KR100996125B1

KR100996125B1 - Variable shock-absorption structure of steering system

Info

Publication number: KR100996125B1
Application number: KR1020050023662A
Authority: KR
Inventors: 노태봉
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2010-11-23
Also published as: KR20060101980A

Abstract

개시된 본 발명은 차량의 충돌 및 추돌 사고시 충돌전 차량속도, 운전자조건, 충돌조건 등의 여러가지 충돌상황에 따라 그 충돌상황에 적합한 충격에너지의 흡수가 이루어 질 수 있도록 한 차량용 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조에 관한 것이다.According to the present invention, a variable impact energy absorption of a vehicle steering apparatus for absorbing shock energy suitable for a collision situation according to various collision conditions such as vehicle speed, driver condition, collision condition, etc. before a collision and a collision accident of a vehicle is achieved. It's about structure.

그 기술적인 구성은, 차량용 조향장치의 충격에너지 흡수구조에 있어서, 스티어링 칼럼튜브(10)와 마운팅 브라켓(40) 중 어느 한 곳에 설치되는 고정핀(80); 상기 고정핀(80)과 대향하도록 배치되는 가동핀(92)을 지니되 이 가동핀(92)은 차량의 센서들로 부터 산출된 정보를 근거로 차량의 충돌상황 따라 스트로크가 가변될 수 있도록 이루어진 액츄에이터(90); 일측단부는 차체에 볼팅 고정되며 그 중앙부는 상기 고정핀(80)과 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 사이에 압입토록 설치되어 차량 충돌시 그 충돌관성에 의해 상기 핀들(80,92) 사이를 통과하면서 충격에너지를 흡수토록 마련되는 벤딩플레이트(70)를 포함하여 구성되는 것을 요지로 한다.The technical configuration, in the shock energy absorbing structure of the vehicle steering apparatus, a fixing pin (80) which is installed at any one of the steering column tube 10 and the mounting bracket 40; It has a movable pin 92 disposed to face the fixed pin 80, the movable pin 92 is made so that the stroke is variable according to the collision situation of the vehicle based on the information calculated from the sensors of the vehicle. Actuator 90; One end is bolted to the vehicle body and the center portion thereof is press-fitted between the fixing pin 80 and the movable pin 92 of the actuator 90 so that the pins 80 and 92 are separated by the collision inertia during a vehicle crash. It is intended to include a bending plate 70 provided to absorb the impact energy while passing through.

마운팅 브라켓, 충격에너지 가변적 흡수, 벤딩플레이트, 액츄에이터 Mounting Bracket, Variable Energy Absorption, Bending Plate, Actuator

Description

조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조{Variable shock-absorption structure of steering system}Variable shock-absorption structure of steering system

도 1은 종래의 조향장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a conventional steering device.

도 2는 도 1에 따른 충격흡수구조를 갖는 마운팅 브라켓부를 확대 도시한 사시도.Figure 2 is an enlarged perspective view of a mounting bracket having a shock absorbing structure according to FIG.

도 3은 본 발명에 따른 가변형 충격에너지 흡수구조를 나타낸 장치의 분리 사시도.Figure 3 is an exploded perspective view of the device showing a variable impact energy absorption structure according to the present invention.

도 4는 도 3에 따른 요부를 발췌한 요부 확대 사시도.4 is an enlarged perspective view of the main part extracting the main part according to FIG. 3;

도 5,6은 차량 충돌 또는 추돌시 본 발명의 가변형 충격에너지 흡수구조의 작동과정을 도시한 작동상태도.5 and 6 is an operating state diagram showing the operation of the variable impact energy absorption structure of the present invention in a vehicle crash or crash.

도 7은 본 발명에 적용된 액츄에이터 가동핀의 스트로크 가변상태를 나타낸 참고도.Figure 7 is a reference diagram showing a variable stroke state of the actuator movable pin applied to the present invention.

*도면의 주요 부위에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

40...마운팅 브라켓 50...캡슐40.Mounting bracket 50.Capsule

70...벤딩플레이트 72...볼팅공70 ... bending plate 72 ... bolting ball

74...벤딩면 80...고정핀74.Bending side 80 ... Fixing pin

90...액츄에이터 92...가동핀90 ... actuator 92 ... actuating pin

본 발명은 차량용 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조에 관한 것으로, 이는 특히, 차량의 충돌 및 추돌 사고시 충돌상황 즉, 충돌전 차량속도, 운전자 조건, 충돌조건에 따라 다르게 발생되는 충격하중을 효과적으로 흡수하여 차량 충돌사고로 부터의 운전자 안전도를 가일층 향상시킬 수 있도록 한 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조에 관한 것이다.The present invention relates to a variable shock energy absorbing structure of a vehicle steering apparatus, which is particularly effective in absorbing impact loads generated differently depending on a collision situation, that is, a vehicle speed, a driver condition, a collision condition before a collision and a collision accident of a vehicle. The present invention relates to a variable shock energy absorbing structure of a steering device to further improve driver safety from a vehicle crash.

일반적으로 자동차의 운전석에는 운전자가 차량의 진행방향을 임의로 변경할 수 있도록 하기 위한 스티어링 장치가 구비된다.In general, the driver's seat of the vehicle is provided with a steering device for allowing the driver to arbitrarily change the direction of travel of the vehicle.

이와 같은 스티어링 장치는 통상적으로 조향장치와 스티어링 기어 및 링크기구로 이루어지는데, 특히 상기 조향장치는 운전자로 부터 회전토크를 전달받는 스티어링 휠과, 상기 스티어링 휠과 연결된 샤프트와, 상기 샤프트가 삽입된 상태에서 이를 자체에 고정하기 위한 스티어링 컬럼으로 이루어 지며, 상기 스티어링 컬럼은 한쌍의 어퍼·로워 마운팅 브라켓에 의해 차체에 고정되어 있다.Such a steering apparatus typically includes a steering apparatus, a steering gear, and a link mechanism. In particular, the steering apparatus includes a steering wheel that receives rotational torque from a driver, a shaft connected to the steering wheel, and a state in which the shaft is inserted. The steering column is fixed to the vehicle body by a pair of upper lower mounting brackets.

여기서, 상기와 같은 스티어링 장치에는 차량 충돌 또는 추돌시 충돌 관성으로 인해 운전자가 조향장치에 부딪혔을때 그 충격력을 흡수, 완화하여 운전자의 상해를 최소화 하도록 하기 위한 충격에너지 흡수구조가 다양하게 마련되어 있다.Here, the steering device as described above is provided with a variety of shock energy absorbing structure to minimize the driver's injury by absorbing and mitigating the impact force when the driver hits the steering device due to collision inertia during vehicle collision or collision.

상기 충격에너지 흡수구조로는, 일반적으로 스티어링 컬럼 튜브의 변형에 의 한 충격을 흡수하는 구조와, 상기 스티어링 컬럼 튜브 내측에 삽입된 스티어링 샤프트의 충격 변형에 의한 충격 흡수구조가 병행되어 사용되고 있으며, 최근에는 가일층 효과적인 충격 흡수를 위해 상기 스티어링 컬럼을 차체에 고정토록 하는 마운팅 브라켓에까지 충격 흡수장치를 마련하여 운전자에게 가해지는 상해를 최소화 하도록 하고 있다.As the impact energy absorbing structure, a structure for absorbing a shock due to deformation of a steering column tube and a shock absorbing structure due to a shock deformation of a steering shaft inserted into the steering column tube are generally used in parallel. In order to further more effectively absorb shock, the shock absorber is provided to a mounting bracket for fixing the steering column to the vehicle body to minimize injury to the driver.

도 1은 이와 같은 종래의 충격에너지 흡수구조를 갖는 조향장치를 나타낸 사시도 로서, 이에 도시된 바와 같이, 중공관 형상의 아우터튜브(1a) 단부 내측에 이너튜브(1b) 일단부가 삽입되어 수축가능한 스티어링칼럼(1)이 구비되고, 상기 스티어링칼럼(1)내부에는 스티어링휠(미도시)과 연결되는 스티어링 샤프트(2)가 설치되는데, 이와 같은 스티어링 샤프트(2) 역시 스티어링칼럼(1)과 같이 축방향으로 수축 가능하게 마련된다.1 is a perspective view showing a conventional steering device having an impact energy absorbing structure, as shown in the end of the inner tube (1b) inside the hollow tube-shaped outer tube (1a) end is inserted into the retractable steering A column 1 is provided and a steering shaft 2 connected to a steering wheel (not shown) is installed inside the steering column 1, and such a steering shaft 2 also has a shaft like the steering column 1. It is provided to be able to contract in the direction.

그리고, 상기 스티어링칼럼(1) 외주면 일측에는 이 스티어링칼럼을(1) 차체에 고정시키기 위한 마운팅 브라켓(4)이 설치되는데, 이와 같은 마운팅 브라켓(4) 역시 차량 충돌 또는 추돌시 발생되는 충격에너지를 흡수할 수 있도록 충격흡수구조를 갖는다.In addition, a mounting bracket 4 is installed at one side of the outer circumferential surface of the steering column 1 to fix the steering column to the vehicle body. Such a mounting bracket 4 also provides impact energy generated during a vehicle collision or a collision. It has a shock absorbing structure to absorb.

상기와 같은 종래 마운팅 충격 흡수구조의 대표적인 일례는 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 갖는다. A typical example of the conventional mounting shock absorbing structure as described above has a configuration as shown in FIG.

즉, 마운팅 브라켓(4)의 양측에는 이 마운팅 브라켓(4)을 차체에 고정토록하는 캡슐(5)이 분리 가능토록 핀 또는 돌기결합 되고, 상기 캡슐(5) 하면에는 차량 충돌시 2차적인 충격 에너지를 흡수할 수 있도록 벤딩부(60)를 갖는 커링 플레이트(Curling plate;6)가 마운팅 볼트를 통해 차체에 볼팅 고정되는데, 이 커링 플레이트(6)의 벤딩부(60)는 마운팅 브라켓(4) 일측에 리벳팅(7) 되어 고정되며 그 내측에는 파단선(62)이 형성되어 있다.That is, the capsule 5 for fixing the mounting bracket 4 to the vehicle body is detachably pinned or protruded to both sides of the mounting bracket 4, and the lower surface of the capsule 5 has a secondary impact during a vehicle collision. A curling plate 6 having a bending part 60 is bolted to the vehicle body through mounting bolts so as to absorb energy, and the bending part 60 of the curling plate 6 is mounted to the mounting bracket 4. The riveting (7) is fixed to one side and the break line 62 is formed inside.

따라서, 차량 충돌 또는 추돌시 그 충돌관성에 의해 스티어링칼럼(1)을 지지하고 있는 마운팅 브라켓(4)이 캡슐(5)로 부터 이탈되면서 1차적인 충격흡수가 이루어 지고, 이와 함께 캡슐(5) 저면에 고정된 커링플레이트(6)가 리벳팅점을 기준으로 벤딩되면서 파단선(62)에 의해 찢겨져 추가적인 충격에너지를 흡수할 수 있게 된다.Therefore, the mounting bracket 4 supporting the steering column 1 by the collision inertia in the case of a vehicle collision or a collision is released from the capsule 5, and thus the primary shock absorption is made, together with the capsule 5 Curing plate 6 fixed to the bottom surface is bent by the riveting point is torn by the break line 62 to absorb additional impact energy.

그러나, 상기와 같은 종래 조향장치의 충격에너지 흡수구조는 제품 초기제작 당시 부터 임의의 충격흡수 하중(설정된 벤딩하중 또는 찢겨지는 파단하중)이 설정되어 있기 때문에 운전자의 특성과는 무관하게 다양한 충돌상황에서 항상 동일한 충격하중만을 흡수할 수 밖에 없었다. 때문에, 속도가 큰 충돌 상황이나 운전자의 중량이 큰 경우, 또는 운전자가 시트벨트를 미 착용한 경우 등의 여러가지 충돌상황에서 그 상황에 적합한 충격에너지의 흡수가 효과적으로 이루어 지지 못 해 운전자의 안전을 도모하는 데는 무리가 있었다.However, the shock energy absorbing structure of the conventional steering apparatus has been set at any time since the initial manufacture of the product, since the shock absorbing load (set bending load or torn breaking load) has been set up in various collision situations regardless of the driver's characteristics. It was always forced to absorb the same impact load. As a result, the impact energy suitable for the situation cannot be effectively absorbed in various collision situations, such as a high speed collision situation, a heavy driver's weight, or a driver's seat belt not worn. There was a lot to do.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 감안하여 이를 개선시키고자 안출한 것으로서, 차량의 각 센서들로 부터 얻은 정보를 근거로 산출된 작동명령에 따라 구동이 이루어지는 액츄에이터를 이용하여 차량 충돌 또는 추돌시 그 충돌하중에 저항하는 저항하중 값을 충돌상황에 따라 적절하게 가변시킬 수 있도록 구성함으로써, 차량의 충돌 및 추돌 사고시 충돌전 차량속도, 운전자조건, 충돌조건 등의 여러가지 충돌상황에서 그 상황에 알맞는 최적의 충격에너지 흡수성능을 발휘하여 운전자의 상해치를 최소화 할 수 있는 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, the vehicle collision or collision using an actuator driven according to the operation command calculated based on the information obtained from each sensor of the vehicle. By configuring the resistance load value that resists the collision load according to the collision situation, it is possible to know the situation in various collision situations such as vehicle speed, driver condition, and collision condition before collision during vehicle collision and collision. The object of the present invention is to provide a variable shock energy absorbing structure of a steering system that can minimize the driver's injury by showing the optimal shock energy absorbing performance.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 차량용 조향장치의 충격에너지 흡수구조에 있어서, 상기 스티어링 칼럼튜브와 마운팅 브라켓에 설치되는 고정핀; 상기 고정핀과 대향하도록 배치되는 가동핀을 지니되 이 가동핀은 차량의 센서들로 부터 산출된 정보를 근거로 차량의 충돌상황 따라 스트로크가 가변될 수 있도록 이루어진 액츄에이터; 일측단부는 차체에 볼팅 고정되며 그 중앙부는 상기 고정핀과 액츄에이터의 가동핀 사이에 압입토록 설치되어 차량 충돌시 그 충돌관성에 의해 상기 핀들 사이를 통과하면서 충격에너지를 흡수토록 마련되는 벤딩플레이를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조를 마련함에 의한다.The present invention as a technical means for achieving the above object, in the impact energy absorption structure of the vehicle steering apparatus, a fixing pin which is installed on the steering column tube and the mounting bracket; An actuator configured to have a movable pin disposed to face the fixed pin, the movable pin configured to vary a stroke according to a collision situation of the vehicle based on information calculated from sensors of the vehicle; One end is bolted to the vehicle body and the center portion thereof is press-fitted between the fixing pin and the movable pin of the actuator, and includes a bending play provided to absorb impact energy while passing between the pins by the collision inertia during a vehicle crash. By providing a variable impact energy absorption structure of the steering apparatus, characterized in that configured to.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면을 간략히 설명하면, 도 3은 본 발명에 따른 가변형 충격에너지 흡수구조를 나타낸 장치의 분리 사시도 이며, 도 4는 도 3에 따른 요부를 발췌한 요부 확대 사시도 이다.Briefly described with reference to the accompanying drawings, Figure 3 is an exploded perspective view of a device showing a variable shock energy absorbing structure according to the present invention, Figure 4 is an enlarged perspective view of the main portion extracting the main portion according to FIG.

도시된 도면을 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 적용된 가변형 충격에너지 흡수구조는, 고정핀(80)과, 상기 고정핀(80)과 압연 로울러 형식으로 대향하도록 배치되는 가동핀(92)을 갖는 액츄에이터(90)와, 차량 충돌 또는 추돌시 상기 고정핀(80)과 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 사이를 통과하면서 변위가 발생되는 벤딩플레이트(70)를 포함하여 이루어진다. 특히, 본 실시예에서는 고정핀(80)이 마운팅 브라켓(40)에 설치되는 구조로 개시되고 있으나, 스티어링 칼럼튜브(10)에 설치되는 구조로 개시될 수도 있다.As can be seen through the figure, the variable impact energy absorbing structure applied to the present invention, the fixed pin 80, the fixed pin 80 and the movable pin 92 disposed to face in the form of a rolling roller type It includes an actuator 90 and a bending plate 70 which is displaced while passing between the fixing pin 80 and the movable pin 92 of the actuator 90 when the vehicle collides or crashes. In particular, in the present embodiment, the fixing pin 80 is disclosed as a structure that is installed in the mounting bracket 40, but may also be disclosed as a structure installed in the steering column tube (10).

우선 상기 고정핀(80)은, 차량 충돌 또는 추돌시 후술하는 벤딩플레이트의 변위를 유도할 수 있도록 하기 위해 마련된 것으로 변위 유도를 위해 충분한 강성을 지니며, 통상 원형 단면을 갖는 봉 형태로 스티어링 칼럼튜브(10)를 차체에 고정하는 마운팅 브라켓(40)의 저면에 설치된다.First, the fixing pin 80 is provided to induce the displacement of the bending plate, which will be described later in the event of a vehicle collision or collision, and has sufficient rigidity for inducing displacement, and usually has a rod-shaped steering column tube having a circular cross section. It is installed on the bottom surface of the mounting bracket 40 for fixing 10 to the vehicle body.

다음으로 액츄에이터(90)는, 외부로 부터 입력된 작동명령에 따라 모터, 유압장치, 공압장치 또는 솔레노이드를 이용해 가동핀(92)이 인출될 수 있도록 구성된 것으로서, 상기 가동핀(92)이 인출될 경우에는 상기한 고정핀(80)과 압연 로울 러 형식으로 대향하도록 상,하방향 배치되어 그 사이에 벤딩플레이트(70)가 압입될 수 있도록 마운팅 브라켓(40)에 볼트 등을 통해 고정된다. Next, the actuator 90 is configured such that the movable pin 92 may be drawn out using a motor, a hydraulic device, a pneumatic device, or a solenoid according to an operation command input from the outside, and the movable pin 92 may be drawn out. In this case, the fixing pins 80 and the rolling rollers face each other in the up and down directions so that the bending plate 70 can be press-fitted to the mounting bracket 40 through bolts or the like.

특히, 이와 같은 액츄에이터(90)는 충돌상황에 따라 가동핀(92)의 인출 스트로크가 제어되어 그 상황에 적합한 충격에너지를 흡수할 수 있도록 차량의 각종 센서들(차속센서, 시트벨트착용유무 감지센서, 하중센서, 기타 등) 및 ECU(전자 제어 유닛)와 연계되어 있다.In particular, such an actuator 90 has a variety of sensors (vehicle speed sensor, seat belt wearing presence sensor) so that the draw stroke of the movable pin 92 is controlled according to the collision situation to absorb the impact energy suitable for the situation. , Load sensors, etc.) and ECUs (electronic control units).

한편, 본원 발명의 구성요소 중 벤딩플레이트(70)는, 고정핀(80)과 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 사이에 압입토록 설치되어 차량 충돌시 그 충돌관성에 의해 상기 핀들(80,92) 사이를 통과하면서 변위되어 충격에너지를 흡수할 수 있도록 마련된 것으로서 장방형의 긴 플레이트 형상을 지닌다. Meanwhile, among the components of the present invention, the bending plate 70 is press-fitted between the fixing pin 80 and the movable pin 92 of the actuator 90, so that the pins 80, due to the collision inertia, when the vehicle crashes. 92) It is displaced while passing through to absorb shock energy and has a rectangular long plate shape.

특히, 상기 벤딩플레이트(70)의 일측단부에는 캡슐(50)과 함께 차제에 볼팅 고정될 수 있도록 볼팅공(72)이 천공되어 있으며, 그 길이방향 중앙부에는 일정구간에 걸쳐 폭방향 양단 일부가 소정의 각도로 절곡된 벤딩면(74)이 마련되어 있어, 차량 충돌 또는 추돌시 그 충돌관성에 의해 상기 벤딩면(74)이 핀들(80,92) 사이를 통과하면서 변위가 이루어질 수 있도록 구성된다.In particular, a bolting hole 72 is drilled at one side end of the bending plate 70 to be bolted to the vehicle together with the capsule 50, and a portion of both ends in the width direction is predetermined in a longitudinal center portion thereof. Bending surface 74 is bent at an angle of, so that when the vehicle collision or collision, the bending surface 74 is configured to be displaced while passing between the pins (80,92).

이와 같은 구성의 본 발명인 가변형 충격에너지 흡수구조는, 첨부된 도면 도 3을 통해 알 수 있는 바와 같이, 마운팅 브라켓(4) 일측에 분리 가능하게 조립된 캡슐(50) 저면에 벤딩플레이트(70)의 일측 즉, 볼팅공(72)이 천공된 부분이 밀착된 상태에서 볼트 등을 통해 차체에 고정된다. 이때, 상기 캡슐(50)의 전방에는 고정핀(80)과 액츄에이터의 가동핀(92)이 벤딩플레이트(70)를 사이에 두고 상·하 방향 압연 로울러 형식으로 배치되어 마운팅 브라켓(4) 상에 조립되어 차량 충돌 또는 추돌시 벤딩플레이트(70)가 이탈될 때 이 벤딩플레이트의 변위발생을 유도한다.The variable impact energy absorbing structure of the present invention having such a configuration, as can be seen through the accompanying drawings, Figure 3, of the bending plate 70 on the bottom surface of the capsule 50 detachably assembled to one side of the mounting bracket (4) One side, that is, the bolting hole 72 is fixed to the vehicle body through a bolt or the like in a state in which the perforated portion is in close contact. At this time, in front of the capsule 50, the fixing pin 80 and the actuator movable pin 92 are arranged in the up and down rolling rollers with the bending plate 70 interposed therebetween on the mounting bracket 4. It is assembled to induce the displacement of the bending plate when the bending plate 70 is separated during a vehicle crash or collision.

위와 같은 조립구성을 갖는 본 발명의 작동 및 효과를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. When described in more detail with reference to the accompanying drawings, the operation and effects of the present invention having an assembly as described above are as follows.

첨부된 도면 도 5내지 도 6은 차량 충돌 또는 추돌시 본 발명의 가변형 충격에너지 흡수구조의 작동과정을 도시한 도면이다.5 to 6 are views illustrating an operation process of the variable impact energy absorbing structure of the present invention in a vehicle crash or a collision.

이에 도시된 바와 같이, 차량 충돌 또는 추돌이 발생했을 때 우선 조향축(미도시)이 내설되는 스티어링 칼럼튜브(10)가 상대운동(축 방향으로 컬랩싱)함과 동시에 이 스티어링 칼럼튜브(10)을 차체에 지지하고 있는 마운팅 브라켓(40)이 그 충돌관성에 의해 차체에 볼팅 고정된 캡슐(50)로 부터 도면에 도시된 화살표방향으로 이탈되면서 충격에너지의 흡수가 이루어지게 된다.As shown in the figure, when a vehicle collision or a collision occurs, the steering column tube 10 in which a steering shaft (not shown) is built first has a relative movement (collapsing in the axial direction) and the steering column tube 10 at the same time. The mounting bracket 40 supporting the vehicle body is separated from the capsule 50 bolted to the vehicle body by the collision inertia in the direction of the arrow shown in the drawing, thereby absorbing the impact energy.

이때, 상기 캡슐(50)과 함께 차체에 볼팅고정된 벤딩플레이트(70)는 이탈되는 마운팅 브라켓(40)에 설치된 고정핀(80) 및 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 사이에 압입된 상태에서 이들의 진행에 의해 변위되어 그 충돌상황에 적합한 저항에너지를 발생시키게 된다.At this time, the bending plate 70 fixed to the vehicle body together with the capsule 50 is press-fitted between the fixing pin 80 and the movable pin 92 of the actuator 90 installed on the mounting bracket 40 to be separated. At this point, the displacements are displaced by the propagation at the edge to generate resistance energy suitable for the collision situation.

상세하게는, 차량 속도, 운전자 조건, 충돌 조건 등을 고려했을 때 보다 큰 충격흡수가 요구되는 상황일 경우에 차량에 설치된 각종 센서들로 부터 산출된 정 보를 근거로 차량의 ECU는 액츄에이터(90)에 작동명령을 인가하여 가동핀(92)을 인출시키고, 이와 같이 가동핀(92)이 인출되면 고정핀(80)과의 사이에 위치한 벤딩플레이트(70)가 상기 핀들(80,92)사이에서 압연로울러 방식과 같이 가압되게 된다.In detail, when a larger shock absorption is required in consideration of vehicle speed, driver condition, collision condition, etc., the ECU of the vehicle is based on information calculated from various sensors installed in the vehicle. The movable pin 92 is drawn out by applying an operation command to the movable pin 92. When the movable pin 92 is drawn out, a bending plate 70 positioned between the pins 80 is disposed between the pins 80 and 92. Pressurized as in the rolling roller method.

따라서, 이와 같은 상황에서 상기 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 및 고정핀(80)이 마운팅 브라켓(40)과 함께 충돌 관성방향으로 이탈하면, 도 6과 같이 핀들(80,92)에 의해 벤딩플레이트(70)의 벤딩면(74)이 펴지면서 충격력에 저항하는 저항력을 배가 시키게 된다.Accordingly, in such a situation, when the movable pin 92 and the fixing pin 80 of the actuator 90 move away from the collision inertia direction together with the mounting bracket 40, the pins 80 and 92 as shown in FIG. 6. As the bending surface 74 of the bending plate 70 is unfolded, the resistance to the impact force is doubled.

특히, 상기와 같은 액츄에이터(90)는 충돌 상황에 따라 가동(92)핀의 인출 스트로크가 조절될 수 있도록 구성된다. 때문에, 인출된 가동핀(92)의 위치에 따라서 0~2개소의 벤딩면(74)이 선택적으로 펴져 에너지 흡수량을 가변시킬 수 있게 된다.In particular, the actuator 90 as described above is configured such that the withdrawal stroke of the movable 92 pin can be adjusted according to the collision situation. For this reason, 0-2 bending surfaces 74 are selectively unrolled according to the position of the movable pin 92 which is drawn out, and the energy absorption amount can be changed.

부연설명하면, 첨부된 도면 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 액츄에이터(90)의 가동핀(92)은 그 신호에 따라 A,B,C와 같이 그 스트로크가 달라지는데, 각각의 위치에 따라 A와 같이 완전 인출됐을 경우에는 인출된 가동핀(92)에 2개소의 벤딩면(74)이 접촉되어 펴지게 되고, B와 같이 절반정도 인출됐을 경우에는 벤딩면(74)이 1개소만 접촉되어 펴지게 되며, C와 같이 전혀 인출되지 않을 경우에는 벤딩플레이트(70)와 가동핀(92)이 접촉하지 않아 통상의 스티어링 컬럼튜브의 변위에 의해서만 충격 에너지를 흡수하게 된다. In detail, as shown in FIG. 7, the movable pin 92 of the actuator 90 has a different stroke, such as A, B, and C, depending on its signal. When fully drawn out, two bending surfaces 74 are brought into contact with the movable pins 92 that are drawn out, and when they are drawn out halfway as in B, only one bending surface 74 is brought into contact with each other. When not drawn out at all, such as C, the bending plate 70 and the movable pin 92 do not come into contact with each other, so that the impact energy is absorbed only by the displacement of the normal steering column tube.

즉, A의 경우에는 운전자 및 차량 등의 주행조건 등을 종합적으로 고려했을 때 보다 큰 충격흡수가 요구되는 상황에서 가장 큰 에너지를, B의 경우는 중간, C 의 경우는 가장 작은 에너지를 흡수하게 된다. That is, in case of A, the largest energy is absorbed in a situation where a larger shock absorption is required in consideration of driving conditions such as a driver and a vehicle, and in the case of B, the smallest energy is absorbed in the case of C. do.

따라서, 이와 같은 본 발명은 충돌상황에 따른 ECU의 정보를 근거로 작동되는 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 스트로크에 따라 벤딩플레이트(70)의 변위량이 달라지므로 충격에너지 흡수범위를 보다 폭넓게 구현할 수 있게 된다.Therefore, since the displacement amount of the bending plate 70 varies according to the stroke of the movable pin 92 of the actuator 90 operating based on the information of the ECU according to the collision situation, the shock energy absorption range can be realized more widely. It becomes possible.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명인 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조에 의하면, 차량의 각 센서들로 부터 얻은 정보를 근거로 산출된 작동명령에 따라 구동이 이루어지는 액츄에이터의 가동핀에 의해 차량 충돌 또는 추돌시 그 충돌하중에 저항하는 저항하중 값이 충돌상황에 따라 가변되고, 이로 인해 차량의 충돌 및 추돌 사고시 충돌전 차량속도, 운전자조건, 충돌조건 등의 여러가지 충돌상황에서 그 상황에 알맞는 최적의 충격에너지 흡수성능을 발휘할 수 있어 사고로 부터 운전자의 안전도를 가일층 향상시킬 수 있다.As described above, according to the variable impact energy absorbing structure of the steering apparatus of the present invention, when a vehicle collides or collides with a moving pin of an actuator driven according to an operation command calculated based on information obtained from each sensor of the vehicle. The value of the resistive load that resists the collision load varies according to the collision situation, and thus the optimal impact energy for the situation in various collision situations such as vehicle speed, driver conditions, and collision conditions before the collision and collision of the vehicle Absorption performance can be achieved, further improving the driver's safety from accidents.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it will be appreciated that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the following claims. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.

Claims

차량 충돌 또는 추돌시 그 충돌관성에 의한 스티어링 칼럼튜브의 변위와, 상기 스티어링 칼럼튜브를 자체에 지지고정하는 마운팅 브라켓의 차체로 부터 이탈에 의한 저항력에 의해 충격에너지의 흡수가 이루어질 수 있도록 구성된 차량용 조향장치의 충격에너지 흡수구조에 있어서,Vehicle steering device configured to absorb shock energy by displacement of steering column tube due to collision inertia and collision force from vehicle body of mounting bracket that supports and fix the steering column tube in case of vehicle collision or collision In the energy absorption structure of

상기 스티어링 칼럼튜브(10)와 상기 마운팅 브라켓(40) 중 어느 한 곳에 설치되는 고정핀(80);A fixing pin (80) installed at any one of the steering column tube (10) and the mounting bracket (40);

상기 고정핀(80)과 대향하도록 배치되는 가동핀(92)을 지니되 이 가동핀(92)은 차량의 센서들로 부터 산출된 정보를 근거로 차량의 충돌상황 따라 스트로크가 가변될 수 있도록 이루어진 액츄에이터(90);It has a movable pin 92 disposed to face the fixed pin 80, the movable pin 92 is made so that the stroke is variable according to the collision situation of the vehicle based on the information calculated from the sensors of the vehicle. Actuator 90;

일측단부는 차체에 볼팅 고정되며 그 중앙부는 상기 고정핀(80)과 액츄에이터(90)의 가동핀(92) 사이에 압입토록 설치되어 차량 충돌시 그 충돌관성에 의해 상기 핀들(80,92) 사이를 통과하면서 충격에너지를 흡수토록 마련되는 벤딩플레이트(70)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조.One end is bolted to the vehicle body and the center portion thereof is press-fitted between the fixing pin 80 and the movable pin 92 of the actuator 90 so that the pins 80 and 92 are separated by the collision inertia during a vehicle crash. Variable impact energy absorption structure of the steering device, characterized in that it comprises a bending plate 70 is provided to absorb the impact energy while passing through.

제1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 벤딩플레이트(70)는 차량 충돌 또는 추돌시 상기 핀들(80,92) 사이를 통과하면서 변위가 발생될 수 있도록 그 길이방향 중앙부 일정구간에 걸쳐 폭방향 양단 일부가 절곡된 벤딩면(74)이 형성된 것을 특징으로 하는 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조.The bending plate 70 has a bending surface 74 having a portion of both ends of the width direction bent over a predetermined portion of the central portion in the longitudinal direction so that displacement may occur while passing between the pins 80 and 92 during a vehicle collision or a collision. Variable impact energy absorption structure of the steering apparatus, characterized in that formed.

제1항에 있어서, The method of claim 1,

상기 액츄에이터(90)의 가동핀(92)은 그 충돌상황에 따라 인출 스트로크가 조정되는 것을 특징으로 하는 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조.The movable pin (92) of the actuator (90) is a variable impact energy absorption structure of the steering apparatus, characterized in that the withdrawal stroke is adjusted according to the collision situation.

제1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 액츄에이터(90)는 솔레노이드, 모터, 유압장치, 공압장치 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 조향장치의 가변형 충격에너지 흡수구조.The actuator 90 is a variable impact energy absorption structure of the steering apparatus, characterized in that any one selected from the solenoid, motor, hydraulic device, pneumatic device.