背景介紹：

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是用來改變或保持車輛行駛或倒退方向的一系列裝置，其中，轉(zhuǎn)向管柱用于連接方向盤和轉(zhuǎn)向器，是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重要組件之一。在車輛工程領(lǐng)域中，轉(zhuǎn)向管柱可使轉(zhuǎn)向盤的位置在一定范圍內(nèi)上下、前后調(diào)節(jié)以適應(yīng)駕駛員的操作習(xí)慣。為了實現(xiàn)方向盤的上下和前后位置的調(diào)節(jié)，便于實現(xiàn)方向盤空間位置的調(diào)節(jié)，使得駕駛員方便地依不同需求而變換不同的空間位置。

相關(guān)技術(shù)方案的轉(zhuǎn)向管柱占用空間大，調(diào)節(jié)速度比較慢，只適用于短行程調(diào)節(jié)管柱上，在長行程調(diào)節(jié)管柱上，調(diào)節(jié)時間延長，增加的駕駛員的等待時間。

為此，奇瑞發(fā)明專利CN 115195846 A提供了一種調(diào)節(jié)速度快且結(jié)構(gòu)簡單的電動轉(zhuǎn)向管柱調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，省去了絲桿螺母機構(gòu)，利用本身就必需的蝸輪蝸桿減速機構(gòu)作為傳動機構(gòu)，帶動齒輪與支座上設(shè)置的第一齒條嚙合傳動，從而推動轉(zhuǎn)向管柱做直線往復(fù)運動，且電機與轉(zhuǎn)向管柱同軸布置，節(jié)省占地空間。

電動轉(zhuǎn)向管柱調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的組成：

電動轉(zhuǎn)向管柱調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括支座，支座上滑動設(shè)置有轉(zhuǎn)向管柱，電機的殼體與轉(zhuǎn)向管柱的移動外管連接，其特征在于：轉(zhuǎn)向管柱管芯與電機軸芯平行布置。電機上同軸轉(zhuǎn)動設(shè)置有蝸桿，蝸輪與蝸桿嚙合構(gòu)成蝸輪蝸桿減速機構(gòu)，蝸輪的齒輪軸上同軸設(shè)置有齒輪，齒輪與支座上設(shè)置的第一齒條嚙合傳動，第一齒條的長度方向與轉(zhuǎn)向管柱管芯方向平行布置。

電機位于轉(zhuǎn)向管柱外側(cè)，整體機構(gòu)的高度適中，占用空間小。蝸桿同軸連接在電機轉(zhuǎn)子上。長度調(diào)節(jié)指令啟動后，電機啟動運轉(zhuǎn)，通過蝸輪與蝸桿減速增扭后，帶動齒輪軸轉(zhuǎn)動，齒輪軸上設(shè)置的齒輪與固定在支座上的第一齒條嚙合，在齒輪軸旋轉(zhuǎn)過程中，齒輪軸會帶動電機并推動轉(zhuǎn)向管柱的移動外管沿著其軸向伸長或縮短，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)的目的。蝸輪的齒輪軸的軸線與轉(zhuǎn)向管柱管芯方向垂直布置，齒輪為直齒輪。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，省去了絲桿螺母機構(gòu)，利用本身就必需的蝸輪蝸桿減速機構(gòu)作為傳動機構(gòu)，帶動齒輪與上設(shè)置的第一齒條嚙合傳動，從而推動轉(zhuǎn)向管柱做直線往復(fù)運動，且電機與轉(zhuǎn)向管柱同軸布置，節(jié)省占地空間。

移動外管上固定有第二齒條，第二齒條和第一齒條平行布置，齒輪與第二齒條嚙合傳動。長度調(diào)節(jié)指令啟動后，電機啟動運轉(zhuǎn)，通過蝸輪與蝸桿減速增扭后，帶動齒輪軸轉(zhuǎn)動，齒輪軸上設(shè)置的齒輪與支座上設(shè)置的第一齒條嚙合，在齒輪軸旋轉(zhuǎn)過程中，齒輪軸會帶動電機及第二齒條移動，同時齒輪與第二齒條嚙合后，會帶動第二齒條相對于齒輪移動，即第二齒條會以兩倍于齒輪軸的速度移動，達(dá)到增速的目的，適用于長行程調(diào)節(jié)管柱上，調(diào)節(jié)時間延減少，減少的駕駛員的等待時間。

第二齒條和第一齒條分置于齒輪的上方和下方，且第二齒條和第一齒條的齒相對布置。第二齒條和第一齒條將齒輪夾置于中間，一方面實現(xiàn)嚙合傳動的，另一方面還對齒輪上下方向進(jìn)行限位，齒輪受力均勻，防止其發(fā)生抖動，進(jìn)一步保證了轉(zhuǎn)向管柱移動的平穩(wěn)性。第二齒條設(shè)置在移動外管后端底部位置處，這種結(jié)構(gòu)能夠保證在不影響傳動機構(gòu)動作的前提下，又能夠?qū)崿F(xiàn)占用空間最小的效果。

為了防止轉(zhuǎn)向管柱運動發(fā)生傾斜，移動外管與支座之間通過導(dǎo)向槽構(gòu)成直線導(dǎo)向配合，導(dǎo)向槽的長度與轉(zhuǎn)向管柱管芯方向平行布置，從而保證轉(zhuǎn)向管柱直線運動的平穩(wěn)性。

同理，為了防止電機啟動后繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)，電機的殼體與第一齒條通過導(dǎo)向槽構(gòu)成直線導(dǎo)向配合，導(dǎo)向槽的長度與轉(zhuǎn)向管柱管芯方向平行布置，從而保證轉(zhuǎn)向管柱直線運動的平穩(wěn)性。

總結(jié)：

奇瑞汽車提供了一種調(diào)節(jié)速度快且結(jié)構(gòu)簡單的電動轉(zhuǎn)向管柱調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的支座上滑動設(shè)置有轉(zhuǎn)向管柱，電機的殼體與轉(zhuǎn)向管柱的移動外管連接，轉(zhuǎn)向管柱管芯與電機軸芯平行布置，電機上同軸轉(zhuǎn)動設(shè)置有蝸桿，蝸輪與蝸桿嚙合構(gòu)成蝸輪蝸桿減速機構(gòu)，蝸輪的齒輪軸上同軸設(shè)置有齒輪，齒輪與固定在支座上的第一齒條嚙合傳動，第一齒條的長度方向與轉(zhuǎn)向管柱管芯方向平行布置。通過上述方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，省去了絲桿螺母機構(gòu)，利用本身就必需的蝸輪蝸桿減速機構(gòu)作為傳動機構(gòu)，帶動齒輪與支座上設(shè)置的第一齒條嚙合傳動，從而推動轉(zhuǎn)向管柱做直線往復(fù)運動，且電機與轉(zhuǎn)向管柱同軸布置，節(jié)省占地空間。