的其他部件，例如，齿条齿轮部件、线控转向等。

转向柱总成10可以由在驾驶员座椅26前面的仪表板24支撑。转向柱总成10可以包括转向柱28和附接到转向柱28的方向盘30。转向柱28包括第一轴14和第二轴16，如下所述。转向柱28可以朝向驾驶员座椅26延伸40通过仪表板24。转向柱总成10可以包括任何其他合适的部件，例如，转向辅助马达、配线、传感器等。

转向柱总成10可以具有释放手柄32，所述释放手柄32例如用下面描述的花键34与第一轴14和第二轴16机械地接合。释放手柄32可以在锁定位置和释放位置之间移动，使得车辆12的操作者可以通过伸缩第一轴14和第二轴16来将方向盘30移动到期望的驾驶位置。当释放手柄32在锁定位置中时，第一轴14和第二轴16不能在彼此之内伸缩，并且操作者不能移动方向盘30。当释放手柄32在释放位置中时，第一轴14和第二轴16可以朝向或远离驾驶员座椅26伸缩，并且操作者可以将方向盘30移动到期望的驾驶位置。

方向盘30可以面向驾驶员座椅26，并且操作者可以转动方向盘30以使车辆12的车轮转向，即方向盘30的旋转被机械地和/或电气地传动到车轮。方向盘30例如可以是刚性环，可以具有桨板(paddle)等。方向盘30可以是任何合适的材料。方向盘30用紧固件36附接到转向柱28。换句话说，方向盘30可用紧固件36附接到转向柱28并且可从转向柱28释放。紧固件36可以例如延伸40通过方向盘30并且接合转向柱28。方向盘30例如附接到第一轴14。

紧固件36例如可以是螺纹紧固件36，例如螺钉、螺栓等。替代地，紧固件36可以是用于将方向盘30可释放地附接到转向柱28的任何合适的类型。紧固件36可以包括扭矩预置型材料，即可释放的环氧树脂，以可释放地锁定紧固件36，即允许紧固件36被维修技术人员移除。紧固件36可以例如大致在方向盘30的中心。

安全气囊总成38可以安装到方向盘30。紧固件36可以设置在安全气囊总成38和转向柱28之间。安全气囊总成38可以在接近方向盘30的中心处设置和附接在方向盘30上。作为一个示例，可以将安全气囊总成38从方向盘30移除，以接近紧固件36。

参考图3至图5，转向柱总成10包括第一轴14和第二轴16。第一轴14和第二轴16可以各自具有大致圆柱形的形状。第二轴16可以与第一轴14伸缩地接合。换句话说，第一轴14和第二轴16中的一个伸缩地接收在第一轴14和第二轴16中的另一个中。第一轴14与第二轴16的伸缩允许方向盘30朝向或远离坐在车辆12的驾驶员座椅26中的操作者移动。

第一轴14可以具有与第二轴16间隔开的端部40。第一轴14可以在端部40处限定开口42。方向盘30可以在开口42处由紧固件36附接到第一轴14。孔18可以在开口42处进行螺接以用紧固件36将方向盘30附接到第一轴14。

转向柱总成10可以包括围绕第一轴14和第二轴16的护套44。护套44可以从第一轴14的端部40延伸40到第二轴16并且穿过第二轴16。

转向柱总成10的孔18延伸通过第一轴14至第二轴16。孔18可以从端部40处的开口42延伸40到孔18的膨胀段46。孔18在开口42处的直径小于孔18在膨胀段46处的直径。

孔18包括将开口42结合到膨胀段46的颈段48。孔18在颈段48处的直径可以大于在开口42处的直径，但小于在膨胀段46处的直径。

孔18可以包括在膨胀段46和第二轴16之间的缩减段50。孔18在缩减段50处的直径可以小于孔18在膨胀段46处的直径。

继续参考图3至图5，转向柱总成10可以包括设置在孔18中的多个花键34。花键34可以在第一轴14和第二轴16之间。花键34设置在第一轴14和第二轴16中的一个的外表面上以及第一轴14和第二轴16中的另一个的内表面上。在附图的示例中，花键34在第一轴14的内表面和第二轴16的外表面上。花键34在第一轴14和第二轴16的伸缩方向上伸长。花键34可以设置在孔18中，其中膨胀段46在花键34和端部40之间。孔18的缩减段50可以在花键34和膨胀段46之间。

如前所述，转向柱总成10包括设置在孔18中的插塞20。插塞20可以是相对于第一轴14可弹性膨胀的材料，即合成的NBR/PVC橡胶泡沫或任何其他可弹性膨胀的材料，例如，插塞20可以被弹性压缩至开口42中并且膨胀至膨胀段46中，如下所述。

如图5中所示，当安装在孔18中时，插塞20可以使孔18闭塞。换句话说，插塞20通过弹性膨胀至孔18的直径而完全填充孔18。插塞20可以具有球形形状。插塞20可以是可弹性膨胀的泡沫材料。插塞20可以是任何类型的可膨胀泡沫，其将允许插塞20膨胀以使孔18闭塞。

插塞20可压缩至孔18在开口42处的直径。插塞20可以通过第一轴14中的开口42插入孔18中。使用长且窄的工具，即螺丝刀或铅笔，可以将插塞20推过螺纹至孔18的颈段48中。一旦插入到颈段48中，插塞20则可以膨胀到颈段48的直径。使用长且窄的工具，可以将插塞20进一步推入孔18中以及膨胀段46中。插塞20可以膨胀至膨胀段46的直径以使孔18闭塞。因为膨胀段46的直径大于缩减段50的直径，一旦膨胀到膨胀段46的直径，插塞20则将不会落入缩减段50中。插塞20将保留在膨胀段46中。

插塞20可以在转向柱总成10的初始组装期间或在转向柱总成10的维修期间插入孔18中。在转向柱总成10的组装或维修期间，污染物(例如释放的扭矩预置型材料)可能会从紧固件36脱落并落入第一轴14中。在插塞20在膨胀段46中并且完全膨胀以使孔18闭塞的情况下，插塞20防止污染物落入缩减段50或花键34中，以防止干扰由花键34中的污染物所引起的伸缩。

在涉及移除方向盘30的转向柱总成10的维修期间，在移除方向盘30之后，将插塞20插入第一轴14中。在移除方向盘30之后，维修技术人员将能够接近第一轴14的开口42。插塞20随后可以压缩至开口42的直径。使用长且窄的工具，即螺丝刀或铅笔，可以将插塞20推过开口42至颈段48中。然后，插塞20膨胀至颈部的直径，如图3中所示。然后，长且窄的工具可以将插塞20进一步推入孔18中以及膨胀段46中。然后，插塞20膨胀到膨胀段46的直径，如图4中所示。插塞20膨胀以在膨胀段46处使孔18闭塞。闭塞阻止污染物落入缩减段50和花键34中，例如，当紧固件36与第一轴14重新接合以附接方向盘30时。一旦插塞20放置在膨胀段46中，则可以用新的紧固件36将方向盘30重新固定至转向柱28。安全气囊总成38将重新附接，并且方向盘30和车辆12可以正常操作。

已经以说明性方式描述了本公开，并且应当理解，已经使用的术语旨在本质上是描述性的而不是限制性的字词。鉴于以上教导，本公开的许多修改和变化是可能的，并且本公开可以以不同于具体描述的其他方式来实践。

根据本发明，提供了一种转向柱总成，其具有：第一轴和与所述第一轴伸缩接合的第二轴；孔，所述孔延伸通过所述第一轴到所述第二轴；以及插塞，所述插塞设置在所述孔内并且使所述孔闭塞，其中所述插塞可相对于所述第一轴弹性膨胀。

根据一个实施例，所述插塞是可弹性膨胀的泡沫。

根据一个实施例，所述插塞具有球形形状。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于花键，所述花键设置在所述孔内且在所述第一轴和所述第二轴之间，并且在所述第一轴和所述第二轴的伸缩方向上伸长。

根据一个实施例，所述第一轴具有与所述第二轴间隔开的端部，并且所述孔从在所述端部的开口延伸到所述孔的膨胀段，所述孔在所述开口处的直径小于所述孔在所述膨胀段处的直径，并且所述插塞可压缩至所述孔在所述开口处的直径。

根据一个实施例，所述孔螺接在所述开口处。

根据一个实施例，所述孔包括在所述膨胀段和所述第二轴之间的缩减段，所述孔在所述缩减段处的直径小于所述孔在所述膨胀段处的直径，所述插塞在所述膨胀段中。

根据一个实施例，所述插塞可膨胀至所述膨胀段的直径。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于花键，所述花键设置在所述孔内且在所述第一轴和所述第二轴之间，其中所述缩减段在所述花键和所述膨胀段之间。

根据一个实施例，所述插塞可膨胀至所述膨胀段的直径。

根据一个实施例，所述插塞是可弹性膨胀的泡沫。

根据一个实施例，所述花键沿所述第一轴和所述第二轴的伸缩方向伸长。

根据一个实施例，所述插塞可膨胀至所述膨胀段的直径。

根据一个实施例，所述插塞是可弹性膨胀的泡沫。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于花键，所述花键设置在所述孔内且在所述第一轴和所述第二轴之间，其中所述膨胀段在所述花键和所述端部之间。

根据一个实施例，所述花键沿所述第一轴和所述第二轴的伸缩方向伸长。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于用紧固件附接到所述第一轴的方向盘。