首页 > 化学装置 专利正文
包括一种方向盘包覆物和一种安全模块的车辆方向盘的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

包括一种方向盘包覆物和一种安全模块的车辆方向盘的制作方法

1.本发明涉及一种机动车辆方向盘,具体涉及一种配备有安全模块的车辆方向盘,该安全模块也称为安全气囊,位于车辆方向盘包覆物形成的腔体或外壳中。


背景技术:

2.在现有技术中已知有具备车载安全模块的车辆方向盘。例如,文件de19625722a1公开了一种具有凸爪的安全气囊模块;这些侧凸出部分的设计使得在安全气囊模块沿侧导轨相对于底板的行进路径上,留有一个距离,以确保当受到挤压时,安全气囊模块可以在导轨之间轻微摆动或倾斜,以便施加在安全气囊模块上任何一点的压力都会启动相应的位移运动。
3.另一方面,该系统的缺点是需要精确的调整,以便向用户呈现统一且美观的游隙,这通常会产生质量成本或限制设计自由。


技术实现要素:

4.本发明旨在针对上述现有技术缺点,首先提供一种配备安全模块的车辆方向盘,该方向盘可向用户呈现统一且美观的游隙,且不会产生质量成本或限制设计自由。
5.为此,本发明主要涉及一种车辆方向盘,包括:
[0006]-一种框架,该框架支撑对车辆乘员可见的一部分框架包覆物,以及一种模块外壳,该模块外壳包括与该部分包覆物一体的外壳壁,
[0007]-一种至少部分置于模块外壳中的安全模块,并且包括对车辆乘员可见的一部分模块包覆物,
[0008]
其特征在于:
[0009]-该安全模块包括至少一个支承面,
[0010]-并且当在模块外壳中安装安全模块时,外壳壁被支承面推至参考位置,使得该部分框架包覆物与该部分模块包覆物实现预设配合。
[0011]
根据上述实施例的车辆方向盘包括预置在安全模块上的支承面,该支承面将外壳壁推至在精确的参考位置(通常在安装期间),以便与该部分模块包覆物实现预设配合。换言之,支承面作用于使外壳壁移动、变形或成形的点或面,使得外壳壁以减小的公差置于所需参考或最终位置,即使制造公差更高。综上所述,安装前的外壳壁处于初始位置,该位置具有较大的制造公差,并且在将安全模块安装在车辆方向盘上时,安全模块使外壳壁变形以使其进入具有低装配公差位置的最终位置。为此,在安装之前,在外壳壁和安全模块之间至少应过盈安装或留有负游隙。
[0012]
根据一个实施例,外壳壁能够在安装该安全模块前所处的初始位置和安装该安全模块后所处的参考位置之间移动。根据该实施例,外壳壁应足够柔韧或薄或可变形,以能够在安全模块的安装期间移位。这种位移可以很好地在弹性范围内进行(在拆卸期间可以复位以便更换部件)。然而,可以预测至少部分确定的形变(塑性形变)。
[0013]
根据一个实施例,初始位置可以与参考位置间隔至少1mm的外壳壁位移距离。这可确保在形变之前,影响外壳壁位置的制造公差将得到补偿或“归零”。
[0014]
根据一个实施例,外壳壁可以是泡沫壁,优选由诸如聚氨酯的聚合物制成。
[0015]
根据一个实施例,支承面可以是第一静止部件面向方向盘框架的钩子的表面,当安全模块安装在方向盘上时,其与面向方向盘框架的第二活动部件接合。此类安装中所用的这种钩子通常以更小的公差制造,以允许重复使用方向盘的这一部分或部件,以确保外壳壁的成形附加功能。
[0016]
根据一个实施例,第二活动部件可以是安全模块的盖体。
[0017]
根据一个实施例,第二活动部件可以是由用户控制的汽车喇叭的控制部件。在安全模块静止的情况下,涉及浮动盖安装。
[0018]
根据一个实施例,安全模块可以包括气体发生器和气囊,并且第一静止部件可以是一种箱体,可接收该气体发生器和该安全气囊。第一静止部件通常固定安装在方向盘的框架(构成方向盘构架或骨架的金属部件)上。
[0019]
根据一个实施例,安全模块可以包括多个支承面,优选包括至少四个支承面。
[0020]
根据一个实施例,外壳壁可以包括多个参考面,在安装安全模块之后,每个参考面都面向支承面。在安装安全模块之前,两个支承面的两个外壁之间的参考距离可能大于两个相应参考面之间的初始距离。换言之,安全模块的设计旨在能够承受用力安装、采用过盈安装或在参考面和支承面之间留有负游隙。具体而言,车辆方向盘的参考点(例如旋转轴,称为转向柱)与支承面之间的距离大于车辆方向盘的参考点(例如旋转轴,称为转向柱)与相应的参考面之间的距离。通常,支承面是形成公部件的组件的一部分,将被引入包含参考面并形成母部件的外壳中,并且在安装之前,支承面公部件的尺寸大于参考面母部件的尺寸。因此,母部件在安装期间随着公部件位移和适配,然后置于不同于初始位置的参考或最终位置。
[0021]
根据一个实施例,支承面可以在安全模块的侧壁上。
[0022]
根据一个实施例,外壳壁可包括面向该支承面的至少一个凸出部分,例如肋。
[0023]
本发明的第二方面涉及一种包括本发明第一方面所述车辆方向盘的机动车辆。
附图说明
[0024]
阅览以下通过非限制性示例进行阐述并通过附图示出的有关本发明的详细描述,可以更为清楚地了解本发明所述的其他特征和优势,其中:
[0025]
[图1]展示了在安装安全模块之前,包括安全模块和用于容纳安全模块的外壳的车辆方向盘的剖面示意图;
[0026]
[图2]展示了在安装安全模块之后,图1的剖面示意图;
[0027]
[图3]展示了车辆方向盘沿图1的轴线iii-iii的局部剖面图。
具体实施方式
[0028]
图1表示车辆方向盘100,包括构成车辆方向盘100的构架或骨架的框架10,上面模塑了一部分框架包覆物20,且对车辆乘员可见。具体而言,方向盘包括:
[0029]-轮毂,由一部分轮毂包覆物21模塑的一部分轮毂框架11构成,
[0030]-轮辋,由一部分轮辋包覆物23模塑的一部分轮辋框架13构成,
[0031]-至少一个支杆(优选多个支杆),由一部分支杆包覆物22模塑的一部分支杆框架12构成,可将轮辋连接到轮毂。
[0032]
车辆方向盘还包括安全模块40,并且一部分轮毂包覆物21包含模块外壳30,可用于容纳安全模块40。
[0033]
通常,安全模块40包括:
[0034]-容纳气体发生器和安全气囊的箱体41,
[0035]-盖体42,构成模块包覆件,其上表面构成车辆乘员可见的一部分模块包覆物50。
[0036]
在所示情况下,盖体42是可以在外壳41上沿转向柱轴线a的方向滑动的浮动盖,用于控制汽车喇叭。外壳41包括从安全模块40的侧面凸出的突起或支承面411,其还构成了盖体42的固定钩。开口421(或窗口)设置在与固定钩相对的盖体42中,以允许盖体42在图1的垂直方向上位移。
[0037]
模块外壳30具有外壳壁31,肋311形成于外壳壁31上。特别地,外壳壁31很薄并具有较高高度以容纳安全模块40。此外,与该部分框架包覆物20的其余部分一样,外壳壁31由模塑在框架10上的塑料材料制成。通常是聚氨酯,尤其是聚氨酯泡沫。
[0038]
因此,外壳壁31的尺寸公差和几何公差可能非常大,从而在安装安全模块40之后可能难以保证该部分框架包覆物20和该部分模块包覆物50之间的精确配合。这种精确调整(部件之间的可见偏差较低,部件之间的可见间距恒定

)对质感至关重要,因此必须得到保证。
[0039]
为此,在安装安全模块40之前,支承面411的外径da应大于模块外壳30的壁31的内径dr,特别是在肋311处。
[0040]
如图3中安装的局部剖面图和剖面示意图所示,沿图1的轴线iii-iii,肋311处支承面411的内径dr(到图1的转向柱a的轴线的距离)小于外径da(同样是到图1的转向柱a的轴线的距离)。
[0041]
当在车辆方向盘100中安装安全模块40时,如图1中所示,发生垂直对接运动时,如参考箭头1所示,一旦支承面411到达外壳壁31的肋311,外壳壁31将被推回或位移或适配,以从虚线所示的初始位置进入到实线所示的参考或最终位置,如参考箭头2所示。综上所述,外壳壁31被支承面411推至参考或最终位置。
[0042]
一旦将安全模块40如图2所示安装在车辆方向盘100中,该部分框架包覆物20,特别是具有外壳壁31的模块包覆物壁21会与该部分模块包覆物50完全对齐,尤其是与盖体42的外部形状匹配。
[0043]
特别地,该部分框架包覆物20,特别是与外壳壁31一体的该部分轮毂包覆物21通过安全模块40的支承面411被推至图2的参考位置,使得外壳壁31以及图2中的该部分轮毂包覆物21与盖体42的外边缘对齐,进而与该部分模块包覆物50对齐。
[0044]
如图2所示,外壳壁31的尺寸dp与盖体42的尺寸dc对齐良好并适配,这提供了优质的视觉外观。还可以注意到,盖体42可以被推入并返回到上部位置,而不会影响外壳壁31的参考位置。
[0045]
此外,外壳壁31(模塑在较薄表面上的聚氨酯泡沫)实质上不太容易进行高精度/高可复制性生产,外壳壁31通过安全模块40支承面411被推入参考位置,而安全模块40的支
承面通常可以进行高精度/高可复制性生产。
[0046]
工业应用
[0047]
上述车辆方向盘是一种可以工业化应用的产品。
[0048]
已知在不背离本发明范畴的情况下,可对适用于本领域技术人员的本说明书中所述的本发明的各种实施例进行显而易见的多种修改和改进。
[0049]
特别地,本发明提到了支承面411,可以设置一个、两个、三个、四个甚至更多支承面。可以偏移支承面,或者在安全模块的整个高度上提供支承面,以便将外壳壁和/或该部分框架包覆物置于特定位置或区域的参考位置。
[0050]
还可以根据所考虑的区域将外壳壁31和/或该部分框架包覆物20置于具有不同应力/位移/变形的参考位置。
[0051]
在给出的示例中,支承面411是安全模块40的箱体41上的盖体42的锁定钩的外表面,但是可以设想为支承面提供其他功能。
[0052]
该部分框架包覆物20已被描述为模塑成型材料,但是也可以准备可用于放置或适配薄包覆件的支承面,该支承面呈壳状等形状,并且可由例如复合材料、注塑、木材、织物甚至金属制成。