JPH0684155B2 - 自動車のステアリング支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車のステアリング支持装置、特に車両衝
突時運転者が受ける衝撃力を緩和することのできる自動
車のステアリング支持装置に関するものである。

（従来の技術） 従来から、車両衝突時において運転者がステアリングシ
ャフトあるいはステアリングホイールから受ける衝撃力
を緩和するための種々のエネルギー吸収構造が提案され
ている。例えば特開昭56−157671号公報に開示されたス
テアリング装置では、ステアリングシャフトとステアリ
ングギヤボックスとをラバーカップリングで連結すると
ともに、ステアリングギヤボックスの車体取付位置の後
方の車体構造に比較的強度の弱い部分を設け、車両衝突
時に、その部分を中心として車体構造に座屈変形を生じ
させ、ステアリングギヤボックスをステアリングシャフ
トの軸方向に対してほぼ垂直な軸方向に回動させてラバ
ーカップリングを破断するようにしている。また、実開
昭55−121770号公報に開示された衝撃吸収ステアリング
ホイールはホイール中央部にエネルギー吸収体を設置し
たものである。しかしながらこれら従来の構成は何れも
構造が複雑なため製作上の難点があった。

そこで、上記エネルギー吸収構造を簡単な構成にて実現
することができるものとして、第７図に示すようなステ
アリング支持装置が考えられる。すなわち、この装置
は、ステアリングシャフト１の軸方向中間部に設けられ
た、該シャフト１を車体２に支持する上部支持ブラケッ
ト３の車両前方側に、コントロールロッド４を設け、こ
のコントロールロッド４の上端を車体に、下端をステア
リングシャフト１に連結してなるものであって、車両衝
突時、エンジン５等の後退によりダッシュロアパネル６
が変形してステアリングシャフト１前端の自在継手７が
車両後方へ押圧されると、コントロールアーム４が揺動
変位してステアリングシャフト１後端のステアリングホ
イール８が上部支持ブラケット３を支点に下方へ回動変
位する構造となっており、これにより運転者の頭部９
を、ステアリングホイール８の中心部10に激突させずに
弾性変形量の大きいステアリングホイール８の外周上端
部11で受け止めて緩衝を図るようにしたものである。こ
のステアリング支持装置は、車車両衝突時におけるダッ
シュロアパネル６の後方への変位量が、エンジン５等の
後退軌跡から考察してパネル６上部よりも下部において
顕著であるという点に着目して構成されたものである。

上記ステアリング支持装置を採用することにより、簡単
な構造で衝撃エネルギーを吸収して運転者を保護するこ
とが可能となるわけであるが、車両衝突時における運転
者保護をより確実なものとするためには、ステアリング
ホイールの下方への回動変位量をさらに大きなものとす
ることが望ましい。

（発明の目的） 本発明は、このような事情に鑑みなされたものであっ
て、車両衝突時の衝撃力から運転者を十分に保護するこ
とが可能な衝撃エネルギー吸収構造を、簡単な構成にて
実現することのできる自動車のステアリング支持装置を
提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明による自動車のステアリング支持装置は、車両衝
突時におけるコントロールロッドの揺動半径を小さくす
る手段を設けることにより、ステアリングホイールの下
方への回動変位量を大きくするようにしたものである。
すなわち、後端にステアリングホイールが固定され、軸
方向の中間部が車体に支持されたステアリングシャフト
と、下端が該ステアリングシャフトの前記車体に支持さ
れた中間部より前方に連結され、上端が車体に連結され
たコントロールロッドとを備え、車両衝突時、該コント
ロールロッドが揺動変位して、前記ステアリングホイー
ルの位置を下方に変位させるようにしてなる自動車のス
テアリング支持装置であって、前記コントロールロッド
の中間部を拘束し、車両衝突時前記コントロールロッド
を該ロッドの前記中間部にて折り曲げて該ロッドの揺動
半径を小さくする拘束ブラケットを、車体に固定して設
けたことを特徴とするものである。

上記拘束ブラケットによる上記コントロールロッドの中
間部の拘束は、車両衝突時における車体の拘束ブラケッ
ト固定部分の変位量と、コントロールロッドの揺動変位
量との差異を利用して、該ロッドの揺動変位の際に該ロ
ッドを折り曲げてその揺動半径を小さくすることができ
るものであれば特定の形態に限定されるものではない。

（実施例） 以下添付図面を参照して本発明の実施例について詳述す
る。

第１図は、第１実施例による自動車のステアリング支持
装置を示す側面図である。図中、第７図と同一部分には
同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。

ステアリングシャフト１は、後方上端部にステアリング
ホイール８を固定し、前方下端部が、ダッシュロアパネ
ル６を貫通して車室12内に延長する回転伝達ロッド13に
自在継手７を介して接続されている。このステアリング
シャフト１は、それ自体が衝突時に軸線方向に収縮して
衝撃を吸収しうるコラプシブル構造とされており、この
コラプシブル構造については、例えば特開昭55-22309号
公報等によって公知であるから、図示ならびに詳細な説
明は省略するが、ステアリングシャフト１が、これを回
転自在に支持するジャケット14内において上下に２分さ
れ、その２分された２つの部分の接続部分において、一
方が他方の内部に突入しうる二重軸構造となされ、かつ
両者が、衝撃によって破断されうるシャーピンによって
連結されている構成を有する。また、ジャケット14も、
ステアリングシャフト１の収縮に伴って軸線方向に収縮
しうるように二重軸構造となされている。このような構
成を有するステアリングシャフト１は、その中間部にお
いてジャケット14に取付けられた上部支持ブラケット３
に支持されており、この上部支持ブラケット３は、車体
２に設けられた支持ブラケット15にボルト16によって固
定されている。ジャケット14の下端部には下部支持ブラ
ケット17が固着されていて、この下部支持ブラケット17
には、コントロールロッド４の下端が連結されている。
このコントロールロッド４の上端は、ダッシュロアパネ
ル６の上端部において車体２に設けられた支持ブラケッ
ト18に連結されている。

第２図は、コントロールロッド４の取付部の構成を、ス
テアリングシャフト１の軸線方向から前方にみた状態で
示す図で、コントロールロッド４は、水平に延長した部
分4aと、これよりほぼ直角に斜め上方に延長する部分4b
とによってＬ字状に形成され、その水平部分4aがその内
部を貫通する比較的長いボルト19によって下部支持ブラ
ケット17に連結され、また上方へ延長した部分4bの上端
は、車体２に固着された支持ブラケット18にボルト20に
よって取り付けられている。21はコントロールロッド４
の補強板である。支持ブラケット18は、種々の実験をも
とに、衝突時における変位の比較的少ない位置に取り付
けられている。

第１図に示すように、コントロールロッド４の中間部に
は、拘束ブラケット22が車両前方側から当接して設けら
れている。この拘束ブラケット22は、コントロールロッ
ド４の側方に位置して車体２に固設されたマスタシリン
ダ用ブラケット23に接合されて側方に延びる支持プレー
ト24（第３図参照）にボルト25によって固定されてい
る。なお、マスタシリンダ用ブラケット23とダッシュロ
アパネル６との固定は、両者間に所定間隔を保持するス
リーブ26を介してボルト結合によってなされる。

第４図は、拘束ブラケット22を単品で示す斜視図であっ
て、コントロールロッド４への当接部分が該ロッド４に
沿って断面半円弧状に形成されている。

次に本実施例の作用について説明する。

第１図において、車両衝突によりエンジン５等が矢印Ａ
方向に後退してダッシュロアパネル６に当たると、ダッ
シュロアパネル６もこれに伴って変形し後方へ変位する
が、このときの変位量はダッシュロアパネル６の上部に
比して下部が大きいものとなる。ダッシュロアパネル６
が図中１点鎖線で示す位置まで後退すると、自在継手７
を介してステアリングシャフト１に衝撃力が伝わるが、
この間に、ダッシュロアパネル６からスリーブ26、マス
タシリンダ取付用ブラケット23および支持プレート24を
介して伝達された衝撃力によって拘束ブラケット22が、
図中１点鎖線で示す位置まで変位する。これに伴って、
コントロールロッド４も後方へ押圧されるが、上述した
ようにステアリングシャフト１にはこのときまだ衝撃力
が伝わっていないためコントロールロッド４の下端は固
定された状態となり、またコントロールロッド４の上端
も支持ブラケット18がほとんど後退しないため固定され
た状態となり、したがってコントロールロッド４は、拘
束ブラケット22が当接する部分で折れ曲がることとなる
（図中矢印Ｂ） エンジン５等の後退に伴いダッシュロアパネル６が図中
１点鎖線で示す位置からさらに後方に変位して最終的に
図中２点鎖線で示す位置まで後退すると、ステアリング
シャフト１が収縮変位し、また支持ブラケット18が後方
やや斜め上方に変位する。このときステアリングシャフ
ト１前端の変位量に対し支持ブラケット18の変位量は小
さいので、コントロールロッド４は矢印Ｃに示すように
揺動変位する。

コントロールロッド４が図中２点鎖線で示す位置まで揺
動変位した状態における該ロッド４の下端連結部の位置
は、衝突前におけるステアリングシャフト１の軸線に対
して上方に、揺動により変位した分および折曲げにより
変位した分の寸法を合わせた寸法分変位する。したがっ
て、ステアリングシャフト１は上部支持ブラケット３を
支点に回動し、該シャフト１後端のステアリングホイー
ル８は下方へ回動する。このときステアリングホイール
８の外周上端部11は矢印Ｄのように変位し、車両衝突時
前方へ傾倒してくる運転者の頭部９を受け止めて弾性変
形し、衝撃力を緩和させる。なお、コントロールロッド
４が揺動する際、該ロッドが折り曲げられなかったとし
た場合の、ステアリングホイール８の外周上端部11の位
置を破線で示す。

第５図は、第２実施例による自動車のステアリング支持
装置の要部を示す側面図である。

本実施例においては、拘束ブラケット22′として第６図
に示すような形状のものを使用し、第１実施例よりもコ
ントロールロッド４のやや上方部分を拘束するように支
持プレート24に固定したものである。拘束ブラケット2
2′は、第１実施例における拘束ブラケット22と同様コ
ントロールロッド４の左右および車両前方側を拘束し、
さらに車両後方側をも拘束する形状となっているので、
車両衝突時における作用が第１実施例と異なる。すなわ
ち、第１実施例においてコントロールロッド４を車両後
方側へ折り曲げる動作（第１図の矢印Ｂ）に対応する矢
印Ｂ′の動作まではほぼ同様であるが、その後、第１実
施例においてはコントロールロッド４が拘束ブラケット
22による拘束から解放されて該ロッド４上端を中心に揺
動する（第１図矢印Ｃ）のに対し、本実施例において
は、コントロールロッド４はなおも拘束され続け、拘束
ブラケット22′により再度逆方向に折り曲げられる（矢
印Ｃ′）。このようにすることによって、コントロール
ロッド４の揺動半径をより小さくすることが可能とな
り、したがって、ステアリングホイールの下方への回動
変位量も大きなものとすることができる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明による自動車のステアリン
グ支持装置は、車両衝突時、ステアリングシャフトを、
該シャフトが車体に支持される該シャフトの軸方向の中
間部より前方において上方に持ち上げるように揺動する
コントロールロッドが設けられ、かつこのコントロール
ロッドを拘束して該ロッドの揺動半径を小さくする拘束
ブラケットが設けられているので、ステアリングシャフ
ト後端のステアリングホイールは車両衝突時下方へ大き
く回動変位し、したがって運転者の上半身が前方へ傾倒
してきてもその頭部を、弾性変形による衝撃吸収能力の
大きいステアリングホイール外周上端部で受け止めて緩
衝することができ、運転者の保護を十分に図ることがで
きる。しかもこれを極簡単な構造にて実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車のステアリング支持装置の
一例を示す側面図、 第２図は第１図のII−II線断面図、 第３図は該支持装置のマスタシリンダ用ブラケットと支
持プレートとの接合状態を示す斜視図、 第４図は該支持装置の拘束ブラケットを単品で示す斜視
図、 第５図は本発明による自動車のステアリング支持装置の
他の例を示す要部側面図、 第６図は該支持装置の拘束ブラケットを単品で示す斜視
図、 第７図は本発明は構成の一部からなる自動車のステアリ
ング支持装置による作用を示す側面図である。 １……ステアリングシャフト ２……車体 ３……上部支持ブラケット ４……コントロールロッド ８……ステアリングホイール 22,22′……拘束ブラケット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後端にステアリングホイールが固定され、
   軸方向の中間部が車体に支持されたステアリングシャフ
   トと、 下端が該ステアリングシャフトの前記車体に支持された
   中間部より前方に連結され、上端が車体に連結されたコ
   ントロールロッドとを備え、 車両衝突時、該コントロールロッドが揺動変位して、前
   記ステアリングホイールの位置を下方に変位させるよう
   にしてなる自動車のステアリング支持装置であって、 前記コントロールロッドの中間部を拘束し、車両衝突時
   前記コントロールロッドを該ロッドの前記中間部にて折
   り曲げて該ロッドの揺動半径を小さくする拘束ブラケッ
   トを、車体に固定して設けたことを特徴とする自動車の
   ステアリング支持装置。