一種fsc方程式賽車方向盤快拆器的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于賽車技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種方程式賽車方向盤快拆器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]FSC汽車大賽中規(guī)定:方向盤必須安裝在快拆器上,必須保證車手在正常駕駛坐姿并配戴手套時可以操作快拆器。所有車手必須能夠在5秒鐘內(nèi)從車的一邊逃出賽車。計算逃逸時間時,車手的初始狀態(tài)需是:穿著整套車手裝備,系好安全帶,安裝好其他車手安全設備,雙手握住方向盤,以正常駕駛狀態(tài)乘坐。當車手雙腳完全著地時,逃逸時間的記時停止。對于這樣些條件限制,方向盤快拆器必須簡單可靠,方便車手操作。同時需要求方向盤快拆器不但可以在緊急情況下使用,還可以在不需要時取下來,起到騰出空間預防車輛被盜等作用。
[0003]目前市場上的方向盤快拆器主要是來自于國外購買,也有少數(shù)車隊進行設計,但都不是很理想。授權(quán)公告號為CN202657088U的中國發(fā)明專利(公開日為2013年I月9日),其公開了一種FSAE方程式賽車方向盤快拆器,其結(jié)構(gòu)包含內(nèi)圈、外圈、推桿、回位彈簧
[4]、鎖止銷等結(jié)構(gòu),此快拆器通過推桿的壓下和回彈形成鎖止和接觸鎖止功能,但是此快拆器在使用時有如下的缺點:
[0004]1.在緊急情況下要快速拔出方向盤,需要花費較多的時間,特別是車手在緊急情況下去尋找推桿以實現(xiàn)快速拔出方向盤的可能更低。
[0005]2.推桿和推桿安裝孔的裝配精度和安裝精度都要求較高,否則快拆器會造成安裝不上。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]針對上述問題,本發(fā)明提供一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,旨在解決現(xiàn)有方程式賽車方向盤快拆器在緊急情況下使用,不能快速拔出方向盤以及快拆器裝配精度高造成的不易安裝的問題。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,提供一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其設于方向盤與轉(zhuǎn)向軸接觸的位置,包括:底座、內(nèi)套、回位彈簧、外套,所述底座穿過轉(zhuǎn)向軸固定設于方向盤上,所述內(nèi)套固定設于底座遠離方向盤的一側(cè),所述回位彈簧、外套依次套設于內(nèi)套外壁,所述外套通過回位彈簧沿內(nèi)套外壁軸向移動;
[0008]所述底座上設有用于使轉(zhuǎn)向軸穿過通孔,該通孔的直徑較內(nèi)套的內(nèi)壁直徑大、夕卜壁直徑小;
[0009]所述內(nèi)套內(nèi)壁靠近底座的一端設有與轉(zhuǎn)向軸相配合的花鍵,遠離底座的一端外壁邊緣向外延伸出一用于控制外套移動距離的止擋突起,所述花鍵與止擋突起之間沿圓周均勻設置的三或四個球形孔,該球形孔內(nèi)分別設有限位鋼球;
[0010]所述外套的內(nèi)壁設有止擋臺階,該止擋臺階與盤轉(zhuǎn)突起相對,所述外套靠近回位彈簧端的內(nèi)徑小于遠離回位彈簧的內(nèi)徑;
[0011]所述回位彈簧的一端與底座相接觸,另一端與外套端部相接觸。
[0012]特別的,所述外套靠近底座的一端外壁邊緣向外延伸出一法蘭盤。
[0013]特別的,所述球形孔及限位鋼球的數(shù)量為四個。
[0014]特別的,所述底座與內(nèi)套接觸的位置延伸出一環(huán)狀突起,該環(huán)狀突起的內(nèi)徑較通孔直徑大,與內(nèi)套外壁直徑相等,所述內(nèi)套插設于環(huán)狀突起內(nèi),通過環(huán)狀突起焊接于底座上。
[0015]特別的,所述回位彈簧的一端穿過環(huán)狀突起外壁與底座接觸。
[0016]特別的,所述法蘭盤上設有6-10個減重孔。
[0017]特別的,所述止擋突起與止擋臺階接觸的面為互相配合的傾斜面,所述止擋突起上的傾斜面由內(nèi)套端部斜向球形孔,所述止擋臺階上的傾斜面斜向與止擋突起相反。
[0018]相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,通過限位鋼球與球形孔的配合、花鍵與轉(zhuǎn)向軸的配合,使快拆器以特定的方式安裝于方向盤與轉(zhuǎn)軸之間;通過外套于內(nèi)套外壁的軸向移動,實現(xiàn)方向盤的鎖止與解除鎖止。本發(fā)明提供的快拆器通過花鍵來傳遞扭矩,具有結(jié)構(gòu)簡單、拆裝方便、工作可靠的優(yōu)點。
【【附圖說明】】
[0019]圖1為本發(fā)明一種FSC方程式賽車方向盤快拆器的鎖止狀態(tài)示意圖;
[0020]圖2為本發(fā)明一種FSC方程式賽車方向盤快拆器的解除鎖止狀態(tài)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0022]請參閱圖1及圖2,本發(fā)明提供一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其設于方向盤與轉(zhuǎn)向軸接觸的位置,包括:底座1、內(nèi)套2、外套3、回位彈簧4,所述底座I穿過轉(zhuǎn)向軸固定設于方向盤上,所述內(nèi)套2固定設于底座I遠離方向盤的一側(cè),所述回位彈簧4、外套3依次套設于內(nèi)套2外壁,所述外套3通過回位彈簧4沿內(nèi)套2外壁軸向移動;
[0023]所述底座I上設有用于使轉(zhuǎn)向軸穿過的通孔5,該通孔5的直徑較內(nèi)套2的內(nèi)壁直徑大、外壁直徑??;
[0024]所述內(nèi)套2內(nèi)壁靠近底座I的一端設有與轉(zhuǎn)向軸相配合的花鍵6,遠離底座I的一端外壁邊緣向外延伸出一用于控制外套3移動距離的止擋突起7,所述花鍵6與止擋突起7之間沿圓周均勻設置的三或四個球形孔8,該球形孔8內(nèi)分別設有限位鋼球9,所述轉(zhuǎn)向軸外壁沿圓周方向設有與限位鋼球相配合的環(huán)狀弧形槽;
[0025]所述外套3的內(nèi)壁設有止擋臺階11,該止擋臺階11與止擋突起7相對應,所述外套3靠近回位彈簧4端的內(nèi)徑小于遠離回位彈簧4的內(nèi)徑;通過止擋臺階11與止擋突起7的相互作用,實現(xiàn)了外套3內(nèi)壁沿內(nèi)套2外壁軸向移動的距離;
[0026]所述回位彈簧4的一端與底座I相接觸,另一端與外套3端部相接觸;
[0027]特別的,為了避免回位彈簧4于外套端部脫出,而導致快拆器失效,所述外套3靠近底座I的一端外壁邊緣向外延伸出一法蘭盤10,通過法蘭盤10的設置,對回位彈簧4起到一個限位作用,同時可以使駕駛員通過來回撥動法蘭盤10進行方向盤的安裝與拆卸。
[0028]特別的,為了在保證內(nèi)套2強度的同時保證內(nèi)套對轉(zhuǎn)向軸限位的準確性,所述球形孔8及限位鋼球9的數(shù)量為四個。
[0029]特別的,所述底座I與內(nèi)套2接觸的位置延伸出一環(huán)狀突起12,該環(huán)狀突起12的內(nèi)徑較通孔5直徑大,與內(nèi)套2外壁直徑相等,所述內(nèi)套2插設于環(huán)狀突起12內(nèi),通過環(huán)狀突起12焊接于底座I上;通過環(huán)狀突起12的設置,對內(nèi)套2起到一個限位作用的作用,便于內(nèi)套和底座的固定;同時使回位彈簧4的一端穿過環(huán)狀突起12外壁與底座I接觸,減少了回位彈簧4在伸縮過程中對內(nèi)套2外壁的摩擦,從而可以間接地提高快拆器的使用壽命。
[0030]特別的,所述法蘭盤10上設有6-10個減重孔13,通過減重孔13的設置,減小了外套3重量,降低了快拆器的成本。
[0031]特別的,為了便于加工,所述止擋突起7與止擋臺階11接觸的面為互相配合的傾斜面,所述止擋突起7上的傾斜面由內(nèi)套2端部斜向球形孔8,所述止擋臺階11上的傾斜面斜向與止擋突起7相反。
[0032]工作原理及工作過程:
[0033]方向盤安裝時,將快拆器通過螺栓連接于方向盤,使快拆器與方向盤形成一個整體,此時回位彈簧4處于壓縮狀態(tài);之后將快拆器插入轉(zhuǎn)向軸,此時花鍵6與轉(zhuǎn)向軸上的槽逐漸完全嚙合,回位彈簧4由壓縮狀態(tài)變?yōu)樯煺範顟B(tài),限位鋼球9由外套3大徑端向小徑端移動,當限位鋼球9進入外套3小徑端后,在外套3小徑內(nèi)壁的作用下,與轉(zhuǎn)向軸上的環(huán)狀弧形槽相貼合,且不能進行徑向移動,內(nèi)套2的止擋突起7與外套3的止擋臺階11逐漸靠攏直至完全接觸,此時完成方向盤的安裝(此時拆卸器的狀態(tài)如圖1所示),即快拆器的鎖止狀態(tài)。
[0034]當需要進行方向盤的拆卸時,駕駛員或操作人員用手指將外套3往方向盤方向撥動,直到不能繼續(xù)撥動為止,此時回位彈簧4被完全壓縮,內(nèi)套2的止擋突起7與外套3的止擋臺階11由接觸逐漸分開,之后外套3大徑端與內(nèi)套2之間形成一間隙,該間隙給限位鋼球留出了徑向自由移動的空間,此時轉(zhuǎn)向軸與方向盤脫離,即完成方向盤的拆卸,(此時拆卸器的狀態(tài)如圖2所示),即快拆器的解除鎖止狀態(tài)。
[0035]應當理解的是,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其設于方向盤與轉(zhuǎn)向軸接觸的位置,其特征在于,包括:底座(1)、內(nèi)套(2)、外套(3)、回位彈簧(4),所述底座(I)穿過轉(zhuǎn)向軸固定設于方向盤上,所述內(nèi)套(2)固定設于底座(I)遠離方向盤的一側(cè),所述回位彈簧(4)、外套(3)依次套設于內(nèi)套⑵外壁,所述外套⑶通過回位彈簧⑷沿內(nèi)套⑵外壁軸向移動; 所述底座⑴上設有用于使轉(zhuǎn)向軸穿過的通孔(5),該通孔(5)的直徑較內(nèi)套(2)的內(nèi)壁直徑大、外壁直徑??; 所述內(nèi)套⑵內(nèi)壁靠近底座⑴的一端設有與轉(zhuǎn)向軸相配合的花鍵(6),遠離底座(I)的一端外壁邊緣向外延伸出一用于控制外套(3)移動距離的止擋突起(7),所述花鍵(6)與止擋突起(7)之間沿圓周均勻設置的三或四個球形孔(8),該球形孔(8)內(nèi)分別設有限位鋼球(9); 所述外套⑶的內(nèi)壁設有止擋臺階(11),該止擋臺階(11)與止擋突起(7)相對應,所述外套(3)靠近回位彈簧(4)端的內(nèi)徑小于遠離回位彈簧(4)的內(nèi)徑; 所述回位彈簧(4)的一端與底座(I)相接觸,另一端與外套(3)端部相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其特征在于,所述外套(3)靠近底座(I)的一端外壁邊緣向外延伸出一法蘭盤(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其特征在于,所述球形孔(8)及限位鋼球(9)的數(shù)量為四個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其特征在于,所述底座(I)與內(nèi)套⑵接觸的位置延伸出一環(huán)狀突起(12),該環(huán)狀突起(12)的內(nèi)徑較通孔(5)直徑大,與內(nèi)套(2)外壁直徑相等,所述內(nèi)套(2)插設于環(huán)狀突起(12)內(nèi),通過環(huán)狀突起(12)焊接于底座(I)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其特征在于,所述回位彈簧⑷的一端穿過環(huán)狀突起(12)外壁與底座⑴接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其特征在于,所述法蘭盤(10)上設有6-10個減重孔(13) ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其特征在于,所述止擋突起(7)與止擋臺階(11)接觸的面為互相配合的傾斜面,所述止擋突起(7)上的傾斜面由內(nèi)套(2)端部斜向球形孔(8),所述止擋臺階(11)上的傾斜面斜向與止擋突起(7)相反。
【專利摘要】一種FSC方程式賽車方向盤快拆器,其設于方向盤與轉(zhuǎn)向軸接觸的位置,包括:底座、內(nèi)套、回位彈簧、外套、限位鋼球,所述底座穿過轉(zhuǎn)向軸固定設于方向盤上,所述內(nèi)套固定設于底座遠離方向盤的一側(cè),所述回位彈簧、外套依次套設于內(nèi)套外壁,所述外套通過回位彈簧沿內(nèi)套外壁軸向移動,所述限位鋼球通過球形孔設于內(nèi)套上。本發(fā)明提供的快拆器,通過限位鋼球與球形孔的配合、花鍵與轉(zhuǎn)向軸的配合,使快拆器以特定的方式安裝于方向盤與轉(zhuǎn)軸之間;通過外套于內(nèi)套外壁的軸向移動,實現(xiàn)方向盤的鎖止與解除鎖止,具有結(jié)構(gòu)簡單、拆裝方便、工作可靠的優(yōu)點。
【IPC分類】B62D1-04
【公開號】CN104742954
【申請?zhí)枴緾N201510131834
【發(fā)明人】吳平, 唐嵐, 董浩博, 龍超, 郭泉涌, 陳澤玉, 江源波
【申請人】西華大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月25日