JP4470299B2 - 衝撃吸収式ステアリングコラム装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衝撃吸収式ステアリングコラム装置に係り、詳しくは、ステアリングコラムのコラプス荷重を衝突時点で切り換える技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車が他の自動車や建造物等に衝突した場合、運転者が慣性でステアリングホイールに二次衝突することがある。近年の乗用車等では、このような場合における運転者の受傷を防止するべく、衝撃吸収式ステアリングシャフトや衝撃吸収式ステアリングコラム装置が広く採用されている。衝撃吸収式ステアリングコラム装置は、運転者が二次衝突した際にステアリングコラムがステアリングシャフトと共に脱落するもので、通常はステアリングシャフトと同時にコラプスし、その際に衝突エネルギの吸収が行われる。衝突エネルギの吸収方式としては、特公昭４６−３５５２７号公報等に記載されたように、アウタコラムとインナコラムとの間に金属球を介装させ、コラプス時にアウタコラムの内周面やインナコラムの外周面に塑性溝を形成させるボール式や、特開平７−３２９７９６号公報等に記載されように、アウタコラムとインナコラムとのいずれか一方に鋼板等のエネルギ吸収部材を保持させ、いずれか他方に保持されたしごきピン等のしごき手段によりエネルギ吸収部材をしごくしごき式等が公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した衝撃吸収式ステアリングコラム装置では、所定のコラプス荷重が作用した場合にステアリングコラムがコラプスするが、このことに起因して次のような問題が生じていた。通常、コラプス荷重は、標準的な体重の運転者が所定の速度でステアリングホイールに二次衝突した際の運動エネルギを基に設定される。しかしながら、運転者が小柄な女性等である場合にはその運動エネルギが当然に小さくなるため、このような運転者が同一速度でステアリングホイールに衝突してもステアリングコラムはコラプスせず、衝突エネルギの吸収が全く行われなくなってしまう。その結果、衝撃吸収式ステアリングコラム装置は所期の作用を果たすことができず、運転者が胸部や頭部に大きな衝撃を受ける虞があった。
【０００４】
このような問題に対処するべく、英国特許ＧＢ２３４０４５７Ａでは、油圧シリンダ式の衝突エネルギ吸収手段を備え、電子制御手段が、車速センサや運転者体重センサ等から出力された運転パラメータに基づき目標コラプス荷重を算出して、衝突エネルギ吸収手段の油圧回路に設けられた電動弁の開閉量を調整することにより油圧シリンダの作動油流入抵抗を変化させてコラプス荷重を切り換えるものが提案されている。しかしながら、この装置においても、電子制御手段が目標コラプス荷重を算出するタイミングの点で、次のような問題を残していた。例えば、目標コラプス荷重は、衝突時点に各センサから入力した運転パラメータに基づいて算出することが望ましいが、電動弁や電磁アクチュエータを用いた場合にはこれが不可能となる。すなわち、電動弁や電磁アクチュエータはその構造上起動から作動が終了するまでに比較的長時間を要するため、衝突後に電子制御手段からの駆動電流が入力しても、車両の衝突時点から運転者の二次衝突時点までのごく短時間にコラプス荷重を切り換えることができないのである。そこで、当然のことながら、電子制御手段は衝突前に予めコラプス荷重を切り換えておくことになるが、各運転パラメータが運転状況に応じて刻々と変化することから、適正なコラプス荷重が得られない虞があった。
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、ステアリングコラムのコラプス荷重を衝突時点で切り換え、もって運転者の運動エネルギーの変化に拘わらず二次衝突時の衝撃吸収を可能とした衝撃吸収式ステアリングコラム装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１の発明では、上記課題を解決するべく、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギを吸収する衝突エネルギ吸収手段を備えた衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギ吸収手段による前記二次衝突エネルギの吸収量を変化させるエネルギ吸収量調整手段と、前記乗員あるいは前記車両の状態を検出する少なくとも一つの運転状態検出センサと、車両の衝突を検出する衝突検出センサと、この衝突検出センサが車両の衝突を検出した時点での前記運転状態センサの検出結果に基づき、前記エネルギ吸収量調整手段を駆動制御する電気的制御手段とを備えたものを提案する。
【０００６】
この発明では、電気的制御手段は、例えば、衝突直後に各運転状態検出手段の検出結果に基づき運動エネルギを算出してＲＯＭに記憶させておいたマップや演算式等から目標コラプス荷重を設定し、エネルギ吸収量調整手段のアクチュエータに駆動電流を出力する。
【０００７】
また、請求項２の発明では、請求項１に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記エネルギ吸収量調整手段は前記電気的制御手段の駆動によりガスを発生する電気点火式ガス発生手段と該電気点火式ガス発生手段の作動・非作動に応じて二次衝突エネルギの吸収量を変化させるエネルギ吸収切換機構とを含むことを特徴とするものを提案する。
【０００８】
この発明では、例えば、電気的制御手段は、目標コラプス荷重の設定を終えると、ガス発生手段の点火剤に電流を出力し、同装置が発生したガスにコラプス荷重の切換機構を構成するピンやシリンダを駆動させる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のいくつかの実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、第１実施形態に係るステアリング装置の車室側部分を示す側面図であり、同図中の符号１はコラプシブルコラムを示している。コラプシブルコラム１は、共に鋼管製のアウタコラム３およびインナコラム５と衝突エネルギ吸収機構７とを構成要素としており、アウタコラム３を保持するアッパコラムブラケット９とインナコラム５を保持するロアコラムブラケット１１とを介して車体側メンバ１３に取り付けられている。尚、本実施形態では、アッパコラムブラケット９と車体側メンバ１３との間にはアルミ合金製のカプセル１５が介装されており、所定値以上の衝撃荷重が作用すると、アッパコラムブラケット９がアウタコラム３と伴に前方に離脱するようにしたが、カプセル方式以外の離脱機構を採用してもよい。
【００１０】
コラプシブルコラム１は、図示しないベアリングを介して、アッパステアリングシャフト２１を回動自在に保持している。アッパステアリングシャフト２１の上端にはステアリングホイール２３が取り付けられる一方、下端にはユニバーサルジョイント２５を介してロアステアリングシャフト２７が連結されている。図１中で、符号２９はステアリングコラム１の上部を覆うコラムカバーを示し、符号３１は車室とエンジンルームとを区画するダッシュボードを示し、符号３３はコラプシブルコラム１のチルト操作に供されるチルトレバーを示している。尚、アッパステアリングシャフト２１には、樹脂インジェクションやセレーション楕円嵌合等による公知の衝突エネルギ吸収機構が形成されており、運転者の二次衝突時に短縮しながら衝突エネルギを吸収する。
【００１１】
このステアリング装置では、運転者がステアリングホイール２３を回転させると、アッパステアリングシャフト２１およびロアステアリングシャフト２７を介して、その回転力が図示しないステアリングギヤに伝達される。ステアリングギヤ内には、回転入力を直線運動に変換するラックアンドピニオン機構等が内蔵されており、タイロッド等を介して車輪の舵角が変動して操舵が行われる。尚、ステアリングギヤには、ラックアンドピニオン式の他、ボールスクリュー式やウォームローラ式等、種々の形式が公知である。
【００１２】
図２は図１中の拡大Ａ矢視図であり、図３は図２中のＢ矢視図であり、図４は図２中のＣ−Ｃ断面図である。これらの図に示したように、衝突エネルギ吸収機構７は、アウタコラム３とインナコラム５との間に介装された第１金属球保持筒３５と、この第１金属球保持筒３５の前方に配設された第２金属球保持筒３７と、第２金属球保持筒３７の係止を行う保持筒係止装置３９とを主要構成部材としている。
【００１３】
第１金属球保持筒３５および第２金属球保持筒３７は、共に合成樹脂や焼結含油合金等を素材としており、それぞれに鋼球４１，４３を回転自在に保持する鋼球保持孔４５，４７を有している。本実施形態の場合、第１金属球保持筒３５と第２金属球保持筒３７とは図示しない係合爪により所定の係合力で結合しているが、樹脂製剪断ピン等により結合されていてもよい。
【００１４】
鋼球４１，４３は、その外径がアウタコラム３とインナコラム５との間隙より所定量大きく設定されており、アウタコラム３とインナコラム５とが軸方向に相対移動する際に両コラム３，５の内周面や外周面に塑性溝を形成する。第１金属球保持筒３５側の鋼球保持孔４５と第２金属球保持筒３７側の鋼球保持孔４７とは回転方向で角度位相が異なっており、両鋼球４１，４３は互いに異なった角度位置に塑性溝を形成する。
【００１５】
保持筒係止装置３９は、アウタコラム３に固着されたアルミ合金や合成樹脂を素材とするハウジング５１と、ハウジング５１内のシリンダ５３に摺動自在に保持されたピストン５５と、ハウジング５１の後部にねじ込まれてＥＣＵ（電子制御装置）５７に点火制御される電気点火式ガス発生装置（以下、インフレータと記す）５９等からなっている。第２金属球保持筒３７には貫通孔６１が形成されており、図３の係止状態では、この貫通孔６１にピストン５５の中央に突設された係止ピン部６３が嵌入している。図２中、符号６５はハウジング５１に形成されたガス通路を示しており、インフレータ５９とピストン５５の前面とを連絡している。
【００１６】
ＥＣＵ５７には、シートポジションセンサ６７の他、体重センサ６９、車速センサ７１、乗員位置センサ７３、シートベルト着用センサ７５等、少なくとも一つの運転状態検出センサと、衝突検出センサ７７とが接続されている。衝突検出センサ７７は、ＳＲＳエアバックシステム等に用いられるものを流用してもよいし、ＳＲＳエアバックシステムから直に検出信号を受けるようにしてもよい。また、衝突検出センサ７７の衝突信号に、運転手の状況（シートベルト着用状態、体重、位置）や車速の検出信号を併用し、検出精度を向上させるようにしてもよい。
【００１７】
ハウジング５１には、コーン状の先端がピストン５５の後面に係合する一対の移動防止ピン８１と、移動防止ピン８１をピストン５５側に付勢するコイルスプリング８３とが保持されており、ピストン５５が不用意に移動しないように係止状態に保持している。図中、符号８５で示した部材はコイルスプリング８３を保持するプラグ、符号８７で示した部材はピストン５５の脱落を防止するプラグであり、共にハウジング５１に圧入・固着されている。
【００１８】
本実施形態の場合、ハウジング５１には位置決め突起８９が形成されており、この位置決め突起８９の内側端がアウタコラム３に形成された係止孔（図示せず）に嵌入することにより、ハウジング５１のアウタコラム３に対する位置決めおよび回転防止がなされる。尚、アウタコラム３へのハウジング５１の固定にあたっては、ハウジング５１をその内径がアウタコラム３の外径より所定量小さい円筒形状としたうえで、アウタコラム３に圧入する方法を採ってもよい。
【００１９】
以下、第１実施形態の作用を述べる。
自動車が走行中に他の自動車や路上の障害物に衝突すると、ＥＣＵ５７には、衝突検出センサ７７からの衝突信号と、前述した運転状態検出センサ６７，６９，７１，７３，７５からの各種運転状態パラメータとが入力される。この際、運転者の体重が比較的大きい場合や、運転者の体重が比較的小さくても車速が大きい場合、衝突時における運転者の運動エネルギが大きくなる。そのため、ＥＣＵ５７は、ＲＯＭ内に記憶したマップあるいは所定の演算式に基づき目標コラプス荷重を大きく設定し、保持筒係止装置３９のインフレータ５９に点火電流を供給する。
【００２０】
ＥＣＵ５７から点火電流が供給されると、インフレータ５９がごく短時間に大量の窒素ガスを発生させ、その窒素ガスがガス通路６５を通過してピストン５５の前面に流入する。すると、ピストン５５は、図５に示したように、コイルスプリング８３に付勢された移動防止ピン８１を押しのけて瞬時に後退し、ピストン５５の係止ピン部６３と第２金属球保持筒３７の貫通孔６１との係合が外れて解除状態となる。
【００２１】
一方、自動車の衝突時には、運転者が慣性によってステアリングホイール２３に二次衝突し、その衝撃によって先ずアッパコラムブラケット９がアウタコラム３と伴に前方に脱落する。その後、運転者の運動エネルギによりステアリングホイール２３が前方に押し付けられ、図６に示したように、インナコラム５がアウタコラム３内に進入することでコラプシブルコラム１がコラプスを開始する。尚、上述した保持筒係止装置３９の作動はごく短時間で行われるため、コラプシブルコラム１がコラプスを開始する時点においては、ピストン５５と第２金属球保持筒３７との係合は完全に外れて解除状態となっている。
【００２２】
コラプシブルコラム１がコラプスを開始する際、本実施形態では、第１金属球保持筒３５と第２金属球保持筒３７とが連結されているため、両金属球保持筒３５，３７は一体となって、インナコラム５の移動量の半分の移動量をもって、アウタコラム３とインナコラム５との間を前進する。これにより、アウタコラム３の内周面とインナコラム５の外周面とには、第１金属球保持筒３５側の鋼球４１と第２金属球保持筒３７側の鋼球４３とによる塑性溝がそれぞれ形成され、比較的大きな衝撃エネルギの吸収が実現されることになる。図７はアウタコラム３の移動ストロークとコラプス荷重との関係を示すグラフであり、同図中の実線はこの際（大コラプス荷重時）の試験結果を示している。
【００２３】
また、運転者が比較的体重の小さい小柄な女性等の場合、衝突時における運転者の運動エネルギは比較的小さくなる。そのため、ＥＣＵ５７は目標コラプス荷重を小さく設定し、インフレータ５９に点火電流を供給せず、図３に示したように、ピストン５５の係止ピン部６３が第２金属球保持筒３７の貫通孔６１と係合した係止状態のままとなる。
【００２４】
この状態で運転者がステアリングホイール２３に二次衝突すると、上述した場合と同様のプロセスにより、アウタコラム３が脱落した後、コラプシブルコラム１がコラプスを開始する。この際、第２金属球保持筒３７がピストン５５により係止されているため、図８に示したように、第１金属球保持筒３５と伴に後退できず（係止爪等による係合力に打ち勝って両金属球保持筒３５，３７が分離し）、第１金属球保持筒３５側の鋼球４１による塑性溝のみが形成され、衝撃エネルギの吸収量が比較的小さくなる。その結果、運転者が小柄な女性等であっても、コラプシブルコラム１のコラプスが円滑に行われ、運転者の胸部や頭部に大きな衝撃が加わることがなくなる。図７中の破線はこの際（小コラプス荷重時）の試験結果を示しており、小コラプス荷重が大コラプス荷重に対して有意に小さくなることが判る。
【００２５】
図９は、本発明の第２実施形態に係るステアリング装置を示す要部側面図である。第２実施形態は、上述した第１実施形態と略同様の構成を採っているが、保持筒係止装置３９の構成が異なっている。すなわち、本実施形態では、第１実施形態とは逆に、初期状態においてピストン５５と第２金属球保持筒３７とが係合しておらず、インフレータ５９の作動時にピストン５５が前進して係止ピン部６３が貫通孔６１と係合するようになっている。第２実施形態の作用は、ＥＣＵ５７が低コラプス荷重時に点火電流をインフレータ５９に供給する以外、第１実施形態と全く同様である。
【００２６】
図１０は、本発明の第３実施形態に係る衝撃吸収式ステアリングコラム装置を示す側面図であり、図１１は同装置を示す平面図（図１０中のＤ矢視図）であり、図１２は図１０中の拡大Ｅ−Ｅ断面図である。これらの図に示したように、ステアリングコラム１０１は、鋼管製のコラムチューブ１０３の略中央部に鋼板製のアッパディスタンスブラケット（以下、アッパブラケットと略称する）１０５を溶接接合し、同前部（図１０，図１１中の左方）にこれも鋼板製のロアディスタンスブラケット（以下、ロアブラケットと略称する）１０７を溶接接合することにより製作されている。
【００２７】
アッパブラケット１０５は、車体側メンバ１３に固着された鋼板溶接構造品のチルトブラケット１１１に挟持されており、チルトブラケット１１１を貫通するチルトボルト１１３とナット１１５とにより所定の締結力で挟圧・固定されている。アッパブラケット１０５には後方に開口する略Ｕ字形状の切欠き１１７が形成されており、チルトボルト１１３はこの切欠き１１７の前端側に嵌挿されている。図１２において符号１２１，１２３で示した部材は公知のチルトカムであり、ステアリングコラム１０１の所定角度での固定に供される。また、符号１２５で示した部材はチルトカム１２１を回転駆動するチルトレバーであり、符号１２７で示した部材はチルトボルト１１３の頭部１１３ａとチルトレバー１２５との間に介装されたスラスト軸受である。
【００２８】
一方、ロアブラケット１０７は、車体側メンバ１３に固着された鋳造品のピボットブラケット１３１に挟持されており、ピボットブラケット１３１を貫通するピボットボルト１３３とナット１３５とにより固定されている。ピボットブラケット１３１には前方に開口する略Ｕ字形状の切欠き１３７が形成されており、ピボットボルト１３３はこの切欠き１３７の後端側に嵌挿されている。尚、ステアリングコラム１０１は、ピボットボルト１３３を軸に揺動可能となっており、チルトレバー１２５を操作することにより運転者は所定の範囲でステアリングホイール２３の上下位置を調整することができる。
【００２９】
本実施形態の場合、衝突エネルギ吸収手段は、チルトボルト１１３に保持されたエネルギ吸収プレート１４１と、ステアリングコラム１０１に固着された可変しごき装置１４３とから構成されている。エネルギ吸収プレート１４１は、前方に開いた略Ｕ字形状の鋼板であり、後端部近傍をチルトボルト１１３が貫通している。
【００３０】
可変しごき装置１４３は、図１２に示したように、コラムチューブ１０３に溶接された鋼板プレス成形品のベースプレート１４５と、ベースプレート１４５にボルト締めされたハウジング１４７と、ハウジング１４７内に摺動自在に保持されたスライドブロック１４９と、ハウジング１４７に保持されてＥＣＵ５７に点火制御されるインフレータ５９と、インフレータ５９に連通する貫通孔１５１が穿設されたシリンダ１５３と、シリンダ１５３内に摺動自在に保持されたピストン１５５等から構成されている。
【００３１】
ピストン１５５は、前面中央部にロッド部１５７が突設されており、ロッド部１５７の先端がスライドブロック１４９に係合・連結されている。尚、ＥＣＵ５７には、第１実施形態と同様に、シートポジションセンサ７３の他、体重センサ７４、車速センサ７５、乗員位置センサ７６、シートベルト着用センサ７７等、少なくとも一つの運転状態検出センサと、衝突検出センサ７７とが接続されている。
【００３２】
ハウジング１４７には、スライドブロック１４９の両側面に隣接して、左右一対のガイドプレート１６１，１６３が保持されており、エネルギ吸収プレート１４１はこれらガイドプレート１６１，１６３とスライドブロック１４９との間に嵌挿されている。両ガイドプレート１６１，１６３は、略中央部と後部との内側にそれぞれＵ字状凹部１６５，１６７を有しており、これらＵ字状凹部１６５，１６７にエネルギ吸収プレート１４１に形成された前後のＵ字曲げ部１７１，１７３が嵌入している。
【００３３】
エネルギ吸収プレート１４１には、前部Ｕ字曲げ部１７１に固定側しごきピン１７５が嵌入する一方、後部Ｕ字曲げ部１７３に移動側しごきピン１７７が嵌入している。ハウジング１４７には移動側しごきピン１７７を保持する左右一対の長孔１８１，１８３が形成されており、これら長孔１８１，１８３内を移動側しごきピン１７７が左右方向に所定量移動可能となっている。
【００３４】
以下、第３実施形態の作用を説明する。
第３実施形態の場合、衝突時における運転者の運動エネルギが大きい場合、ＥＣＵ５７は目標コラプス荷重を小さく設定し、インフレータ５９に点火電流を供給しない。これにより、ピストン１５５に連結されたスライドブロック１４９は後退したままとなり、その後部側面が移動側しごきピン１７７の内側に位置することによって、移動側しごきピン１７７の内側への移動を規制することになる。
【００３５】
この状態で運転者が慣性によってステアリングホイール２３に二次衝突すると、その衝撃によって、アッパブラケット１０５がチルトブラケット１１１から前方に離脱する一方、ロアブラケット１０７がピボットブラケット１３１から前方に離脱し、ステアリングコラム１０１が脱落して前進を始める。そして、ステアリングコラム１０１の前進に伴って、車体メンバ３側のチルトボルト１１３に保持されたエネルギ吸収プレート１４１に対して、ステアリングコラム１０１側の可変しごき装置１４３が前進する。
【００３６】
すると、エネルギ吸収プレート１４１では、Ｕ字状凹部１６５と固定側しごきピン１７５との間に嵌入した前部Ｕ字曲げ部１７１と、Ｕ字状凹部１６７と移動側しごきピン１７７との間に嵌入した後部Ｕ字曲げ部１７３とが前進することになる。その結果、エネルギ吸収プレート１４１は左右４箇所で両しごきピン１７５，１７７に順次巻き回されるかたちでしごかれ、比較的大きな衝突エネルギの吸収が実現される。
【００３７】
一方、運転者が比較的体重の小さい小柄な女性等の場合、衝突時における運転者の運動エネルギが比較的小さくなる。すると、ＥＣＵ５７は、インフレータ５９に点火電流を供給する。ＥＣＵ５７から点火電流が供給されると、インフレータ５９がごく短時間に大量の窒素ガスを発生させ、その窒素ガスがシリンダ１５３の貫通孔１５１からピストン５５の後部に流入する。これにより、図１３に示したように、ピストン１５５がスライドブロック１４９と伴に瞬時に前進し、移動側しごきピン１７７は長孔１８１，１８３内を自由に移動可能となる。
【００３８】
この状態で自動車が他の自動車や路上の障害物に衝突すると、上述した場合と同様のプロセスにより、ステアリングコラム１０１が脱落して前進し、エネルギ吸収プレート１４１に対して可変しごき装置１４３が前進する。ところが、この場合には移動側しごきピン１７７がスライドブロック１４９により拘束されていないため、エネルギ吸収プレート１４１の後部Ｕ字曲げ部１７３は、Ｕ字状凹部１６７から前進・離脱する際に移動側しごきピン１７７を内側に押圧して移動させ、しかる後に消失する。
【００３９】
その結果、エネルギ吸収プレート１４１は左右２箇所の固定側しごきピン１７５だけにしごかれることになり、衝突エネルギの吸収量が小さくなると共に、運転者が小柄な女性等であっても、ステアリングコラム１０１の前進が円滑に行われ、運転者の胸部や頭部に大きな衝撃が加わることがなくなるのである。
【００４０】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限られるものではない。例えば、第１実施形態では、第２金属球保持筒をピストンによりアウタコラムに係合させて、第１金属球保持筒と第２金属球保持筒とを分離させてコラプス荷重を２段階に変化させるようにしたが、インフレータやピストン、金属球保持筒等を複数組設けることでコラプス荷重を３段階以上に変化させることが可能である。その他、ステアリングコラム装置および吸収エネルギ可変手段の具体的構成等についても、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１の発明では、車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギを吸収する衝突エネルギ吸収手段を備えた衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギ吸収手段による前記二次衝突エネルギの吸収量を変化させるエネルギ吸収量調整手段と、前記乗員あるいは前記車両の状態を検出する少なくとも一つの運転状態検出センサと、車両の衝突を検出する衝突検出センサと、この衝突検出センサが車両の衝突を検出した時点での前記運転状態センサの検出結果に基づき、前記エネルギ吸収量調整手段を駆動制御する電気的制御手段とを備えるようにしたため、例えば、衝突直後に各運転状態検出手段の検出結果に基づき運動エネルギを算出してＲＯＭに記憶させておいたマップや演算式等から目標コラプス荷重を設定し、エネルギ吸収量調整手段のアクチュエータに駆動電流を出力することで、衝突時における適正なコラプス荷重を得ることが可能となる。
【００４２】
また、請求項２の発明では請求項１に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記エネルギ吸収量調整手段は前記電気的制御手段の駆動によりガスを発生する電気点火式ガス発生手段と該電気点火式ガス発生手段の作動・非作動に応じて二次衝突エネルギの吸収量を変化させるエネルギ吸収切換機構とを含むため、例えば、電気的制御手段が、電気点火式ガス発生手段の点火剤に電流を出力して同装置が発生したガスにコラプス荷重の切換機構を構成するピストン等を駆動させることで、コラプス荷重の切換が瞬時に行われるようになり、衝突後に最適なコラプス荷重を設定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係るステアリング装置の車室側部分を示す側面図である。
【図２】図１中の拡大Ａ矢視図である。
【図３】図２中のＢ矢視図。
【図４】図２中のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】大コラプス荷重時における保持筒係止装置の作動を示す説明図である。
【図６】大コラプス荷重時における衝突エネルギ吸収機構の作動を示す説明図である。
【図７】アウタコラムの移動ストロークとコラプス荷重との関係を示すグラフである。
【図８】少コラプス荷重時における衝突エネルギ吸収機構の作動を示す説明図である。
【図９】第２実施形態に係るステアリング装置を示す要部側面図である。
【図１０】第３実施形態に係る衝撃吸収式ステアリングコラム装置を示す側面図である。
【図１１】図１０中のＤ矢視図である。
【図１２】図１０中の拡大Ｅ−Ｅ断面図である。
【図１３】少コラプス荷重時における可変しごき装置の作動を示す説明図である。
【符号の説明】
１‥‥コラプシブルコラム
３‥‥アウタコラム
５‥‥インナコラム
７‥‥衝突エネルギ吸収機構
２１‥‥アッパステアリングシャフト
３５‥‥第１金属球保持筒
３７‥‥第２金属球保持筒
３９‥‥保持筒駆動装置
４１，４３‥‥鋼球
５５‥‥ピストン
５７‥‥ＥＣＵ
５９‥‥インフレータ
６７‥‥シートポジションセンサ
６９‥‥体重センサ
７１‥‥車速センサ
７３‥‥乗員位置センサ
７５‥‥シートベルト着用センサ
７７‥‥衝突検出センサ
１０１‥‥ステアリングコラム
１０３‥‥コラムチューブ
１０５‥‥アッパディスタンスブラケット
１０７‥‥ロアディスタンスブラケット
１１１‥‥チルトブラケット
１１３‥‥チルトボルト
１３１‥‥ピボットブラケット
１４１‥‥エネルギ吸収プレート
１４３‥‥可変しごき装置
１４９‥‥スライドブロック
１５５‥‥ピストン
１７５‥‥固定側しごきピン
１７７‥‥移動側しごきピン

Claims (3)

1. 車両の衝突時における乗員の二次衝突エネルギを吸収する衝突エネルギ吸収手段を備えた衝撃吸収式ステアリングコラム装置であって、前記衝突エネルギ吸収手段による前記二次衝突エネルギの吸収量を変化させるエネルギ吸収量調整手段と、前記乗員あるいは前記車両の状態を検出する少なくとも一つの運転状態検出センサと、車両の衝突を検出する衝突検出センサと、この衝突検出センサが車両の衝突を検出した時点での前記運転状態センサの検出結果に基づき、前記エネルギ吸収量調整手段を駆動制御する電気的制御手段とを備えたことを特徴とする衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
2. 前記エネルギ吸収量調整手段は前記電気的制御手段の駆動によりガスを発生する電気点火式ガス発生手段と該電気点火式ガス発生手段の作動・非作動に応じて二次衝突エネルギの吸収量を変化させるエネルギ吸収切換機構とを含むことを特徴とする請求項１に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置。
3. 前記ガス発生手段はごく短時間に大量の窒素ガスを発生することを特徴とする請求項２に記載の衝撃吸収式ステアリングコラム装置。

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