[发明专利]转向柱用支承装置及其组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于在发生冲撞事故时吸收从驾驶者的身体向转向盘施加的冲击能量，且能使转向柱向前方位移地将该转向柱支承在车体上的转向柱用支承装置及其组装方法。

背景技术

如图17所示，汽车用转向装置构成为将转向盘1的旋转传递给转向器总成单元2的输入轴3，随着该输入轴3的旋转推拉左右一对横拉杆4，从而对作为转向轮的前车轮付与转向角。转向盘1支承固定在转向轴5的后端部，该转向轴5以沿轴向贯穿圆筒状的转向柱6的状态自由旋转地支承于该转向柱6。另外，转向轴5的前端部借助万向接头7与中间轴8的后端部相连接，该中间轴8的前端部借助另一万向接头9与输入轴3相连接。另外，中间轴8能传递转矩且能在冲击载荷的作用下收缩全长，在冲撞事故中发生汽车与其他汽车等冲撞的初次碰撞时，不论转向器总成单元2是否向后方位移，都能防止转向盘1借助转向轴5向后方位移而推撞驾驶者的身体。

在这样的汽车用转向装置中，为了进一步保护驾驶者，需要在发生冲撞事故时吸收冲击能量且使转向盘向前方位移的构造。即，在发生冲撞事故时，接着初次碰撞会发生驾驶者的身体与转向盘1冲撞的二次碰撞。为了缓和在该二次碰撞时对驾驶者的身体施加的冲击而谋求保护驾驶者，公知这样的转向柱用支承装置的构造：将支承转向盘1的转向柱6以能在随着二次碰撞产生的向前方的冲击载荷的作用下向前方脱离的方式支承于车体，并且，在与该转向柱6一起向前方位移的部分和车体之间设置通过塑性变形来吸收冲击载荷的能量吸收构件(参照专利文献1至5)，该构造已经被广泛实施。

图18至图20表示上述那样的转向装置的1例。在转向柱6a的前端部固定有用于收纳构成电动式动力转向装置的减速器等的壳体10。另外，将转向轴5a以只自由旋转的方式支承在转向柱6a的内侧，将转向盘1(参照图17)自由固定在该转向轴5a的后端部的、自转向柱6a的后端开口突出的部分。并且，将转向柱6a及壳体10以能基于朝向前方的冲击载荷向前方脱离的方式支承在固定于车体上的平板状的车体侧托架(未图示)上。

因此，支承于转向柱6a的中间部的柱侧托架12和支承于壳体10的壳体侧托架13，均以在朝向前方的冲击载荷的作用下向前方脱离的方式支承于车体。这些托架12、13均具有1～2处的安装板部14a、14b，在这些安装板部14a、14b上分别形成有在后端缘侧开口的缺口15a、15b。并且，以覆盖这些缺口15a、15b的状态在这些托架12、13的靠左右两端的部分分别组装打滑板16a、16b。

这些打滑板16a、16b分别通过对碳钢板、不锈钢钢板等金属薄板进行弯曲成形，将其形成为利用连结板部将上板部和下板部的后端缘彼此连结起来的大致U字形，该金属薄板在表面形成有例如聚酰胺树脂(尼龙)、聚四氟乙烯树脂(PTFE)等容易打滑的合成树脂制的层。并且，在各上板部和下板部的彼此对应的部分形成有用于供螺栓或螺柱贯穿的通孔。在将这些打滑板16a、16b安装在各安装板部14a、14b上的状态下，这些通孔与形成在这些安装板部14a、14b上的缺口15a、15b对齐。

通过将贯穿了安装板部14a、14b的缺口15a、15b及打滑板16a、16b的通孔的螺栓或螺柱与螺母螺纹接合并进一步紧固，能将柱侧托架12及壳体侧托架13支承在车体侧托架上。在二次碰撞时，螺栓或螺柱从打滑板16a、16b及缺口15a、15b中脱出，容许转向柱6a和壳体10与柱侧托架12、壳体侧托架13和转向盘1一起向前方位移。

另外，在图示的例子中，在螺栓或螺柱和柱侧支承托架12之间设有能量吸收构件17。并且，随着该柱侧托架12向前方位移，使能量吸收构件17发生塑性变形，来吸收从转向盘1经由转向轴5a和转向柱6a向柱侧托架12传递的冲击能量。

在二次碰撞时，如图20所示，螺栓或螺柱从图19所示的通常的状态自缺口15a、15b脱出，成为容许柱侧托架12向前方位移、转向柱6a与该柱侧托架12一起向前方位移的状态。此时，壳体侧托架13也从车体脱离，容许该壳体侧托架13向前方位移。并且，随着柱侧托架12向前方位移，能量吸收构件17分别发生塑性变形，吸收从驾驶者的身体经由转向轴5a和转向柱6a向柱侧托架12传递的冲击能量，缓和对驾驶者的身体施加的冲击。