專利名稱：轉(zhuǎn)向柱的撞擊吸收結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)向柱的撞擊吸收結(jié)構(gòu)，其安裝在汽車上并能吸收二次碰撞的沖擊。
具體地，用于懸掛的上支架通過轉(zhuǎn)向柱的上部與轉(zhuǎn)向柱連接，轉(zhuǎn)向柱通過使用移動(dòng)工具(例如，單向封殼)將上部與車體側(cè)部連接而成為可沿著軸線方向移動(dòng)。用于懸掛的下支架通過移動(dòng)工具與轉(zhuǎn)向柱的下部連接，該移動(dòng)工具例如是一包括螺栓和狹縫的結(jié)構(gòu)，螺栓結(jié)合在狹縫中，轉(zhuǎn)向柱通過將下支架與車體側(cè)部的連接而成為可移動(dòng)。當(dāng)大于預(yù)定值的撞擊力從位于轉(zhuǎn)向柱的上端的轉(zhuǎn)向盤被作用時(shí)，上支架與轉(zhuǎn)向柱從車體側(cè)部離開位于車體側(cè)部的單向封殼(one-way cansule)，螺栓從狹縫脫離，從而僅有轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)，并且整個(gè)轉(zhuǎn)向柱向軸線方向移動(dòng)。因此，在那時(shí)，撞擊能量被轉(zhuǎn)向柱的移動(dòng)吸收。
上述的移動(dòng)結(jié)構(gòu)也使用在這樣的轉(zhuǎn)向柱中，該轉(zhuǎn)向柱包括一自動(dòng)換檔的柱式換檔操作部分。這樣的柱式換檔操作部分包括置于轉(zhuǎn)向柱上部的柱式變速單元。該柱式變速單元具有一變速桿、一鎖芯以及類似件。現(xiàn)在，在轉(zhuǎn)向柱上設(shè)有柱式變速單元、換檔鎖單元以及用于支承柱式變速單元的換檔拉索的拉索支架，因此，為了取得更高精度的裝配和提高組裝性能，是將整個(gè)結(jié)構(gòu)作為一個(gè)模塊來(lái)處理的。為了通過轉(zhuǎn)向柱的移動(dòng)來(lái)有效地吸收撞擊能量，最好是轉(zhuǎn)向柱沿著軸線方向平滑移動(dòng)。
拉索支架連接在其上并從轉(zhuǎn)向柱的徑向向外突出，即，拉索支架向側(cè)部方向伸出，這是因?yàn)槔髦Ъ苄枰С袚Q檔拉索的外拉索端部，并將從外拉索突出的內(nèi)拉索引導(dǎo)到轉(zhuǎn)向柱，直到與其他的設(shè)備不發(fā)生干涉。在轉(zhuǎn)向柱的外圍，鄰近轉(zhuǎn)向柱設(shè)置有各種不同種類的部件或設(shè)備，例如剎車的連桿等。在降低了外圍部件組裝精度和轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)方向與預(yù)定方向不同的情況下，由于在轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)的過程中，和轉(zhuǎn)向柱連接的拉索支架與轉(zhuǎn)向柱的外圍部件發(fā)生干涉，平滑的移動(dòng)可能被破壞。所以，設(shè)計(jì)每個(gè)外圍部件的自由度變小了。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，一種轉(zhuǎn)向柱的撞擊吸收結(jié)構(gòu)，包括一具有轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向柱；一自動(dòng)換檔的柱式變速單元，該柱式變速單元與所述轉(zhuǎn)向柱的轉(zhuǎn)向盤的側(cè)部連接；一換檔拉索，其包括一外拉索和內(nèi)拉索，所述換檔拉索與柱式變速單元連接；一支架，該支架與車體固定，且支撐所述轉(zhuǎn)向柱，從而當(dāng)向前的撞擊力作用在轉(zhuǎn)向柱上時(shí)，允許轉(zhuǎn)向柱的向前運(yùn)動(dòng)；一置于所述支架上的拉索支撐部分，該拉索支撐部分在轉(zhuǎn)向柱的徑向向外突出，且在所述突出部分支撐所述換檔拉索的外拉索。通過這樣的結(jié)構(gòu)，因?yàn)楫?dāng)轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)時(shí)，所述拉索支撐部分與下支架保留在車體側(cè)部，所述拉索支撐部分不會(huì)與在轉(zhuǎn)向柱外圍部件發(fā)生干涉。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，因?yàn)樗鲋Ъ芎退鲎詣?dòng)換檔的柱式變速單元設(shè)置成相對(duì)于轉(zhuǎn)向柱的移動(dòng)方向彼此偏移，可以防止所述支架和所述自動(dòng)換檔的柱式變速單元之間的干涉。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述換檔拉索的內(nèi)拉索的軸線方向設(shè)置成與轉(zhuǎn)向柱的移動(dòng)方向傾斜，所述內(nèi)拉索的彎曲變形可以更容易的實(shí)現(xiàn)。


圖1是設(shè)置在汽車(車輛)中的轉(zhuǎn)向柱的撞擊吸收結(jié)構(gòu)的正視圖，圖2是該結(jié)構(gòu)的俯視圖，在附圖中標(biāo)號(hào)1表示轉(zhuǎn)向柱。
轉(zhuǎn)向柱1設(shè)置在司機(jī)座椅(未示出)的傾斜位置，所以轉(zhuǎn)向柱的后端部分面向上部，而其前端部分面向下部。在轉(zhuǎn)向柱1中，可旋轉(zhuǎn)地安裝有轉(zhuǎn)向桿2。轉(zhuǎn)向盤3設(shè)置在轉(zhuǎn)向桿2的端部上，且從轉(zhuǎn)向柱1的上端突出。與轉(zhuǎn)向齒輪(未示出)結(jié)合的萬(wàn)向節(jié)4(部分示出)與轉(zhuǎn)向桿2的端部(未示出)連接，且從轉(zhuǎn)向柱1的下部突出。
轉(zhuǎn)向柱1的上部通過一連接部分7從車體側(cè)部支架8處被懸掛，車體側(cè)部支架8與車體(未示出)連接，連接部分7具有一上支架5和單向封殼6。
如圖1和圖2所示，在連接部分7中，上支架5類似螺栓狀，并被連接從而從下部支持轉(zhuǎn)向柱1。上支架5的每個(gè)端部沿著上支架5的直徑方向朝縱向突出，該上支架5例如通過單向封殼6被車體側(cè)部支架8懸掛。單向封殼6具有一主體，該主體與車體側(cè)部支架8接合，可向車體前后滑動(dòng)。這些接合部分都用樹脂銷(未示出)固定，所以當(dāng)作用的撞擊力大于預(yù)定值時(shí)樹脂銷被剪斷，由此上支架5從車體側(cè)部支架8滑動(dòng)。
轉(zhuǎn)向柱1的下部通過一連接部分13從車體側(cè)部支架14處被懸掛，車體側(cè)部支架14與車體(未示出)連接，連接部分14具有一螺栓9和下支架12。如圖1和圖2所示，在連接部分13中，下支架12類似螺栓狀，并被連接從而從下部支持轉(zhuǎn)向柱1，下支架12的每個(gè)端部沿著下支架12的直徑方向朝縱向突出，且被固定在車體側(cè)部支架14上。
在下支架12中，在車輛的前側(cè)形成有一凹口(未示出)。被下支架12保持的轉(zhuǎn)向柱1通過在轉(zhuǎn)向柱1上連接的螺栓9固定，螺栓從下支架12的下方穿過凹口端部。當(dāng)大于預(yù)定值的撞擊力被作用時(shí)，螺栓9從下支架12的凹口(未示出)中脫離，所以轉(zhuǎn)向柱1連同螺栓9從車體側(cè)部移動(dòng)。
當(dāng)向前的撞擊力大于預(yù)定值時(shí)，整個(gè)轉(zhuǎn)向柱1連同螺栓9和上支架5沿著軸線方向移動(dòng)，同時(shí)下支架12和單向封殼6保持在車體的側(cè)部。用于自動(dòng)換檔的柱式換檔操作部分16被組裝到轉(zhuǎn)向柱1上，在車體側(cè)部被支撐。
具體地，柱式換檔操作部分16具有一自動(dòng)換檔的柱式變速單元19，該自動(dòng)換檔包括一操作桿17(用于選擇檔位)和一具有轉(zhuǎn)向鎖緊功能的鎖芯18；換檔鎖單元20與柱式變速單元19在一條直線上；以及一拉索支架21設(shè)在換檔鎖單元20附近，如圖1和圖2所示，該拉索支架作為拉索支撐部分。自動(dòng)換檔的柱式變速單元19使用一柱式剎車單元22從上支架5安裝在柱體的下側(cè)。操作桿17朝縱向懸垂，鎖芯18被設(shè)置成面對(duì)操作桿17的對(duì)邊。自動(dòng)換檔的換檔拉索23(由外拉索23a和插入穿過外拉索的內(nèi)拉索23構(gòu)成的一個(gè)部件)從自動(dòng)換檔的柱式變速單元19的連桿部分19a延伸，換檔拉索23的位置為面對(duì)轉(zhuǎn)向柱1的下部。換檔鎖單元20設(shè)置在下支架12的外圍的柱體部分上。
具體地，如圖3所示，換檔鎖單元20正懸掛在下支架12的下方，下支架12使用檔位鎖緊支架24與柱體外圍的下部分連接。換檔鎖單元20被固定，從而與自動(dòng)換檔的柱式變速單元19成一直線。柱式變速單元19和換檔鎖單元20彼此與連桿機(jī)構(gòu)20a連接，除了剎車踏板(未示出)被壓下，從范圍P至到其他檔位的操作是不可能的。
拉索支架21為一個(gè)部分，該部分支撐柱式變速單元19在自動(dòng)換檔的外拉索23a的側(cè)面端部，且該部分使得內(nèi)拉索23b從外拉索23a伸出并與其他部件沒有干涉地穿過轉(zhuǎn)向柱的外圍。因此，拉索支架21從轉(zhuǎn)向柱1朝直徑方向突出。也就是說，拉索支架具有向縱向方向伸出的形狀。因此，拉索支架21能被設(shè)置在轉(zhuǎn)向柱1的下部，設(shè)置成靠近換檔鎖單元20，且為了減小占有面積使得寬度方向的尺寸較小。如圖4所示，拉索支架21與下支架12連接，從而使用這樣的特征而避免任何的不便。
具體地，拉索支架21的一端與支持轉(zhuǎn)向柱1的下支架12的弧形支撐部分12a的一側(cè)連接，拉索支架21的另一端延伸到轉(zhuǎn)向柱的側(cè)部，從而形成拉索支撐部分26(由具有拉索輸入輸出部分26a的通孔26b)。在拉索支撐部分26，自動(dòng)換檔的拉索23的外拉索端部通過外拉索支撐部分27支撐，從外拉索23a伸出的內(nèi)拉索23b被引導(dǎo)到自動(dòng)換檔的柱式變速單元19。
進(jìn)而，在本實(shí)施例中，拉索支架21的拉索支撐部分26和作為內(nèi)拉索23b的連接部分的連桿部分19a被設(shè)置成關(guān)于轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)方向彼此偏移(圖2中的X)，從而拉索支撐部分26被設(shè)置成在縱向上比連桿部分19a從轉(zhuǎn)向柱1更遠(yuǎn)。因此，在自動(dòng)換檔的換檔拉索23上的內(nèi)拉索23b的軸線方向關(guān)于轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)方向傾斜。數(shù)字23c表示保護(hù)內(nèi)拉索部分的保護(hù)管，其鄰近于外拉索支撐部分27。通過支撐換檔拉索23的外拉索的端部，當(dāng)轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)時(shí)，換檔拉索不會(huì)與固定在車體側(cè)部轉(zhuǎn)向柱1外圍的部件發(fā)生干涉。
現(xiàn)在將描述操作。由于如圖1和圖5A中的箭頭P所示的二次碰撞，在當(dāng)大于預(yù)定值的撞擊力作用到轉(zhuǎn)向盤上的情況下，在上部的固定部分7中，如圖5B中所示，單向封殼6與上支架5的連接被傳遞到轉(zhuǎn)向柱1的撞擊力松開了。在下部的固定部分中，螺栓9從下支架12的狹縫(未示出)中脫離。因此，轉(zhuǎn)向柱1連同自動(dòng)換檔的柱式變速單元19、換檔鎖單元20、上支架5和螺栓9沿著軸線方向從車體側(cè)部支架8移動(dòng)到車輛的前部。同時(shí)，因?yàn)閺目v向突出的拉索支架21被固定在從車體側(cè)部不會(huì)移動(dòng)的元件上，即，拉索支架21被固定在下支架12上，下支架12如圖5中所示保持在車體側(cè)部，拉索支架21不與轉(zhuǎn)向柱1一起移動(dòng)。因此，即使在這些部件和元件設(shè)置在拉索支架21的車輛的前側(cè)，拉索支架21不會(huì)與轉(zhuǎn)向柱1的外圍的部件或元件發(fā)生干涉。因此，轉(zhuǎn)向柱1保持向車體前部移動(dòng)，而不會(huì)受到外圍的部件和元件的干擾。所以，由于轉(zhuǎn)向柱1的表現(xiàn)良好而不會(huì)受到轉(zhuǎn)向柱1外圍的部件和元件的干擾，表現(xiàn)出了足夠的撞擊性能。
而且，通過將拉索支架21放置在下支架12上，下支架向下遠(yuǎn)離柱式變速單元19，且被放置在上支架5上，換檔拉索23的內(nèi)拉索23b從下支架21向柱式變速單元19延伸。因此，隨著轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)而產(chǎn)生的內(nèi)拉索23b的彎曲和變形被確保不會(huì)破壞撞擊性能。
而且，由于拉索支架的拉索支撐部分26和自動(dòng)換檔的柱式換檔單元19的連接部分19a都設(shè)置成關(guān)于轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)方向彼此偏移，更加確保防止了拉索支架21和自動(dòng)換檔的柱式換檔單元19發(fā)生干涉。特別地，由于上述的偏移是通過將拉索支撐部分設(shè)置成在縱向上比連接部分19a更遠(yuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以當(dāng)轉(zhuǎn)向柱1移動(dòng)時(shí)，確保了防止上述干涉的發(fā)生。
而且，由于在換檔拉索23中的內(nèi)拉索23b的軸線方向傾斜于轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)方向，該換檔拉索23從拉索支撐部分26延伸到連接部分19a，所以內(nèi)拉索23b的彎曲和變形可以很容易實(shí)現(xiàn)與轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)方向一致，從而轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)更平滑。也就是說，例如在上支架5不移動(dòng)和拉索支架21置于上支架5之上的情況下，具有很多突出部分的自動(dòng)換檔的柱式換檔單元19被組裝在轉(zhuǎn)向柱的上部。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)向柱1移動(dòng)時(shí)，自動(dòng)換檔的柱式換檔單元19的移動(dòng)部分發(fā)生干涉，在自動(dòng)換檔的換檔拉索23中的內(nèi)拉索23b的距離不能保證足夠大，從而不能確保足夠的移動(dòng)性能。
而且，在對(duì)換檔鎖單元20沒有任何修改的情況下，僅有拉索支架21被安裝，拉索支架21被安裝成鄰近換檔鎖單元20。因此，換檔鎖單元20和柱式換檔單元19之間的位置關(guān)系沒有被改變，換檔鎖單元20對(duì)于要良好操作換檔鎖定功能來(lái)說是必需的，也就是說，換檔鎖單元20和柱式換檔單元19的位置精度是很好的，這是因?yàn)閮烧叨急晦D(zhuǎn)向柱1定位，而且在正常狀態(tài)下的換檔鎖定功能并沒有被破壞，從而使得轉(zhuǎn)向柱1的移動(dòng)平滑。
在不脫離本發(fā)明的要點(diǎn)的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以有各種改變，并不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)向柱的撞擊吸收結(jié)構(gòu)，包括一具有轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向柱；一自動(dòng)換檔的柱式變速單元，該柱式變速單元與所述轉(zhuǎn)向柱的轉(zhuǎn)向盤的側(cè)部連接；一換檔拉索，其包括一外拉索和內(nèi)拉索，所述換檔拉索與柱式變速單元連接；一支架，該支架與車體固定，且支撐所述轉(zhuǎn)向柱，從而當(dāng)向前的撞擊力作用在轉(zhuǎn)向柱上時(shí)，允許轉(zhuǎn)向柱的向前運(yùn)動(dòng)；一置于所述支架上的拉索支撐部分，該拉索支撐部分在轉(zhuǎn)向柱的徑向向外突出，且在所述突出部分支撐所述換檔拉索的外拉索。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的撞擊吸收結(jié)構(gòu)，其特征是，所述支架和所述自動(dòng)換檔的柱式變速單元設(shè)置成相對(duì)于轉(zhuǎn)向柱的移動(dòng)方向彼此偏移。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撞擊吸收結(jié)構(gòu)，其特征是，所述換檔拉索的內(nèi)拉索的軸線方向設(shè)置成與轉(zhuǎn)向柱的移動(dòng)方向傾斜。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)向柱的撞擊吸收結(jié)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)時(shí)，拉索支架與保持在車體側(cè)部的下支架連接，換檔拉索的外拉索的端部被拉索支架支撐。當(dāng)轉(zhuǎn)向柱移動(dòng)時(shí)，拉索支架不會(huì)與轉(zhuǎn)向柱外圍的部件和設(shè)備發(fā)生干涉。拉索支架連同下支架保留在原處。
文檔編號(hào)B62D1/19GK1401527SQ0212866
公開日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2002年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月9日
發(fā)明者志田敏康, 天野剛志 申請(qǐng)人:三菱自動(dòng)車工業(yè)株式會(huì)社, 三菱自動(dòng)車工程株式會(huì)社