RU2709061C1

RU2709061C1 - Vehicle steering column

Info

Publication number: RU2709061C1
Application number: RU2018144186A
Authority: RU
Inventors: Михаил Анатольевич Харитонов; Сергей Михайлович Горячев; Алексей Иванович Кулясов
Original assignee: Публичное акционерное общество "Чебоксарский завод промышленных тракторов" (ПАО "Промтрактор")
Priority date: 2018-12-13
Filing date: 2018-12-13
Publication date: 2019-12-13

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to steering columns intended for vehicles. Steering column consists of base, rotary column, slider with steering wheel and mechanisms of fixation. Rotary column consists of guide tube – column itself and two hinges, allowing to adjust angle of inclination column (first hinge) and angle of inclination of steering wheel relative to floor and driver (second hinge). Fixation mechanisms consist of two pneumatic springs arranged on column elements, locking mechanism of slide and original elements of fixation of positions on brackets of hinges.

EFFECT: smooth adjustment of steering column position by inclination angle and height, exclusion of spontaneous displacement of steering column of vehicle, wider field of application of steering column for vehicles.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к рулевым колонкам, предназначенным для транспортных средств.The invention relates to steering columns for vehicles.

Известна рулевая колонка (RU №2293679, МПК B62D 1/187 опубл. 20.02.2007 г.), состоящая из стойки основания, поворотной колонки, ползуна с рулевым колесом и механизма фиксации, в которой фиксация наклона рулевой колонки и регулировка рулевого колеса по высоте осуществляется одной рукояткой. Механизм фиксации выполнен продольными пазами ползуна и боковыми поверхностями направляющих. Сила взаимного трения на поверхностях создается зажимом.Known steering column (RU No. 2293679, IPC B62D 1/187 publ. 02.20.2007), consisting of a base stand, a rotary column, a slider with a steering wheel and a locking mechanism in which the steering column is fixed and the steering wheel is height-adjusted carried out by one handle. The locking mechanism is made by the longitudinal slots of the slider and the side surfaces of the guides. The force of mutual friction on the surfaces is created by the clamp.

Недостатком данной конструкции является внешняя незащищенность пазов, по которым ходят направляющие и сами направляющие, опасность защемления элементов одежды водителя и мягких тканей тела водителя в процессе регулировки и работы непосредственно. Также недостатком является одна регулировка по углу наклона по отношению к водителю, что сужает эргономические рамки применения для работы водителей с разными физическими данными.The disadvantage of this design is the external vulnerability of the grooves along which the guides and the guides themselves go, the danger of pinching the driver’s clothing elements and soft tissues of the driver’s body during adjustment and operation directly. Another drawback is the one adjustment of the angle of inclination with respect to the driver, which narrows the ergonomic scope of application for the work of drivers with different physical data.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является рулевая колонка фирмы «АМА» (Италия), состоящая из основания, поворотной колонки, ползуна с рулевым колесом и механизмов фиксации. Наклон рулевой колонки данной конструкции осуществляется двумя пневматическими пружинами. Имеется две оси рычагов рычажной системы - в нижней и в верхней части колонки, что создает большее число регулировок наклона рулевого колеса.The closest analogue (prototype) is the steering column of the company "AMA" (Italy), consisting of a base, a rotary column, a slider with a steering wheel and locking mechanisms. The steering column tilt of this design is carried out by two pneumatic springs. There are two axis of the levers of the lever system - in the lower and upper parts of the column, which creates a greater number of adjustments to the tilt of the steering wheel.

Недостатком данной конструкции является чрезмерное увеличение ширины узла верхнего и нижнего шарнира за счет помещения одного кронштейна шарнира внутрь другого.The disadvantage of this design is the excessive increase in the width of the node of the upper and lower hinge by placing one hinge bracket inside the other.

Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение габарита верхнего и нижнего шарнира с исключением расшатывания рулевой колонки.The task of the invention is to reduce the size of the upper and lower hinge with the exception of loosening the steering column.

Рулевая колонка транспортного средства, решающая данную задачу состоит из основания, поворотной колонки, ползуна с рулевым колесом и механизмов фиксации, причем основание имеет цилиндрический вырез, являющийся заодно поверхностью трения шарнира (два места), а на кронштейне колонки имеется цилиндрический выступ, также являющийся ответной поверхностью трения шарнира. Цилиндрический вырез и выступ являются шарниром. На ползуне имеется кронштейн с пазами для фиксации ползуна по высоте. Механизмы фиксации состоят из двух пневматических пружин с клапанами, размещенных на элементах колонки и стопорящего механизма ползуна.The steering column of a vehicle that solves this problem consists of a base, a rotary column, a slider with a steering wheel and locking mechanisms, the base having a cylindrical cutout, which is at the same time the friction surface of the hinge (two places), and on the column bracket there is a cylindrical protrusion, which is also a response hinge friction surface. The cylindrical notch and protrusion are a hinge. On the slider there is an arm with grooves for fixing the slider in height. The locking mechanisms consist of two pneumatic springs with valves located on the elements of the column and the locking mechanism of the slider.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

Фиг. 1 - рулевая колонка транспортного средства (вид в плоскости наклона).FIG. 1 - steering column of a vehicle (view in the plane of inclination).

Фиг. 2 - рулевая колонка транспортного средства (вид спереди).FIG. 2 - steering column of a vehicle (front view).

Фиг. 3 - рулевая колонка транспортного средства (пределы регулирования рулевой колонки).FIG. 3 - steering column of a vehicle (steering column adjustment limits).

Фиг. 4 - рулевая колонка транспортного средства (шарнир).FIG. 4 - steering column of the vehicle (hinge).

Рулевая колонка транспортного средства состоит из основания-1, поворотной колонки-2, ползуна 3 с рулевым колесом 4 и механизмов фиксации: пневматические пружины 5, клапаны 6 (Фиг. 1). Нижний кронштейн колонки 7 входит в зацепление с кронштейном 20 основания - 1, образуя пару трения. В свою очередь кронштейны поджимаются шайбами 8, 9, 10, фиксируются шайбой 11 и болтами 12 (Фиг. 4).The steering column of the vehicle consists of a base-1, a rotary column-2, a slider 3 with a steering wheel 4 and locking mechanisms: pneumatic springs 5, valves 6 (Fig. 1). The lower bracket of the column 7 engages with the bracket 20 of the base - 1, forming a friction pair. In turn, the brackets are pressed with washers 8, 9, 10, fixed with a washer 11 and bolts 12 (Fig. 4).

Верхний кронштейн 19 колонки также входит в зацепление с кронштейном ползуна 3, образуя пару трения. Рулевое колесо 4 вращается в ползуне 3. Ползун 3 имеет корпус 15 с кронштейном 16, имеющим пазы, также трубу 17, двигающуюся вертикально вверх - вниз.The upper bracket 19 of the column also engages with the bracket of the slider 3, forming a friction pair. The steering wheel 4 rotates in the slider 3. The slider 3 has a housing 15 with an arm 16 having grooves, also a pipe 17 moving vertically up and down.

Принцип работы рулевой колонки транспортного средства следующий.The principle of operation of the steering column of the vehicle is as follows.

Перемещение штоков пневмопружин 5 и ползуна 3 и позволяет наклонять рулевую колонку и менять положение рулевого колеса по высоте.Moving the rods of the air springs 5 and the slider 3 and allows you to tilt the steering column and change the position of the steering wheel in height.

Фиксирование рулевого колеса 4 по углу наклона и высоте осуществляется следующим образом.The fixation of the steering wheel 4 by the angle of inclination and height is as follows.

Отпускаем рычаг 14 на корпусе ползуна 15 так, чтобы зубья рычага вышли из зацепления с пазом на кронштейне 16. Устанавливаем колесо 4 в нужное положение, подав его вместе с трубой 17 вверх и фиксируем рычаг 14 в верхнем пазе кронштейна 16. Одновременно нажимаем на педаль 13, которая освобождает посредством нижнего клапана 6 движение штока нижней пневмопружины, и наклоняем колонку в нужное положение. Наклон ползуна 3 осуществляется посредством действия на верхний клапан 6, освобождающий движение штока верхней пневмопружины. Нижний и верхний шарниры посредством увеличенных боковых площадей трения и шайб 8, 9, 10 больших боковых площадей, создают плавность хода и надежную фиксацию от поперечных смещений всей колонки. Очень простая система выборки бокового зазора болтами 12, позволит в процессе долгой эксплуатации устранять проблему расшатывания без демонтажа элементов рулевой колонки.We release the lever 14 on the body of the slider 15 so that the teeth of the lever disengage from the groove on the bracket 16. We install the wheel 4 in the desired position, feeding it together with the pipe 17 upwards and fix the lever 14 in the upper groove of the bracket 16. At the same time, depress the pedal 13 , which releases by means of the lower valve 6 the movement of the rod of the lower pneumatic spring, and tilt the column to the desired position. The slope of the slider 3 is carried out by acting on the upper valve 6, releasing the movement of the rod of the upper air spring. The lower and upper hinges by means of the increased lateral friction areas and washers 8, 9, 10 of the large lateral areas create a smooth ride and reliable fixation from the lateral displacements of the entire column. A very simple system of sampling the lateral clearance with bolts 12 will allow during the long operation to eliminate the problem of loosening without dismantling the elements of the steering column.

Таким образом, предлагаемое изобретение рулевая колонка транспортного средства решает вопрос уменьшения габаритов верхнего и нижнего шарниров и исключения расшатывания рулевой колонки.Thus, the proposed invention, the steering column of the vehicle solves the issue of reducing the dimensions of the upper and lower hinges and eliminating the loosening of the steering column.

Claims

A vehicle steering column having a base, a rotary column, a slider with a steering wheel and locking mechanisms, characterized in that it is provided with two friction pairs of the upper and lower: one of which is the lower one is formed by the base bracket and the lower bracket of the rotary column, and the second the upper-upper bracket of the rotary column and the body of the slider, with each friction pair forming a rotation unit and pushed on both sides by washers of large friction areas, which are fixed with a washer and bolts, two fixing mechanisms The equations formed by the upper and lower pneumatic springs and the upper and lower valves are installed between the base and the rotary column and between the rotary column and the body of the slide, respectively, and are controlled by the pedal.