一种方向盘系统减振降噪结构

技术领域

本发明涉及汽车方向盘领域，特别涉及一种方向盘系统减振&降噪结构。

背景技术

随着市场3缸汽车运用发展，及目前对汽车减振性能的要求越来越高，整车厂对产品NVH性能越来越关注，而方向盘抖动和噪音直接影响驾驶员的驾驶感受和舒适性；因此方向盘系统增加减振功能，并开发有效降低触点噪音的喇叭机构；用于控制振动和降噪具有重要意义。

针对振动的机理，引用减振器理念，减振器就是一悬吊的质量块用于减小在目标结构上的振动振幅；悬吊的质量块可以在目标质量块上运动，从而用于消除或吸收结构上产生的振动。应用于方向盘系统中的减振器的主要功能是：抵消缓解经转向柱输送传递到方向盘上的异常振动。减振器置于方向盘系统中，使汽车的振动从方向盘转移到减振器上，从而消除或吸收结构上产生的振动，提高驾驶的舒适性。

目前较多的减振器结构：或为方向盘盘体直接增加减振块，或为方向盘骨架直接增加配重条，或为将驾驶员气囊内部的气体发生器作为减振块的减振结构；但由于方向盘系统内部空间较小，固定减振块的结构不足，受方向盘系统内部空间的限制，减振器结构布置较困难，对设计增加了较大难度，同时成本也大大提高，并且实际的减振效果并不理想。

同时，目前方向盘与驾驶员气囊之间的喇叭功能机构为：导电片镶嵌在驾驶员气囊托板底面并与方向盘骨架上的导电触点相互对应，按压时通过两金属件碰触/接触，从而形成电路通路，实现喇叭功能。然此结构缺陷在于，当车辆进过粗糙颠簸路面时，两金属单元出现多频次瞬间撞击，因两者撞击时，无缓冲抵消，故产生多频次的撞击声噪音。

因此，现需要设计一种方向盘系统集成的减震模块单元及具有缓冲撞击力的喇叭降噪结构，能够在有限空间内提高产品减振及降噪性能，更好的进行频率调节，并利于平台化布置/零部件互换性需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够在有限空间内提高产品减振及降噪性能的方向盘系统减振降噪结构。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种方向盘系统减振降噪结构，包括方向盘骨架和驾驶员气囊，其特殊之处是：在方向盘骨架上安装有多个减振单元，所述驾驶员气囊的气囊壳体通过一个卡簧和多个减振单元与方向盘骨架弹性卡接，用于将方向盘承受的异常振动通过减振单元传递给驾驶员气囊，从而通过驾驶员气囊起到吸能减振作用；

在气囊壳体底面通过设在气囊壳体内的撑圈固定有多个导电弹片，导电弹片通过撑圈形成导电通路并在其中一个导电弹片上设有接插片，用于连接方向盘/时钟弹簧端的喇叭接口；导电弹片外端与气囊壳体底面之间留有间隙并与设在方向盘骨架上的导电触点一一对应。

作为优选，所述减振单元包括减振弹簧、减震套、保护套、螺钉式盖板和减振螺栓，其中减震套套装卡在减振螺栓下部并贯穿设在方向盘骨架上的安装孔，保护套套在减震套外缘中部的环形凹槽内并嵌入所述安装孔，用于实现减振单元相对于方向盘骨架的X、Y向定位；螺钉式盖板连接在减振螺栓下端，用于实现减振单元相对于方向盘骨架的Z向定位；减振弹簧套设在减振螺栓上并顶在气囊壳体底面，在减振螺栓上端设有矩形卡槽，所述卡簧卡入每个减振螺栓上端的矩形卡槽内。

作为优选，在减振螺栓外缘中部设有环形凸台，所述减震套内孔为阶梯状并卡在减振螺栓的环形凸台处。

作为优选，所述减震套为硅胶或橡胶材质。

作为优选，所述保护套的外缘上端设有环形卡沿并卡在方向盘骨架上，用于保护减震套，避免方向盘骨架与减震套产生摩擦。

作为优选，在撑圈上固定有多个连接螺栓，连接螺栓分别穿过气囊壳体底面并与导电弹片一一对应，所述导电弹片内端分别套在对应的连接螺栓上并通过螺母固定。

作为优选，在气囊壳体底面对应每个导电弹片处分别设有卡槽，所述导电弹片中部卡入对应的卡槽内。

本发明的有益效果是：

1、由于在方向盘骨架上安装有多个减振单元，所述驾驶员气囊的气囊壳体通过一个卡簧和多个减振单元与方向盘骨架弹性卡接，因此能够将方向盘承受的异常振动通过减振单元传递给驾驶员气囊，从而将驾驶员气囊作为减震块起到吸能减振作用；该结构仅将方向盘与驾驶员气囊配合结构集成为减振结构，解决空间限制，能够在有限空间内提高产品减振性能；结构简单，成本低、重量小；减振单元可满足互换性需求，即替换调整减振套硬度及减振螺栓，便可实现振动频率可调以及转向系统无减振需求的功能。

2、通过在气囊壳体底面通过设在气囊壳体内的撑圈固定有多个导电弹片，导电弹片外端与气囊壳体底面之间留有间隙并与设在方向盘骨架上的导电触点一一对应；能够缓冲喇叭导电金属单元的多频次瞬间撞击力，降低撞击声噪音；并且相比与现有的镶嵌于驾驶员气囊托板上的导电片，通用化率高，质量大幅度减小，材料利用率大幅度提升。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是减振单元的结构剖视图。

图3是本发明的立体结构图。

图4是导电弹片的安装示意图。

具体实施方式

如图1～图4所示，本发明涉及的一种方向盘系统减振降噪结构，包括方向盘骨架2和驾驶员气囊1，在方向盘骨架2上安装有多个减振单元3，本实施例以三个减振单元3为例且分别位于方向盘的3、6、9点钟方向，所述驾驶员气囊1的气囊壳体6通过一个卡簧4和多个减振单元3与方向盘骨架2弹性卡接，用于将方向盘承受的异常振动通过减振单元3传递给驾驶员气囊1，从而将驾驶员气囊1作为减震块起到吸能减振作用。

所述减振单元3包括减振弹簧8、减震套9、保护套10、螺钉式盖板11和减振螺栓7，其中减震套9套装卡在减振螺栓7下部并贯穿设在方向盘骨架2上的安装孔，在减振螺栓7外缘中部设有环形凸台701，所述减震套9内孔为阶梯状并卡在减振螺栓7的环形凸台处；在减震套9外缘中部设有环形凹槽901，所述保护套10套在减震套9外缘的环形凹槽内并嵌入所述安装孔，用于实现减振单元3相对于方向盘骨架2的X、Y向定位；螺钉式盖板11通过螺纹连接在减振螺栓7下端并压在减震套9下端，用于实现减振单元3相对于方向盘骨架2的Z向定位；减振弹簧8为锥形且上端外径大于下端外径，减振弹簧8套设在减振螺栓7上并且上端顶在气囊壳体6底面；在减振螺栓7上端设有矩形卡槽702并插入设在气囊壳体6底面对应的插孔601内，所述卡簧4卡入每个减振螺栓7上端的矩形卡槽内。

所述减震套9为硅胶或橡胶材质，用于满足互换性需求，通过更换不同硬度的减震套9调整固有频率。所述减震套9的下端外缘直径小于上端外缘直径且大于所述安装孔的内径，使减震套9安装后卡装在所述安装孔内。所述保护套10的外缘上端设有环形卡沿并卡在方向盘骨架2上，用于保护减震套9，避免方向盘骨架2与减震套9产生摩擦。

在气囊壳体6底面通过设在气囊壳体6内的撑圈5固定有多个导电弹片12，导电弹片12通过撑圈5形成导电通路并在其中一个导电弹片12上设有接插片1201，用于连接方向盘/时钟弹簧端的喇叭接口，从而将电流导通至方向盘/时钟弹簧端，实现喇叭功能；导电弹片12外端与气囊壳体6底面之间留有间隙并与设在方向盘骨架2上的导电触点14一一对应。所述导电弹片12与导电触点至少为二组，本实施例以四组为例。

在撑圈5上固定有多个连接螺栓13，连接螺栓13分别穿过气囊壳体6底面并与导电弹片12一一对应，所述导电弹片12内端分别套在对应的连接螺栓13上并通过螺母15固定。在气囊壳体6底面对应每个导电弹片12处分别设有一侧开口的卡槽602，所述导电弹片12中部卡入对应的卡槽602内。

该方向盘系统减振降噪结构在方向盘骨架2出现异常抖动/振动时，方向盘骨架2可通过减振单元3，将异常的抖动/振动转移至驾驶员气囊1，即在方向盘系统中将驾驶员气囊作为减振块，缓解方向盘的抖动。针对不同车辆的实际情况，可更换不同硬度参数的减震套进行调整固有频率。其导电弹片12结构可以抵消触点撞击声音，消除粗糙颠簸路面时，喇叭触点处的异响噪音。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。