KR100235663B1 - Shock absorbing column for steering systems - Google Patents

Abstract

본 발명은 조향장치의 중격흡수용 콜럼의 구조에 관한 것으로 상부축과 하부축으로 분리되어 세레이션으로 결합되며 결합부분의 헐거움을 없애기 위해 플라스틱 핀으로 고정되어 있는 조향축에 있어서, 하단부에 소정의 각도를 가지도록 하면서 전방으로 꺽어진 경사부1(11)과 경사부1의 단부로 부터 절곡된 절곡부1(12) 및 절곡부1의 단부로부터 연결된 절곡부2(13) 그리고, 절곡부3(14)을 일체로 형성한 상부축(10)을 구비하며, 이 상부축(10)에 삽입되는 경사부2(21)와 경사부2의 단부로 부터 절곡된 절곡부4(22) 및 절곡부4의 단부로부터 연결된 절곡부5(23) 그리고, 절곡부6(24)을 일체로 형성한 하부축(20)을 구비하되, 상기 절곡부1,2를 감싸도록 하는 고정부재(30)로 구성되어 충돌시 운전자 쪽으로 밀려들어오는 것을 방지할 수 있도록 함으로써, 운전자가 상해를 입게 되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to the structure of the septum absorption column of the steering apparatus, which is separated into an upper shaft and a lower shaft, coupled to a serration, and fixed to the steering shaft fixed with plastic pins to eliminate looseness of the coupling portion. The inclined portion 1 (11) bent forward with an angle, the bent portion 1 (12) bent from the end portion of the inclined portion 1, the bent portion 2 (13) connected from the end portion of the bent portion 1, and the bent portion 3 An upper shaft 10 integrally formed with 14, and the bent portion 4 (22) and the bent portion that are bent from the ends of the inclined portion 2 (21) and the inclined portion 2 inserted into the upper shaft (10). A bent part 5 (23) connected from an end of the part 4 and a lower shaft 20 integrally formed with the bent part 6 (24), and having a fixing member 30 to surround the bent parts 1, 2; To prevent the driver from being pushed towards the driver in the event of a collision It would have to be prevented from being worn.

Description

조향장치의 충격흡수용 콜럼Impact Absorption Colum of Steering System

본 발명은 조향장치의 중격흡수용 콜럼에 관한 것으로 특히, 상부컬럼과 하부컬럼이 연결되는 양부위에 요홈부를 구비토록 하고 그 외측으로 이탈방지용 부재를 감싸도록 하여 충돌시 운전자 쪽으로 밀려들어오는 것을 방지할 수 있도록 함으로써, 운전자가 상해를 입게 되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a septum absorption column of the steering apparatus, and in particular, to have a recessed portion on both sides of the upper column and the lower column is connected to the outside to prevent the escape member to be prevented from being pushed toward the driver during the collision. By doing so, the driver can be prevented from being injured.

일반적으로 차량은 주행중 그 방향을 임의로 바꿀 수 있도록 하는 조향장치기 구비되어 있으며, 운전자는 이 조향지치를 조정(조작)하여 원하는 목적지 까지 안전하게 이동할 수 있도록 되어 있다.In general, a vehicle is provided with a steering device that can change its direction arbitrarily while driving, and the driver can adjust (manipulate) this steering point to move safely to a desired destination.

이 조향장치는 조작기구와 기어장치 및 링크기구로 구비되는 것으로 조작기구는 운전자가 직접 조향조작을 하고 그 조작력을 조향기어 및 링크에 전달하는 부븐으로 스티어링 휘일, 스티어링 샤프트 및 콜럼으로 구성되어 있다.This steering device is provided with an operation mechanism, a gear device, and a link mechanism. The operation mechanism is a woven wheel for steering the driver directly and transmitting the operating force to the steering gear and the link. The steering wheel is composed of a steering wheel, a steering shaft, and a column.

상기 기어 장치는 조향축의 회전을 감속하여 조작력을 크게 함과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크기구에 전달하는 부분으로 프레임에 고정되어 있다.The gear device is fixed to the frame as a part for reducing the rotation of the steering shaft to increase the operating force and at the same time changing the direction of movement of the operating mechanism to transmit to the link mechanism.

상기 링크 기구는 기어의 작동을 프론트 휘일에 전달하고 또 좌우 바퀴의 관계 위치를 바르게 지지하는 부분이며, 피트먼 아암. 드래그 링크, 너클 아암 및 타이 로드로 구비되어 있다.The link mechanism is a part which transmits the operation of the gear to the front wheel and correctly supports the relation position of the left and right wheels, and a Pitman arm. It is equipped with drag links, knuckle arms and tie rods.

상기 조작기구는 핸들, 조향축 및 조향축관등으로 구비되어 있으며, 운전자의조작력을 기어장치에 전달하는 부분이며 운전자의 안전을 도모하기 위해 여러 가지 안전장치가 구비되어 있으며, 핸들은 외측의 허브와 스포크 및 림등으로 구비되며 스포크나 림의 내부에는 보강용 부재가 삽입되어 있고 그 외측은 합성수재재로 성형되어 있다.The operation mechanism is provided with a steering wheel, a steering shaft and a steering shaft tube, and is a part that transmits the driver's operating power to the gear device, and is equipped with various safety devices for the driver's safety. It is provided with spokes and rims, and a reinforcing member is inserted in the spokes and rims, and the outside thereof is molded of synthetic resin.

핸들의 허브와 조향축과의 결합방법은 테이퍼 부분과 세레이션 또는 세레이션 홈에 끼워서 너트로 고정하도록 되어 있으며, 주행중 충돌사고가 발생하였을 경우 운전자의 가슴을 강타하는 부상을 적게 하기 위해 허브나 스포크 부분을 합성수지로 감싸고 운전자의 신체와 접촉되는 면적을 적게 구비하여 사용된다.The coupling between the steering wheel hub and the steering shaft is fixed to the tapered part and the serration or serration groove and fixed with a nut.In case of a collision accident while driving, the hub or spoke is used to reduce the injuries that hit the driver's chest. It is used by wrapping the part with synthetic resin and having a small area of contact with the driver's body.

상기 조향축은 핸들의 조작력을 조향기어에 전달하는 축으로 윗부분은 핸들과 결합되어 있고 아랫부분에는 조향기어가 결합되어 있으며, 조향기어와의 연결방법은 조향기어에 직접 연결하는 방식과 플렉시블 조인트를 사이에 끼워 연결한 방식이 있다.The steering shaft is a shaft that transmits the steering force of the steering wheel to the steering gear. The upper part is coupled to the handle and the lower part is coupled to the steering gear. The connection method of the steering gear is directly connected to the steering gear and a flexible joint interposed therebetween. There is a way to connect.

이 플렉시블 조인트를 이용하는 방식은 조인트가 비틀리는 방향으로 어느 정도 휘어질 수 있기 때문에 노면에서 받는 충격이 핸들에 전달되는 것을 감소시키는 작용을 하게 된다.The method using this flexible joint can bend to some extent in the twisting direction, thereby reducing the transmission of the impact from the road surface to the handle.

그리고, 상기 조향축은 충돌사고가 발생하였을 경우 운전자의 부상을 가볍게 하기 위해 충격을 흡수하기 위한 수단이 구비되어 있으며, 이 수단은 충돌에 의해 1차적으로 차체가 파손되었을 때, 조향장치가 운전자 쪽으로 튀어나와서 운전가가 부상을 당함과 동시에 운전자가 관성에 의해 조향장치에 부딪칠 때 그 충격력을 적게 하는 구조로 구비되어 있다.And, the steering shaft is provided with a means for absorbing the shock to lighten the driver's injury in the event of a crash, this means that when the vehicle body is primarily damaged by the collision, the steering device is bounced toward the driver When the driver is injured and the driver hits the steering device by inertia, the impact force is reduced.

충돌할 때의 충돌 에너지를 흡수하는 방법은 조향축 또는 콜럼이 축방향으로 압축되어 변형 됨으로써 충격을 흡수하게 되며, 도 4 에 도시한 바와 같이 어느 것이나 조향축은 상부축(100)과 하부축(110)으로 분리되어 있고 평면으로 된 단면이나 세레이션으로 결합하여 조향 회전력이 전달되도록 구비되어 있다.The method of absorbing the collision energy at the time of impact is to absorb the impact by the compression or deformation of the steering shaft or column in the axial direction, as shown in Figure 4, the steering shaft is the upper shaft 100 and the lower shaft 110 Are separated by) and are provided to transmit steering torque by combining with a flat section or serration.

그리고, 결합부분의 헐거움을 없애기 위해 플라스틱 핀(120)으로 고정이 되어 있다.And, in order to eliminate the looseness of the coupling portion is fixed with a plastic pin (120).

한편, 이 조향축이 변형하는 형태는 외측에 다수개의 구멍등을 형성한 메시식과 보울식이 있으며 메시식은 콜럼 튜브의 일부분을 그물모양으로 제작하여 충격을 받았을 때 길이 방향으로 변형되도록 되어 있다.On the other hand, the steering shaft is deformed in the form of a mesh and bowl form a plurality of holes, etc. on the outside, the mesh is made of a part of the column of the Colum tube in the net shape is to be deformed in the longitudinal direction when subjected to impact.

이와 같이 구성된 콜럼은 차량이 장애물과 충돌하게 됨과 동시에 그 작용력으로 인해 기어 복스쪽으로 조향축에 힘을 가하면, 1 차 충격에 의해 하부축(110)의 플라스틱 핀(120)이 파손되고 아래 메인 샤프트에 윗메인 샤프트가 눌려 들어가고 콜럼 튜브가 축방향으로 압축되어 핸들이 운전석 쪽으로 튀어나가는 것을 방지한다.In this configuration, when the vehicle collides with an obstacle and simultaneously exerts a force on the steering shaft toward the gearbox due to its action force, the plastic pin 120 of the lower shaft 110 is damaged by the first impact and the lower main shaft The upper main shaft is pressed in and the Colum tube is axially compressed to prevent the handle from sticking out of the driver's seat.

그리고, 관성에 의해 운전자의 신체가 핸들에 부딪치면 그 충격(2차 충격)에 의해 콜럼 브래킷의 캡슐이 파괴도어 콜럼 튜브의 끝이 이동하게 되며, 콜럼 튜브와 조향축이 다시 축방향으로 압축되어 그 충격을 흡수하는 작용을 하므로 운전자를 안전하게 한다.When the driver's body hits the steering wheel by inertia, the impact (secondary shock) causes the capsule of the Colum Bracket to move the tip of the destroyed door Colum Tube, and the Colum Tube and the steering shaft are compressed axially again. It acts as a shock absorber to keep the driver safe.

그러나, 조향장치의 충격 흡수용 콜럼은 구조적으로 최소한의 길이로 구비되어야 하는 구조로 차내의 공간활용율을 저해하는 원인으로 작용하였으며, 충격량이 클 경우에는 콜롬의 절반에 해당하는 길이가 운전석 방향으로 돌출 되어 운전자에게 부상을 가하게 되는 문제점이 있었다.However, the shock absorbing column of the steering system is a structure that must be provided with a minimum length structurally, which acts as a cause of impairing the space utilization rate in the vehicle, and when the impact amount is large, half the length of the collom protrudes toward the driver's seat. There was a problem that injuries the driver.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 양 콜롬의 단부에 요홈부를 구비하고 그 외측으로 이탈방지용 부재를 감싸도록 하여 충돌시 이탈되도록 하는 조향장치의 충격흡수용 콜럼의 구조를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems to provide a structure of the shock absorbing column of the steering device having a recessed portion at the ends of both of the collom and to surround the escape preventing member to the outside to escape during a collision. Is in.

도 1 은 본 발명에 따른 충격흡수용 콜럼의 분해 사시 예시도,Figure 1 is an exploded perspective illustration of the impact absorption column according to the invention,

도 2 는 도 1 의 A부 확대 단면 예시도,2 is an enlarged cross-sectional view of a portion A of FIG. 1;

도 3 은 본 발명에 따른 콜럼의 변형전과 변형후의 개략적인 예시도,Figure 3 is a schematic illustration of before and after deformation of the column according to the present invention,

도 4 는 종래 기술에 따른 충격 흡수식 칼럼의 파손전과 파손후의 개략적인 예시도.Figure 4 is a schematic illustration of before and after breakage of the shock absorbing column according to the prior art.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10;상부축 11;경사부110; Upper shaft 11; Slope 1

12;절곡부1 13;절곡부212; bending part 1 13; bending part 2

14;절곡부3 20;하부축14; bending part 3 20; lower axis

21;경사부 22;절곡부421; bevel portion 22; bend portion 4

23;절곡부5 24;절곡부623; bending part 5 24; bending part 6

30;고정부재30; fixed member

이를 달성하기 위한 본 발명은 하단부에 소정의 각도를 가지도록 꺽어진 경사부1과 경사부1의 단부로 부터 절곡된 절곡부1 및 절곡부1의 단부로부터 연결된 절곡부2,3을 일체로 형성한 상부축을 구비하며, 상기 상부축에 삽입되는 경사부2와 경사부2의 단부로 부터 절곡된 절곡부4 및 절곡부4의 단부로부터 연결된 절곡부5,6을 일체로 형성한 하부축을 구비하되, 상기 절곡부1,2를 감싸도록 하는 고정부재로 구성되어 충돌시 운전자 쪽으로 밀려들어오는 것을 방지하여 운전자가 상해를 입게되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.In order to achieve this, the present invention integrally forms the bent portion 1 bent from the end of the inclined portion 1 and the bent portion 2 and 3 connected from the end of the bent portion 1, which are bent to have a predetermined angle at the lower end portion. A lower shaft having an upper shaft and integrally formed with a bent part 4 and a bent part 5 and 6 connected from an end of the bent part 4 and a bent part 2 and an end of the bent part 2 inserted into the upper axis. It is composed of a fixing member to surround the bent portion 1, 2 to prevent the driver from being injured by being pushed toward the driver during a collision.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명에 따른 충격흡수용 콜럼의 분해 사시 예시도이며, 도 2 는 도 1 의 A부 확대 단면 예시도이고, 도 3 은 본 발명에 따른 콜럼의 변형전과 변형후의 개략적인 예시도이다.1 is an exploded perspective illustration of the impact absorption column according to the present invention, Figure 2 is an enlarged cross-sectional view of the A portion of Figure 1, Figure 3 is a schematic illustration before and after deformation of the column according to the present invention. .

상부축과 하부축으로 분리되어 세레이션으로 결합되며 결합부분의 헐거움을 없애기 위해 플라스틱 핀으로 고정되어 있는 조향축에 있어서, 상부축(10)과 하부축(20)을 연결하기 위해 각각의 단부에 절곡부를 형성하여 연결하고 그 외측으로 절곡부가 이탈되는 것을 방지하기 위한 고정부재(30)를 구비한다.A steering shaft which is separated into an upper shaft and a lower shaft, which are combined by serrations and fixed by plastic pins to remove the looseness of the coupling portion, at each end for connecting the upper shaft 10 and the lower shaft 20. It is provided with a fixing member 30 to form and connect the bent portion and to prevent the bent portion is separated from the outside.

상기 상부축(10)은 조행핸들의 허브에 연결되는 것으로 그 하단부에 소정의 각도를 가지면서 전방 상부로 꺽여진 경사부1(11)과 이 경사부1(11)의 단부로부터 직각을 가지도록 절곡된 절곡부1(12) 및 상기 절곡부1(12)의 단부로부터 연결된 절곡부2(13) 그리고, 절곡부3(14)을 일체로 구비한다.The upper shaft 10 is connected to the hub of the steering wheel and has a predetermined angle at the lower end thereof so as to have a right angle from the end of the inclined portion 1 (11) and the end of the inclined portion 1 (11). The bent portion 1 (12), the bent portion 2 (13) connected from the ends of the bent portion 1 (12), and the bent portion 3 (14) are integrally provided.

상기 하부축(20)은 상부축(10)과 스티어링 기어 박스(도시는 생략함)에 연결되어 스티어링 휘일의 회전력을 전달시키는 것으로 경사부2(21)와 경사부2(21)의 단부로부터 절곡된 절곡부4(22) 및 절곡부4(22)의 단부로부터 연결된 절곡부5(23) 그리고 절곡부6(24)을 일체형으로 구비한다.The lower shaft 20 is connected to the upper shaft 10 and the steering gear box (not shown) to transfer the rotational force of the steering wheel, which is bent from the ends of the inclined portion 2 (21) and the inclined portion 2 (21). The bent portion 4 (22) and the bent portion 5 (23) and the bent portion 6 (24) connected from the ends of the bent portion 4 (22) are integrally provided.

그리고, 양 축이 결합된 후 이탈되는 것을 방지하기 위해 절곡부의 외측을 감싸도록 하는 고정부재(30)로 구성된다.And, it is composed of a fixing member 30 to surround the outer side of the bent portion in order to prevent the deviation after the two shafts are coupled.

본 발명에서 축이 이탈되는 것을 방지하기 위해 고정부재(30)를 사용하였으나 절곡부의 단부에 후크를 형성하여 사용할 수 도 있다.Although the fixing member 30 is used to prevent the shaft from being separated in the present invention, a hook may be formed at the end of the bent portion.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.The operation of the present invention configured as described above is as follows.

주행중 장애물과 충돌하게 됨과 동시에 그 충격력으로 인해 기어 복스쪽으로부터 스티어링 휘일 방향으로 밀려들어오게 되면서 하부축(20)이 상부축(10)을 밀게 되며, 이때 상부축(10)이 고정되어 있음으로 하부축(20)의 단부에 구비되어 있는 절곡부5(23)가 상부축(10)의 경사부1(11)을 따라 미끄러 지면서 그 외부에 고정되어 있는 고정부재(30)가 파손됨과 동시에 절곡부6(24)이 절곡부3(14)과 이탈이 되면서 하부축(20)은 상부축(10)과 평행한 상태로 이동을 하게 되어 상부축(10)의 상단부에 구비되어 있는 스티어일 휘일을 차내로 밀지 않게 된다.The lower shaft 20 pushes the upper shaft 10 while the collision with the obstacle while driving is pushed in the direction of the steering wheel due to the impact force, and the upper shaft 10 is fixed. The bent portion 5 (23) provided at the end of the sub-shaft 20 slides along the inclined portion 1 (11) of the upper shaft 10, and the fixing member 30 fixed to the outside thereof is damaged and at the same time the bent portion As the 6 (24) is separated from the bent portion 3 (14), the lower shaft 20 moves in a state parallel to the upper shaft 10, so that the steering wheel wheel provided at the upper end of the upper shaft 10 can be moved. Do not push into the car.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 상부와 하부가 연결되는 칼럼의 양 단부에 요홈부를 구비토록 하고 그 외측으로 이탈방지용 부재를 감싸도록 하여 충돌시 운전자 쪽으로 밀려들어오는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.As described above, the present invention is provided with recesses at both ends of the column to which the upper and lower parts are connected, and the anti-separation member is wrapped to the outside so as to prevent the driver from being pushed toward the driver during a collision.

Claims (1)

상부축과 하부축으로 분리되어 세레이션으로 결합되며 결합부분의 헐거움을 없애기 위해 플라스틱 핀으로 고정되어 있는 조향축에 있어서, 하단부에 소정의 각도를 가지도록 하면서 전방으로 꺽어진 경사부1(11)과 경사부1의 단부로 부터 절곡된 절곡부1(12) 및 절곡부1의 단부로부터 연결된 절곡부2(13) 그리고, 절곡부3(14)을 일체로 형성한 상부축(10)을 구비하며, 이 상부축(10)에 삽입되는 경사부2(21)와 경사부2의 단부로 부터 절곡된 절곡부4(22) 및 절곡부4의 단부로부터 연결된 절곡부5(23) 그리고, 절곡부6(24)을 일체로 형성한 하부축(20)을 구비하되, 상기 절곡부1,2를 감싸도록 하는 고정부재(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 조향장치의 충격흡수용 콜럼.In the steering shaft, which is separated into the upper and lower shafts, is combined with serrations, and fixed with plastic pins to eliminate looseness of the coupling portion, the inclined portion 1 (11) bent forward while having a predetermined angle at the lower end portion. And the bent part 1 (12) bent from the end of the inclined part 1, the bent part 2 (13) connected from the end of the bent part 1, and the upper shaft 10 integrally formed with the bent part 3 (14). The bent part 4 (22) bent from the end of the inclined part 2 and the inclined part 2 (21) inserted into the upper shaft 10, the bent part 5 (23) connected from the end of the bent part 4, and bent The lower shaft (20) integrally formed with the part 6 (24), the shock absorbing column of the steering apparatus, characterized in that consisting of a fixing member 30 to surround the bent portion 1, 2.

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