本實用新型屬于車輛制造技術領域，具體而言，涉及一種轉向管柱組件和具有該轉向管柱組件的車輛。

背景技術：

轉向管柱是轉向系統的重要零部件，其基本功能是實現轉向力矩的傳遞，為了防止方向盤對駕駛員造成傷害，車輛的轉向管柱還需具有潰縮吸能結構，當車輛發生碰撞時，轉向管柱能夠沿著軸向潰縮，并吸收一部分沖擊力，使沖擊力不再繼續增加。相關技術中的轉向管柱潰縮吸能結構一般采用注塑鑲塊和吸能鋼帶結構的組合來實現潰縮吸能，在潰縮過程中，因吸能鋼帶依靠拉伸撕裂吸能，不易保證方向盤按設定的軸向潰縮，存在改進空間。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種轉向管柱組件以保證轉向管柱按設定的軸向潰縮。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種轉向管柱組件，包括：上柱管；下柱管，所述下柱管套設在所述上柱管外；吸能部，所述吸能部設置在所述上柱管上，且所述吸能部上設有沿所述上柱管的軸向延伸的吸能槽；滑塊，所述滑塊與所述吸能槽過盈配合且設置成在潰縮時相對所述下柱管位置固定；剪切銷，所述滑塊和所述吸能部通過所述剪切銷相連。

進一步地，在初始位置時，所述滑塊與所述吸能部卡接，且在發生相對滑動時形成線接觸。

進一步地，所述的轉向管柱組件還包括：調節支架，所述調節支架適于與驅動單元相連，所述滑塊與所述調節支架固定連接，所述調節支架與所述吸能部通過所述剪切銷相連，且所述下柱管上設有沿軸向延伸的滑槽，所述滑塊與所述滑槽滑動連接。

進一步地，所述滑塊包括：第一子部，所述第一子部包括依次相連的上弧形段、長條段和下弧形段，所述上弧形段的直徑大于所述下弧形段的直徑，所述吸能槽的下端設有適于與所述下弧形段卡接的弧形孔，所述上弧形段與所述吸能槽過盈配合，所述長條段與所述吸能槽間隙配合；第二子部，所述第二子部與所述第一子部固定連接，且與所述滑槽滑動連接。

進一步地，所述第二子部為長圓形。

進一步地，所述剪切銷還貫穿所述上柱管且與所述上柱管過盈配合。

進一步地，所述吸能部包括底板和兩個相對設置的側邊，所述側邊的遠離所述底板的一側與所述上柱管焊接相連，所述底板與所述上柱管間隔開，且所述吸能槽設在所述底板上。

進一步地，所述吸能槽為長圓形。

進一步地，所述的轉向管柱組件還包括：滑軌，所述滑軌具有U形橫截面，所述滑槽由所述滑軌限定出；蓋板，所述滑軌固定連接在所述蓋板上，且所述蓋板與所述下柱管固定連接。

相對于現有技術，本實用新型所述的轉向管柱組件具有以下優勢：

1)根據本實用新型實施例的轉向管柱組件，通過在上柱管與下柱管之間設置上述結構形式的滑塊與吸能槽的組合形式，可以方便地實現轉向管柱的軸向調節，且在轉向管柱發生潰縮時，可以保證潰縮方向沿著設定的軸向。

2)根據本實用新型實施例的轉向管柱組件，通過將滑塊設定為第一子部和第二子部結合的異形，使得滑塊與吸能槽的吸能穩定，滑塊與滑槽的滑動平順。

本實用新型的另一目的在于提出一種車輛，設置有上述任一種所述的轉向管柱組件。

所述車輛與上述的轉向管柱組件相對于現有技術所具有的優勢相同，在此不再贅述。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所述的轉向管柱組件的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A剖視圖；

圖3為圖2中B處局部放大圖；

圖4為本實用新型實施例所述的轉向管柱組件的爆炸圖；

圖5為本實用新型實施例所述的滑塊的結構示意圖。

附圖標記說明：

100-轉向管柱組件，1-上柱管，2-下柱管，3-吸能部，4-吸能槽，5-滑塊，501-第一子部，511-上弧形段，521-長條段，531-下弧形段，502-第二子部，6-剪切銷，7-調節支架，8-滑軌，9-凸臺，10-滑槽，11-蓋板。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

首先參照附圖來說明本實用新型實施例的轉向管柱組件100，如圖1-圖5所示，轉向管柱組件100包括上柱管1、下柱管2、吸能部3、滑塊5、剪切銷6和調節支架7。

其中，下柱管2套設在上柱管1外，吸能部3設置在上柱管1上，且吸能部3上設有吸能槽4，吸能槽4沿軸向延伸。滑塊5與吸能槽4過盈配合，且滑塊5設置成在轉向管柱組件100發生潰縮時相對下柱管2位置固定。滑塊5和吸能部3還通過剪切銷6相連。

可以理解的是，上柱管1的軸向和下柱管2的軸向基本重合，本方案中的軸向即為上柱管1的軸向或下柱管2的軸向。

在車輛發生碰撞時，下柱管2和滑塊5保持不動，上柱管1與下柱管2發生相對位移，剪切銷6被剪斷，發生潰縮。上柱管1向下運動過程中，需要克服滑塊5與吸能槽4之間過盈配合產生的摩擦力，吸收大量的沖擊能量，且上柱管1的移動方向與吸能槽4的延伸方向重合，即可以確保上柱管1沿軸向潰縮。

根據本實用新型實施例的轉向管柱組件100，通過設置上述結構形式的剪切銷6及滑塊5，可以方便地實現轉向管柱的軸向調節，且在轉向管柱發生潰縮時，可以保證潰縮方向沿著設定的軸向。

在本實用新型的一些優選的實施例中，如圖4所示，轉向管柱組件100還可以包括調節支架7，調節支架7適于與驅動單元相連，滑塊5與調節支架7固定連接，比如調節支架7上可以設有固定孔，滑塊5過盈裝配在固定孔上，且滑塊5貫穿調節支架7。調節支架7和吸能部3還通過剪切銷6相連，剪切銷6依次貫穿調節支架7和吸能部3，且剪切銷6與調節支架7和吸能部3均過盈配合。下柱管2上設有滑槽10，滑槽10沿軸向延伸，滑塊5與滑槽10滑動連接，滑塊5可以與滑槽10間隙配合，以利于滑動。

在正常狀況下，調節支架7和滑塊5通過剪切銷6與上柱管1及吸能部3固定連接，在軸向調整轉向管柱的長度時，驅動單元(比如軸向調節電機)驅動調節支架7沿軸向移動，由于滑塊5與吸能槽4過盈配合，滑塊5沿滑槽10滑動，且調節支架7、滑塊5、剪切銷6和上柱管1一起位移，即可實現上柱管1與下柱管2的軸向調節。

在車輛發生碰撞時，下柱管2保持不動，方向盤抵壓上柱管1，由于驅動單元對調節支架7的限制作用，滑塊5無法沿滑槽10滑動，滑塊5相對于下柱管2位置固定，上柱管1與調節支架7發生相對位移，剪切銷6被剪斷，發生潰縮。

在本實用新型的一些優選的實施例中，在初始位置時，滑塊5與吸能部3卡接。也就是說，卡接連接可以在滑塊5與吸能部3之間形成一個較大的摩擦力閾值，在滑塊5與吸能部3之間的受力大于該閾值時，滑塊5與吸能部3才能發生相對滑動。這樣，一方面防止誤潰縮的發生，另一方面還能在潰縮初始階段吸收較多的沖擊能量。滑塊5與吸能部3之間在發生相對滑動時形成線接觸，有助于降低相對滑動的摩擦力，可以理解的是，滑塊5與吸能槽4發生相對滑動時克服的摩擦力的大小與滑塊5與吸能部3之間的壓力正相關，滑塊5與吸能部3之間的接觸面積越大，滑塊5和吸能部3的抵壓變形也越大，滑塊5相對吸能槽4開始滑動時要克服的靜摩擦力也越大，且滑動時的動摩擦力也越大。將滑塊5與吸能部3之間的接觸設為多處線接觸，可以保證轉向管柱組件100的潰縮吸能性能，且潰縮力易于控制，轉向管柱組件100的安全性更高。

優選地，如圖5所示，滑塊5可以包括第一子部501和第二子部502。

其中，第一子部501可以包括依次相連的上弧形段511、長條段521和下弧形段531，上弧形段511位于上端，下弧形段531位于下端，長條段521位于上弧形段511與下弧形段531之間，上弧形段511的直徑大于下弧形段531的直徑，吸能槽4的下端設有適于與下弧形段531卡接的弧形孔，上弧形段511與吸能槽4過盈配合，長條段521與吸能槽4間隙配合。

上弧形段511和下弧形段531的弧度可以均大于π，比如上弧形段511和下弧形段531的弧度可以均為1.5π，在潰縮初始階段，吸能部3相對于滑塊5朝下運動，下弧形段531脫離吸能槽4上的弧形孔，并吸收較多的沖擊能量，在下弧形段531脫離弧形孔后即可與吸能部3間隔開，且長條段與吸能部3間隔開，在后續的潰縮過程中，上弧形段511與吸能部3之間的摩擦可以持續吸收沖擊能量，從而產生吸能作用。

第二子部502與第一子部501固定連接，比如第二子部502與第一子部501一體成型，第二子部502與滑槽10滑動連接，可選地，第二子部502可以為長圓形。在軸向調節轉向管柱組件100時，第二子部502可以沿滑槽10滑動。

也就是說，在一些可選的實施例中，滑塊5包括兩層，這兩層分別對應第一子部501和第二子部502，第一子部501與調節支架7過盈配合，且第一子部501與吸能槽4過盈配合配合，第二子部502與滑槽10滑動配合。

在本實用新型的一些優選的實施例中，如圖4所示，吸能部3可以包括底板和兩個相對設置的側邊，側邊的遠離底板的一側與上柱管1焊接相連，底板與上柱管1間隔開，且吸能槽4可以設在底板上，吸能槽4可以為長圓形。

可以理解的是，吸能部3可以為長條狀，吸能部3和吸能槽4均沿軸向延伸，吸能部3可以具有大體U形橫截面，這樣，在滑塊5沿吸能槽4滑動時，可以避免滑塊5接觸到上柱管1，滑塊5的沿吸能槽4的滑動不易受到上柱管1的干擾，轉向管柱組件100的潰縮吸能性能更好。

如圖2-圖3所示，剪切銷6還可以貫穿上柱管1，且剪切銷6可以與上柱管1過盈配合。也就是說，剪切銷6依次貫穿調節支架7、吸能部3的底板和上柱管1，以將調節支架7與上柱管1固定，這樣剪切銷6與吸能部3及上柱管1的配合長度較長，剪切銷6不易從吸能部3脫出，使得調節支架7與上柱管1的連接更為穩定，且在潰縮時更易被剪斷。可選地，剪切銷6可以為鋁銷，鋁銷的質量輕，易剪斷。

在本實用新型的一些優選的實施例中，如圖2-圖4所示，轉向管柱組件100還可以包括滑軌8和蓋板11。其中，滑軌8可以具有U形橫截面，滑槽10由滑軌8限定出，滑軌8固定連接在蓋板11上，可選地，滑軌8上可以設有凸臺9，凸臺9可以壓裝在蓋板11上以使滑軌8固定連接在蓋板11上。蓋板11與下柱管2固定連接，比如蓋板11可以通過螺紋緊固件與下柱管2固定連接。通過設置滑軌8和蓋板11可以便于轉向管柱組件100的裝配。

下面描述根據本實用新型的一個具體的實施例。

如圖1-圖5所示，轉向管柱組件100包括上柱管1、吸能部3、滑塊5、剪切銷6、下柱管2、調節支架7、滑軌8和蓋板11。

其中，吸能部3包括底板和兩個相對設置的側邊，側邊的遠離底板的一側與上柱管1的外周壁焊接相連，底板與上柱管1間隔開，底板上設有長圓形的吸能槽4，吸能槽4沿軸向延伸。

滑塊5包括兩層，分別是第一子部501和第二子部502，第一子部501包括依次相連的上弧形段511、長條段521和下弧形段531，上弧形段511的直徑大于下弧形段531的直徑，吸能槽4的下端設有適于與下弧形段531卡接的弧形孔，上弧形段511與吸能槽4過盈配合，長條段521與吸能槽4間隙配合，第二子部502為長圓形且與滑槽10滑動連接。

調節支架7適于與軸向調節電機相連，滑塊5的第一子部501過盈壓裝在調節支架7上，且貫穿調節支架7。剪切銷6為鋁銷，剪切銷6依次貫穿調節支架7、吸能部3的底板和上柱管1，且剪切銷6與調節支架7、吸能部3和上柱管1均過盈配合。

下柱管2套設在上柱管1外，吸能部3、滑塊5、剪切銷6和調節支架7均位于下柱管2與上柱管1之間，下柱管2上設有用于安裝滑軌8的開槽，滑軌8具有U形橫截面，且滑軌8限定出沿軸向延伸的滑槽10，滑軌8通過凸臺9壓裝在蓋板11上，蓋板11通過螺紋緊固件與下柱管2固定連接。

在正常狀況下，調節支架7和滑塊5通過剪切銷6與上柱管1及吸能部3連接，在軸向調整轉向管柱的長度時，軸向調節電機驅動調節支架7沿軸向移動，滑塊5的第二子部502沿滑槽10滑動，且調節支架7、滑塊5、剪切銷6和上柱管1一起位移，即可實現上柱管1與下柱管2的軸向調節。

在車輛發生碰撞時，下柱管2保持不動，方向盤抵壓上柱管1，由于驅動單元對調節支架7的限制作用，滑塊5無法沿滑槽10滑動，上柱管1與調節支架7發生相對位移，剪切銷6被剪斷，發生潰縮。上柱管1向下運動過程中，需要克服滑塊5的第一子部501與吸能槽4之間過盈配合產生的摩擦力，吸收大量的沖擊能量，且上柱管1的移動方向與吸能槽4的延伸方向重合，即可以確保上柱管1沿軸向潰縮。

根據本實用新型實施例的轉向管柱組件100，通過設置上述結構形式的剪切銷6及滑塊5，可以方便地實現轉向管柱的軸向調節，在轉向管柱發生潰縮時，可以保證潰縮方向沿著設定的軸向，且轉向管柱組件100的結構簡單，潰縮吸能效果好。

下面描述根據本實用新型實施例的車輛。

如圖1-圖5所示，本實用新型實施例的車輛設置有上述任一種實施例描述的轉向管柱組件100。

根據本實用新型實施例的車輛，通過設置上述結構形式的轉向管柱組件100，車輛的轉向管柱的潰縮吸能效果更好，整車的安全性更高。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。