KR20210076351A

KR20210076351A - Electric column with variable collision energy absorption

Info

Publication number: KR20210076351A
Application number: KR1020190167425A
Authority: KR
Inventors: 홍성종; 정관택
Original assignee: 남양넥스모 주식회사
Priority date: 2019-12-16
Filing date: 2019-12-16
Publication date: 2021-06-24

Abstract

The present invention provides an electric column having a variable collision energy absorbing function. The electric column for a vehicle comprises: a column housing constituting the electric column; an inner jacket provided inside the column housing; and an impact absorbing means having a band plate absorbing an impact through deployment force by elastic action for absorbing the impact applied to the inner jacket. The impact absorbing means comprises: an inner block fixated to and installed in the inner jacket to support the inner jacket to transmit the impact absorbed during the external impact to the band plate; and a switch selectively controlling fixing force of the band plate for determining a primary impact amount (elastic force) and a secondary impact amount (elastic force) applied in the band plate.

Description

가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼{Electric column with variable collision energy absorption}Electric column with variable collision energy absorption

본 발명은 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 충돌 에너지 크기에 따라서 가변적으로 충격 흡수 구조를 갖는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission column having a variable collision energy absorption function, and more particularly, to a transmission column having a variable collision energy absorption function having a variably impact absorption structure according to the magnitude of collision energy.

일반적으로, 자율주행 자동차는 운전자의 개입 없이 주변 환경을 인식하고, 주행 상황을 판단하여 차량을 제어함으로써 스스로 주어진 목적지까지 주행하는 자동차를 말한다. 최근에는 이러한 자율주행 자동차가 교통사고를 줄이고, 교통 효율성을 높이며 연료절감과 운전을 대신해 줌으로써 편의를 증대시킬 수 있는 미래 개인교통수단으로 주목 받고 있다.In general, an autonomous vehicle refers to a vehicle that autonomously drives to a given destination by recognizing a surrounding environment, judging a driving situation, and controlling the vehicle without driver intervention. Recently, these autonomous vehicles are attracting attention as future personal transportation means that can reduce traffic accidents, increase traffic efficiency, save fuel and increase convenience by replacing driving.

이러한 자율주행 자동차는 아직까지는 인간이 정상적으로 운전하는 것처럼 완벽하지 않아, 부분적으로 돌발 상황이 발생할 수 있다. 예를 들면, 카메라 센서 전원이 불안정하여 입력이 일정 시간 동안 들어오지 않을 수도 있고 레이저 센서 표면에 나뭇잎 등의 물체가 붙어서 정보 취득에 실패할 수도 있다. 이러한 돌발 상황이 발생되는 경우, 자율주행 자동차는 즉시 차량 제어권을 운전자에게 전환하여 운전자의 안전을 보장하도록 해야 한다.These self-driving cars are not yet as perfect as humans normally drive, so there could be some unexpected situations. For example, an input may not be received for a certain period of time due to the unstable power of the camera sensor, or an object such as a leaf may be attached to the surface of the laser sensor, which may cause information acquisition failure. In the event of such an emergency, the autonomous vehicle must immediately transfer control of the vehicle to the driver to ensure the driver's safety.

이에 따라, 현재까지 자율주행 자동차는 자율 주행 도중 주기적으로 운전자가 스티어링 휠을 파지하고 있는지 여부를 체크해야 한다. 즉, 돌발 상황이 발생되었는데, 운전자가 잠을 자고 있거나, 뒤를 돌아보고 있으면, 차량 제어권을 운전자에게 빠르게 전환할 수 없으므로, 자율주행 자동차는 주기적으로 운전자가 스티어링 휠을 파지하고 있는지를 체크하여 돌발 상황 발생 시 운전자에 차량 제어권을 신속하게 전환하도록 대비해야 한다.Accordingly, up to now, autonomous vehicles must periodically check whether the driver is holding the steering wheel during autonomous driving. In other words, an unexpected situation has occurred, and if the driver is sleeping or looking back, control of the vehicle cannot be quickly transferred to the driver, so the autonomous vehicle periodically checks whether the driver is holding the steering wheel to prevent an emergency situation. In the event of an incident, the driver should be prepared to quickly transfer control of the vehicle.

한편, 자동차의 조향 시 운전자의 조타력을 저감시키기 위한 동력 보조 조향장치로는, 유압펌프에서 유압을 형성하여 조타력을 보조하는 유압식 조향장치(Hydraulic Power Steering)와, 전동모터의 구동토크(회전력)를 이용하여 조타력을 보조하는 전동식 조향장치(Motor Driven Power Steering, 이하 'MDPS'라 함)가 널리 알려져 있다.On the other hand, as a power assist steering device for reducing a driver's steering force when steering a vehicle, a hydraulic power steering device that assists steering force by forming hydraulic pressure in a hydraulic pump, and a driving torque (rotational force) of an electric motor ), a motor driven power steering system (hereinafter referred to as 'MDPS') that assists the steering force is widely known.

이 중에서 MDPS는 차량의 주행조건에 따라 전동모터가 자동으로 제어되어 운전자 스티어링 휠 조작에 따른 조타력 보조 기능을 수행하므로 유압식 조향장치에 비해 더욱 향상된 조타성능과 조타감을 제공한다.Among them, the MDPS automatically controls the electric motor according to the driving conditions of the vehicle and performs a steering force assistance function according to the driver's steering wheel operation, thus providing improved steering performance and steering feel compared to the hydraulic steering system.

상기 MDPS는 차속 등에 따라 스티어링 휠의 조작력을 줄여주어 가볍고 신속한 조향 조작이 가능하도록 하는바, 이를 위한 기본 구성으로 토크센서, 조향각 센서, 차속센서 등의 센서류와 제어기(ECU), 전동모터를 포함하며, 제어기가 전동모터의 구동을 제어하기 위해 상기한 센서들로부터 조향정보(조향각, 스티어링 휠 토크 등의 조향 입력정보)와 차량의 주행정보(차속 등의 차량정보)를 수신하도록 되어 있다.The MDPS reduces the operating force of the steering wheel according to the vehicle speed, thereby enabling light and rapid steering operation. For this purpose, the basic configuration includes sensors such as a torque sensor, a steering angle sensor, a vehicle speed sensor, a controller (ECU), and an electric motor. , the controller is configured to receive steering information (steering input information such as steering angle and steering wheel torque) and driving information (vehicle information such as vehicle speed) of the vehicle from the above-described sensors to control the driving of the electric motor.

이때, 제어기는 조향정보와 주행정보에 기초하여 결정된 토크 값에 해당하는 만큼의 전류치를 튜닝된 대로 연산하여 전동모터에 공급하고, 전동모터의 회전 및 회전 감속을 통해 운전자 조타력을 보조하기 위한 힘을 발생시킨다.At this time, the controller calculates a current value corresponding to the torque value determined based on the steering information and the driving information as tuned and supplies it to the electric motor, and a force to assist the driver's steering force through rotation and rotation deceleration of the electric motor causes

이러한 MDPS의 기구적 구성을 살펴보면, 조향축(steering shaft)에 결합되어 있는 MDPS 축상의 웜휠(worm wheel)과, 상기 웜휠에 치합되어 결합된 웜축(worm shaft)과, 상기 웜축의 일단에 연결된 상태로 제어기(이하, 'MDPS 제어기'라 칭함)의 제어에 의해 구동하여 웜축에 동력을 전달하는 전동모터(이하, 'MDPS 모터'라 칭함)를 포함하고, 상기 MDPS 모터 및 이에 연결된 웜축이 MDPS 축의 웜휠(worm wheel)을 회전시켜 조타력을 보조하게 된다.Looking at the mechanical configuration of the MDPS, a worm wheel on the MDPS shaft coupled to a steering shaft, a worm shaft meshed with and coupled to the worm wheel, and a state connected to one end of the worm shaft It includes an electric motor (hereinafter, referred to as 'MDPS motor') that drives under the control of a furnace controller (hereinafter referred to as 'MDPS controller') to transmit power to the worm shaft, and the MDPS motor and the worm shaft connected thereto A worm wheel is rotated to assist the steering force.

이러한 차량용 전동컬럼은 계속적으로 기능성 측면과 안전성 측면이 요구되고 있으며, 특히, 전동컬럼의 경우 에어백 전개 시 발생되는 컬럼의 충격 에너지를 흡수하기 위하여 다양한 연구가 시도되고 있는데, 충격 에너지를 흡수할 때 구조물에 가해지는 에너지에 의해 파손이나 변형의 문제를 최소화시킬 수 있는 개선된 구조가 필요한 실정이다.These electric vehicle columns are continuously required in terms of functionality and safety. In particular, in the case of electric columns, various studies are being attempted to absorb the impact energy of the column generated when the airbag is deployed. There is a need for an improved structure that can minimize the problem of damage or deformation due to the energy applied to it.

KR 10-1338645호KR 10-1338645 KR 10-2015-0017508호KR 10-2015-0017508 KR 10-1208890호KR 10-1208890 KR 10-0962804호KR 10-0962804

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 전동컬럼에 가해지는 충돌 에너지 흡수의 효율성을 위하여 에너지 흡수 시 발생할 수 있는 구조물의 손상과 같은 물리적 안정성을 확보할 수 있는 충격흡수 구조를 제안하여 전동컬럼의 내구성과 더불어 운전자 안정성을 확보할 수 있는 전동컬럼을 제공하고자 하는데 목적이 있다.The present invention for solving the above problems proposes a shock absorbing structure that can secure physical stability such as damage to structures that may occur during energy absorption for the efficiency of absorbing collision energy applied to the electric column. The purpose is to provide an electric column that can secure driver stability as well as durability.

또한, 본 발명은 충돌흡수 장치의 구조를 개선하여 공정상 조립 편의성을 향상시킬 수 있는 차량용 컬럼을 제공하고자 하는데 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a column for a vehicle capable of improving assembly convenience in a process by improving the structure of a crash absorbing device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량용 전동컬럼에 있어서, 전동컬럼을 구성하는 컬럼 하우징, 상기 컬럼 하우징 내측으로 구비되는 이너자켓 및 상기 이너자켓으로 가해지는 충격을 흡수하기 위하여 탄성작용에 의한 전개력으로 충격을 흡수하는 밴드 플레이트를 포함한 충격흡수수단을 포함하여 구성되고, 상기 충격흡수수단은, 상기 이너자켓으로 고정 설치되어 외부 충격시 흡수되는 충격을 상기 밴드 플레이트에 전달되도록 지지하는 이너블록 및 상기 밴드플레이트에서 작용하는 1차적 충격량(탄성력)과 2차적 충격량(탄성력)을 결정하기 위하여 상기 밴드플레이트의 고정력을 선택적으로 제어하는 파이로 스위치를 포함하여 구성된다.The present invention for achieving the above object is, in an electric column for a vehicle, a column housing constituting the electric column, an inner jacket provided inside the column housing, and an elastic action to absorb shock applied to the inner jacket. The inner block is configured to include a shock absorbing means including a band plate for absorbing the shock by means of a deployment force, and the shock absorbing means is fixedly installed with the inner jacket and supports the shock absorbed in the event of an external shock so as to be transmitted to the band plate. and a pyro switch selectively controlling the fixing force of the band plate to determine the primary impact amount (elastic force) and the secondary impact amount (elastic force) acting on the band plate.

또한, 상기 밴드플레이트는, 2중 접힘된 플레이트를 밴딩 가공한 형상을 가지며, 그 끝단으로는 상기 파이로 스위치에 의해 선택적으로 전개력을 변경시킬 수 있도록 상기 밴드플레이트를 고정시키기 위한 제 1고정부와 제 2고정부를 포함하여 구성된다.In addition, the band plate has a shape obtained by bending a double-folded plate, and at the end thereof, a first fixing part for fixing the band plate so as to selectively change the deployment force by the pyro switch; It is configured to include a second fixing part.

또한, 상기 밴드플레이트는, 상기 제 1고정부가 고정볼트를 통해 브라켓에 고정 설치되고, 상기 제 2고정부는 상기 파이로 스위치를 통해 선택적으로 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the band plate is characterized in that the first fixing part is fixed to the bracket through a fixing bolt, and the second fixing part is selectively fixed through the pyro switch.

또한, 상기 밴드플레이트는, 금속재로 접힘 가공되어 전개력에 의한 작용으로 충격을 흡수하는 구조이며, 2중의 접힘 가공된 밴드플레이트이가 1중 전개력과 2중 전개력을 통해 충격 흡수량을 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the band plate is folded with a metal material and has a structure that absorbs shock by the action of the unfolding force, and the double-folded band plate is characterized in that it controls the amount of shock absorption through the single unfolding force and the double unfolding force. .

또한, 상기 충격흡수수단은, 외부 충격을 통해 상기 이너블록이 이탈된 후 복귀시 상기 이너블록을 지지하는 텔레블록을 포함하여 구성된다.In addition, the shock absorbing means is configured to include a teleblock for supporting the inner block when returning after the inner block is separated through an external impact.

또한, 상기 파이로 스위치는, 고정볼트를 통해 상기 브라켓에 고정되며, 상기 텔레블록과 일체로 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the pyro switch is fixed to the bracket through a fixing bolt, characterized in that it is fixed integrally with the teleblock.

또한, 상기 텔레블록과 이너블록이 접하는 사이로 구비되어 상기 텔레블록과 이너블록의 접촉면적보다 낮은 면적을 갖도록 접하여 구비되거나, 상기 텔레블록과 이너블록과 다른 소재로 구비되는 이탈 가이드를 포함하여 구성된다.In addition, it is provided between the teleblock and the inner block to be in contact with each other so as to have an area lower than the contact area between the teleblock and the inner block, or includes a departure guide made of a material different from that of the teleblock and the inner block. .

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 충격 에너지 흡수를 채택함으로써 스티어링 휠의 충돌 발생 시 에너지를 흡수하여 운전자의 안전성을 확보할 수 있는 이점이 있다.The present invention constructed and operated as described above has the advantage of absorbing energy when a collision of the steering wheel occurs by adopting shock energy absorption to secure the driver's safety.

특히, 본 발명은 가변적 충돌 에너지 흡수를 위하여 밴드플레이트를 통해 저에너지 흡수 메커니즘과 고에너지 흡수 메커니즘을 통해서 충격을 효율적으로 흡수할 수 있으며, 간소한 구조물로 조립의 용이성과 생산성을 향상시킬 수 있는 전동컬럼을 제공할 수 있는 효과가 있다.In particular, the present invention can efficiently absorb impact through a low energy absorption mechanism and a high energy absorption mechanism through a band plate for variable collision energy absorption, and a power column that can improve the ease of assembly and productivity with a simple structure has the effect of providing

도 1은 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 전체 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 밴드 플레이트를 나타낸 상세도,
도 4는 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 충격 전 상태를 나타낸 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 저에너지 충격 후 상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 고에너지 충격 후 상태를 나타낸 상태도.1 is an overall configuration diagram of an electric column having a variable collision energy absorption function according to the present invention;
2 is an exploded perspective view of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention;
3 is a detailed view showing the band plate of the electric column having a variable collision energy absorption function according to the present invention;
4 is a state diagram showing a state before the impact of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention;
5 is a state diagram showing a state after low energy impact of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention;
6 is a state diagram showing a state after high energy impact of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an electric column having a variable collision energy absorption function according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼은, 차량용 전동컬럼에 있어서, 전동컬럼을 구성하는 컬럼 하우징, 상기 컬럼 하우징 내측으로 구비되는 이너자켓 및 상기 이너자켓으로 가해지는 충격을 흡수하기 위하여 탄성작용에 의한 전개력으로 충격을 흡수하는 밴드 플레이트를 포함한 충격흡수수단을 포함하여 구성되고, 상기 충격흡수수단은, 상기 이너자켓으로 고정 설치되어 외부 충격 시 흡수되는 충격을 상기 밴드 플레이트에 전달되도록 지지하는 이너블록 및 상기 밴드플레이트에서 작용하는 1차적 충격량(탄성력)과 2차적 충격량(탄성력)을 결정하기 위하여 상기 밴드플레이트의 고정력을 선택적으로 제어하는 파이로 스위치를 포함하여 구성된다.The electric column having a variable collision energy absorption function according to the present invention, in the electric column for a vehicle, in order to absorb a column housing constituting the electric column, an inner jacket provided inside the column housing, and an impact applied to the inner jacket It is configured to include a shock absorbing means including a band plate that absorbs a shock with a developing force due to an elastic action, and the shock absorbing means is fixedly installed with the inner jacket to support the shock absorbed when an external shock is transmitted to the band plate and a pyro switch selectively controlling the fixing force of the band plate to determine the primary impact amount (elastic force) and the secondary impact amount (elastic force) acting on the band plate.

본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼은, 전동컬럼의 충격 흡수 구조를 제안하며, 2중 밴딩 구조의 밴드플레이트(210)와 상기 밴드플레이트의 충격 흡수를 위한 전개력을 선택적으로 제어하는 파이로 스위치(270)를 포함하여 구성되고 충격 에너지 크기에 따라 상기 파이로 스위치(270)가 2중의 상기 밴드플레이트(210)를 1중 밴드만 전개시킬 것인지 2중 모두 전개시켜 충격을 흡수시킬 것인지 제어함으로써 가변적 충격 흡수가 가능한 것을 주요 기술적 요지로 한다.The electric column having a variable collision energy absorption function according to the present invention proposes a shock absorption structure of the electric column, and selectively controlling the development force for shock absorption of the band plate 210 of the double bending structure and the band plate Whether the pyro switch 270 is configured to include a pyro switch 270, and whether the pyro switch 270 deploys only a single band of the double band plate 210 or deploys both of them to absorb the shock depending on the size of the impact energy The main technical point is that variable shock absorption is possible by controlling it.

도 1은 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 전체 구성도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 전동컬럼(100)은 구동모터(미부호)를 제어를 통해 텔레량을 제어할 수 있는 기능을 가지며, 전동컬럼에 가해지는 외부 충격을 흡수 할 수 있도록 충격흡수수단(200)이 하우징 내 결합되어 이너자켓의 충격을 흡수하는 구조를 제안하고자 한다.1 is an overall configuration diagram of an electric column having a variable collision energy absorption function according to the present invention. As shown, the electric column 100 for a vehicle according to the present invention has a function to control the amount of tele by controlling the driving motor (unsigned), and absorbs shock to absorb external shock applied to the electric column. It is intended to propose a structure in which the means 200 are coupled in the housing to absorb the impact of the inner jacket.

도 2는 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention.

본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼은 충격흡수수단(200)을 포함하여 구성되며, 상기 충격흡수수단(200)은 밴드플레이트(210)와 파이로 스위치(270) 등 주요 구성요소를 갖고 구성된다.The electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention is configured to include a shock absorbing means 200, and the shock absorbing means 200 is a main component such as a band plate 210 and a pyro switch 270. is composed with

도시된 바와 같이 상기 충격흡수수단(200)은 탄성 전개력을 통해 충격을 흡수하는 밴딩 가공된 밴드플레이트(210)와 상기 밴드플레이트를 이너자켓(300)으로 고정시키면서 밴드플레이트 전개 시 이를 지지하는 이너블록(220)을 포함한다.As shown, the shock absorbing means 200 includes a band plate 210 that absorbs shock through an elastic deployment force, and an inner block that supports the band plate when the band plate is deployed while fixing the band plate with an inner jacket 300 . (220).

상기 이너블록(220)은 고정볼트(221)를 통해 상기 이너자켓(300)에 고정 설치될 수 있도록 구성되는 것으로, 상기 밴드플레이트가 굽힘 가공된 내측면을 지지할 수 있는 구성을 가진다. 이때, 상기 이너블록(220)의 일측은 이너자켓에 구성된 홀을 통해 이너자켓 내측으로 위치하도록 설치되며, 상기 밴드플레이트의 한쪽 접힘부는 이너자켓 내측으로 위치하여 이너블록이 일측 접힘부를 지지할 수 있도록 구성된다.The inner block 220 is configured to be fixedly installed on the inner jacket 300 through a fixing bolt 221 , and has a configuration capable of supporting the inner surface of which the band plate is bent. At this time, one side of the inner block 220 is installed to be located inside the inner jacket through a hole configured in the inner jacket, and one folded part of the band plate is located inside the inner jacket so that the inner block can support the one folded part. is composed

또한, 상기 이너블록(220)은 후단측으로는 텔레블록(240)과 이탈가이드(230)가 마련되어 있다. 상기 텔레블록(240)은 충격에 의해 밴드플레이트가 전개되면서 상기 이너자켓이 유동하면 상기 이너블록(220)을 지지하고 있다가 이탈될 수 있도록 상기 이너블록을 지지하여 준다. 이때, 상기 이너블록(220)과 텔레블록(240)이 유연하게 이탈될 수 있도록 이탈 가이드(230)가 마련되어 있어 원만한 이탈을 제공한다.In addition, the inner block 220 is provided with a teleblock 240 and a departure guide 230 at the rear end. The teleblock 240 supports the inner block 220 when the inner jacket flows while the band plate is deployed by impact, and then supports the inner block so that it can be detached. At this time, the separation guide 230 is provided so that the inner block 220 and the teleblock 240 can be flexibly separated, thereby providing a smooth separation.

상기 이탈 가이드(230)는 상기 이너블록과 텔레블록의 이탈력을 제공하는 것으로, 마찰계수를 갖는 이너블록과 텔레블록이 서로 접했을 때 두 구성간의 슬립(이탈)력을 낮추기 위해 구성된다. 상기 밴드플레이트가 전개되지 전 상태에서 상기 이너블록과 텔레블록이 접촉한 상태인데, 이때 상기 이탈 가이드가 접촉면적 사이에 구성되어 접촉 면적을 줄여주거나, 마찰계수가 다른 소재(금속재 등)를 적용함으로써 이탈이 용이하게 구현되도록 한다. The separation guide 230 provides the separation force between the inner block and the teleblock, and is configured to lower the slip (separation) force between the two components when the inner block and the teleblock having a friction coefficient come into contact with each other. In the state before the band plate is deployed, the inner block and the teleblock are in contact. At this time, the separation guide is formed between the contact areas to reduce the contact area, or by applying a material (metal material, etc.) having a different coefficient of friction. Make the exit easy to implement.

상기 이너블록과 밴드플레이트가 설치되는 상부측으로는 텔레가이드(260)가 마련되어 있어 이너자켓의 텔레인/텔레아웃 시 기구적으로 슬라이딩 구동될 수 있는 역할을 돕는다.A teleguide 260 is provided on the upper side where the inner block and the band plate are installed, thereby helping the inner jacket to be mechanically slidably driven during tele-in/tele-out.

또한, 상기 텔레가이드(260)의 상부측으로는 브라켓(250)이 설치되며, 상기 브라켓으로는 충격 흡수에 따른 이너블록의 슬라이딩 구동을 위한 가이드 홈(미부호)이 구성되어 있다.In addition, a bracket 250 is installed on the upper side of the teleguide 260 , and a guide groove (unsigned) for sliding the inner block according to shock absorption is configured as the bracket.

한편, 본 발명에서는 파이로 스위치(270)가 상기 브라켓(250)에 고정 설치되며, 상기 파이로 스위치를 통해서 밴드플레이트이 전개력을 선택적으로 제어한다. 상기 파이로 스위치(270)는 충격 에너지에 따라 밴드플레이트(210)의 전개력을 제어하는 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 밴드플레이트를 상세히 설명하기로 한다.Meanwhile, in the present invention, the pyro switch 270 is fixedly installed on the bracket 250, and the band plate selectively controls the deployment force through the pyro switch. The pyro switch 270 controls the deployment force of the band plate 210 according to the impact energy, and as shown in FIG. 3 , the band plate will be described in detail.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 밴드플레이트(210)는 금속재의 플레이트가 이중으로 접힘 가공된 구조를 가지며, 한쪽으로는 각각 길이차이를 가지고 여기에 제 1고정부(211)와 제 2고정부(212)가 구성되어 있다. 상기 각각의 고정부는 외부에 의해 고정될 수 있는 고정홈에 해당하는 것으로, 상기 제 1고정부(211)는 브라켓에 고정볼트(280)에 의해 고정된다.As shown, the band plate 210 according to the present invention has a structure in which a metal plate is double-folded, and has a length difference on one side, respectively, here a first fixing part 211 and a second fixing part ( 212) is configured. Each of the fixing parts corresponds to a fixing groove that can be fixed by the outside, and the first fixing part 211 is fixed to the bracket by fixing bolts 280 .

상기 제 2고정부(212)는 파이로 스위치(270)를 통해 선택적으로 고정되는데, 저 에너지 흡수 메커니즘에서는 상기 제 2고정부(212)를 고정시키지 않은 상태에서 밴드플레이트가 전개되어 충격을 흡수하며, 고 에너지 흡수 메커니즘에서는 상기 파이로 스위치가 제 2고정부를 고정시킴으로써 이중의 플레이트가 동시에 전개력을 제공하도록 구성되는 것이다.The second fixing part 212 is selectively fixed through the pyro switch 270, and in the low energy absorption mechanism, the band plate is deployed in a state in which the second fixing part 212 is not fixed to absorb the impact. , in the high energy absorbing mechanism, the pyro switch is configured to provide a deployment force at the same time by fixing the second fixing part.

상기 파이로 스위치(270)는 상기 제 2고정부(212)를 선택적으로 고정시킬 수 있도록 고정돌기가 돌출되는데, 이것은 전기적 작용을 통해 선택적으로 고정돌기에 의해 제 2고정부를 구속시킨다.The pyro switch 270 has a fixing protrusion protruding so as to selectively fix the second fixing part 212, which selectively restrains the second fixing part by the fixing projection through an electrical action.

좀 더 상세하게 상기 파이로 스위치(270)는 에어백 전개와 같이 충돌에 의한 충격량이 일정량 이상이 될 때 이를 센서가 감지하여 전기적 신호를 파이로 스위치에 보내 작동시키는 원리이며, 파이로 스위치 내측 바(BAR ; 돌기)의 빠른 돌출 작용을 위하여 화약적 폭발에 의한 바(BAR)가 돌출되고 돌출된 바에 의해 상기 제2고정부를 고정시킬 수 있는 작용 원리를 가지는 것이다.In more detail, the pyro switch 270 is a principle that the sensor detects when the amount of impact caused by a collision exceeds a certain amount, such as when an airbag is deployed, and sends an electrical signal to the pyro switch to operate, For the quick protruding action of the BAR (protrusion), the bar (BAR) by the explosive explosion protrudes and has an action principle that can fix the second fixing part by the protruding bar.

아래 도 4 내지 도 6을 통해 밴드플레이트에 의한 흡수 구조를 상세히 설명하기로 한다.The absorption structure by the band plate will be described in detail below with reference to FIGS. 4 to 6 .

도 4는 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 충격 전 상태를 나타낸 상태도이다.4 is a state diagram showing a state before the impact of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention.

도 4는 충격흡수수단(200)의 동작 적 상태를 도시한다. 이때, 밴드플레이트는 전개 전 상태를 유지하며, 이에 따라 이너자켓(300)도 원위치를 유지한 상태로 위치한다. 이때, 밴드플레이트(210)의 제 1고정부는 파이로스위치를 브라켓에 고정시키는 고정볼트(280)를 통해 완전 고정된 상태에 있다. 또한, 이너블록과 텔레블록은 이탈 전 상태를 유지한다.4 shows an operational state of the shock absorbing means 200 . At this time, the band plate maintains a state before deployment, and accordingly, the inner jacket 300 is also positioned in a state maintaining its original position. At this time, the first fixing part of the band plate 210 is in a completely fixed state through the fixing bolts 280 for fixing the pyro switch to the bracket. In addition, the inner block and teleblock maintain their pre-departure state.

도 5는 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 저에너지 충격 후 상태를 나타낸 상태도이다. 도 5의 도시에서 보면, 저에너지 흡수 메커니즘으로써, 이너자켓에 가해지는 충격으로 인해서 이너블록으로부터 텔레블록이 이탈하며 이중 구조의 밴드플레이트에서 바깥쪽 밴드플레이가 전개된 상태이다. 상기 밴드플레이트의 제 1고정부는 고정볼트를 통해 고정된 상태이기 때문에 충격 흡수 시 브라켓과 텔레블록과 일체로 유동하게 되고, 미고정 상태에 해당하는 제 2고정부만 이탈하면서 밴드플레이트의 전개력에 의해 탄성을 흡수하게 되는 것이다.5 is a state diagram showing a state after low energy impact of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention. 5 , as a low energy absorption mechanism, the teleblock is separated from the inner block due to the impact applied to the inner jacket, and the outer band play is deployed on the double-structured band plate. Since the first fixing part of the band plate is in a fixed state through the fixing bolt, it flows integrally with the bracket and the teleblock when shock is absorbed, and only the second fixing part corresponding to the unfixed state is separated by the unfolding force of the band plate. It will absorb elasticity.

따라서, 저에너지 충돌 흡수 메커니즘에서는 2중의 밴드플레이트가 1차적인 전개력에 의해서(1중 밴드만 전개되는 메커니즘) 충격을 흡수할 수 있도록 동작하게 되는 것이다.Therefore, in the low energy collision absorption mechanism, the double band plate operates to absorb the impact by the primary development force (the mechanism in which only the single band is deployed).

도 6은 본 발명에 따른 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼의 충격흡수수단의 고에너지 충격 후 상태를 나타낸 상태도이다.6 is a state diagram showing a state after high energy impact of the shock absorbing means of the electric column having a variable collision energy absorbing function according to the present invention.

도 6은 도 5와 다르게 고에너지 충격 흡수를 도시한 도면으로, 고에너지 충격 흡수에서는 상기 파이로 스위치(270)가 동작하여 밴드플레이트의 제 2고정부(212)를 구속한다. 따라서, 이너자켓에 충격이 가해지면, 밴드플레이트(210)의 제 1고정부와 제 2고정부가 모두 구속된 상태에서 밴드 플레이트가 탄성 작용함으로써 1중 전개보다 약 2배 규모의 탄성력을 발생시킴으로써 저 에너지 보다 높은 충격을 흡수할 수 있도록 구현되는 것이다.FIG. 6 is a view showing high energy shock absorption differently from FIG. 5 . In the high energy shock absorption, the pyro switch 270 operates to restrain the second fixing part 212 of the band plate. Therefore, when an impact is applied to the inner jacket, the band plate elastically acts in a state in which both the first and second fixing parts of the band plate 210 are restrained, thereby generating an elastic force of about twice the magnitude of the single unfolding. It is implemented to absorb shocks higher than energy.

이와 같이 구성되는 본 발명은 밴드플레이트와 이를 선택적으로 제어하는 파이로 스위치를 결합함으로써 저에너지 충격과 고에너지 충격을 선택적으로 흡수할 수 있고, 비교적 간소한 구성으로 충격 에너지 흡수를 구현하는 차량용 전동컬럼을 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention configured as described above can selectively absorb low-energy shock and high-energy shock by combining a band plate and a pyro switch that selectively controls the same, and provides an electric column for a vehicle that realizes shock energy absorption with a relatively simple configuration. effect that can be provided.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Although the foregoing has been described and illustrated in connection with preferred embodiments for illustrating the principles of the present invention, the present invention is not limited to the construction and operation as so shown and described. Rather, it will be apparent to those skilled in the art that many changes and modifications can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, all such suitable alterations and modifications and equivalents are to be considered as being within the scope of the present invention.

100 : 전동컬럼
110 : 컬럼 하우징
200 : 충격흡수수단
210 : 밴드플레이트
211 : 제 1고정부
212 : 제 2고정부
220 : 이너블록
221 : 고정볼트
230 : 이탈가이드
240 : 텔레블록
250 : 브라켓
260 : 텔레가이드
270 : 파이로 스위치
280 : 고정볼트
300 : 이너자켓100: electric column
110: column housing
200: shock absorption means
210: band plate
211: first fixing part
212: second fixing part
220: inner block
221: fixing bolt
230: escape guide
240: teleblock
250: bracket
260: teleguide
270 : Pyro Switch
280: fixing bolt
300: inner jacket

Claims

차량용 전동컬럼에 있어서,
전동컬럼(100)을 구성하는 컬럼 하우징(110);
상기 컬럼 하우징 내측으로 구비되는 이너자켓(300); 및
상기 이너자켓으로 가해지는 충격을 흡수하기 위하여 탄성작용에 의한 전개력으로 충격을 흡수하는 밴드 플레이트(210)를 포함한 충격흡수수단을(200) 포함하여 구성되고,
상기 충격흡수수단(200)은,
상기 이너자켓(300)으로 고정 설치되어 외부 충격 시 흡수되는 충격을 상기 밴드 플레이트(210)에 전달되도록 지지하는 이너블록(220); 및
상기 밴드플레이트(210)에서 작용하는 1차적 충격량(탄성력)과 2차적 충격량(탄성력)을 결정하기 위하여 상기 밴드플레이트(210)의 고정력을 선택적으로 제어하는 파이로 스위치(270);를 포함하여 구성되는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.In the electric column for a vehicle,
Column housing 110 constituting the electric column 100;
an inner jacket 300 provided inside the column housing; and
In order to absorb the shock applied to the inner jacket, it is configured to include a shock absorbing means 200 including a band plate 210 that absorbs the shock by the unfolding force due to the elastic action,
The shock absorbing means 200,
an inner block 220 that is fixedly installed with the inner jacket 300 and supports the shock absorbed when an external shock is transmitted to the band plate 210; and
A pyro switch 270 for selectively controlling the fixing force of the band plate 210 to determine the primary impact amount (elastic force) and the secondary impact amount (elastic force) acting on the band plate 210; Electric column with variable impact energy absorption function.

제 1항에 있어서, 상기 밴드플레이트(210)는,
2중 접힘된 플레이트를 밴딩 가공한 형상을 가지며, 그 끝단으로는 상기 파이로 스위치(270)에 의해 선택적으로 전개력을 변경시킬 수 있도록 상기 밴드플레이트(210)를 고정시키기 위한 제 1고정부(211)와 제 2고정부(212)를 포함하여 구성되는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.According to claim 1, wherein the band plate 210,
A first fixing part 211 for fixing the band plate 210 so as to selectively change the deployment force by the pyro switch 270 at the end thereof having a shape obtained by bending a double-folded plate. ) and the second fixing part 212, the electric column having a variable collision energy absorption function configured to include.

제 2항에 있어서, 상기 밴드플레이트(210)는,
상기 제 1고정부(211)가 고정볼트(221)를 통해 브라켓(250)에 고정 설치되고, 상기 제 2고정부(212)는 상기 파이로 스위치(270)를 통해 선택적으로 고정되는 것을 특징으로 하는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.According to claim 2, The band plate 210,
The first fixing part 211 is fixedly installed to the bracket 250 through a fixing bolt 221, and the second fixing part 212 is selectively fixed through the pyro switch 270. Electric column with variable impact energy absorption function.

제 1항에 있어서, 상기 밴드플레이트(210)는,
금속재로 접힘 가공되어 전개력에 의한 작용으로 충격을 흡수하는 구조이며, 2중의 접힘 가공된 밴드플레이트(210)가 1중 전개력과 2중 전개력을 통해 충격 흡수량을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.According to claim 1, wherein the band plate 210,
Variable collision energy absorption, characterized in that it is folded with a metal material and absorbs shock by the action of the unfolding force, and the double-folded band plate 210 controls the amount of shock absorption through the single unfolding force and double unfolding force An electric column with a function.

제 1항에 있어서, 상기 충격흡수수단(200)은,
외부 충격을 통해 상기 이너블록(220)이 이탈된 후 복귀 시 상기 이너블록(220)을 지지하는 텔레블록(240)을 포함하여 구성되는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.According to claim 1, wherein the shock absorbing means 200,
An electric column having a variable impact energy absorbing function, comprising a teleblock 240 supporting the inner block 220 when returning after the inner block 220 is separated through an external impact.

제 5항에 있어서, 상기 파이로 스위치(270)는,
고정볼트(221)를 통해 상기 브라켓(250)에 고정되며, 상기 텔레블록(240)과 일체로 고정되는 것을 특징으로 하는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.According to claim 5, wherein the pyro switch 270,
The electric column having a variable collision energy absorption function, characterized in that it is fixed to the bracket (250) through a fixing bolt (221), and is integrally fixed with the teleblock (240).

제 5항에 있어서,
상기 텔레블록과 이너블록이 접하는 사이로 구비되어 상기 텔레블록과 이너블록의 접촉면적보다 낮은 면적을 갖도록 접하여 구비되거나,
상기 텔레블록과 이너블록과 다른 소재로 구비되는 이탈 가이드를 포함하여 구성되는 가변 충돌에너지 흡수 기능을 갖는 전동컬럼.6. The method of claim 5,
It is provided between the teleblock and the inner block to be in contact with each other so as to have an area lower than the contact area between the teleblock and the inner block, or
An electric column having a variable collision energy absorption function comprising a departure guide made of a material different from the teleblock and the inner block.