[发明专利]用于车辆转向柱组件的改进的能量吸收模块

说明书

一种用于转向柱组件的能量吸收模块子组件，包括：能量吸收设备；和与能量吸收设备组装在一起的保持器，保持器被配置为：i)在第一位置处安装到所述转向柱组件的柱壳体的至少一部分中；ii)将所述能量吸收设备至少部分地支撑性地承载在所述保持器内；以及iii)使得所述保持器能够响应于在所述转向柱组件的内柱管的撞击塌缩行程期间产生的负载而至少部分地变形，该负载迫使所述保持器沿向前的方向平移到第二位置，所述第二位置在车辆中相对于所述第一位置位于前方。

申请日的权益请求

本申请请求于2014年9月22日提交的美国申请第62/053,261号的申请日的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

通常，本教导涉及改进的可塌缩(collapsible)转向柱组件和与其相关联的方法(例如，提供诸如在二次撞击中吸收能量的方法)。更具体地，本教导涉及用于在撞击时吸收能量的能量吸收模块。

背景技术

在车辆碰撞期间，通常存在两种撞击(impact，冲击)。在初次撞击中，车辆撞击另一个物体。在二次撞击中，车辆乘员撞击车辆的部件。例如，车辆操作者有时因惯性而撞击方向盘。为了帮助尽量保护驾驶员免受这种二次撞击，使用撞击吸收型转向柱已成为常见的做法。

撞击吸收型转向柱装置的结构使得当驾驶员受到二次撞击时，撞击能量在车辆的前向方向上作用于转向柱。转向柱或其部件可以从一个或多个固定点与车体分离，并(例如，在塌缩行程中)向前移动，从而撞击能量在塌缩行程的过程中被吸收。在来自二次撞击或其他撞击的塌缩行程期间，该组件的部件将纵向塌缩(例如，通常在正常操作中其在车辆内所占据的体积内；即通常其在车辆中的“占地面积”内)，但是通常不会相对于预定的固定点塌缩超过一定距离。

尽管努力对内部可塌缩的转向柱组件进行改善，但还存在对替代组件的需要，特别是那些组装简化的替代组件。在二次撞击期间还需要改进的或更大的能量吸收。

发明内容

本教导使用简单但美观的构造方案，通过该方案可以使用相对较少的部件来形成用于转向柱组件(例如，可塌缩转向柱组件)的能量吸收模块子组件，该组件尤其在撞击塌缩行程(例如二次撞击)期间表现出良好的能量吸收特性。

作为概述，一方面，本文的教导涉及用于转向柱组件的能量吸收模块子组件，包括：能量吸收设备；以及与能量吸收设备组装在一起的保持器，保持器被配置成：i)在第一位置处安装到转向柱组件的柱壳体的至少一部分中；ii)将能量吸收设备至少部分地支撑性地承载在保持器内；以及使得保持器能够响应于在转向柱组件的内柱管的撞击塌缩行程期间产生的负载而至少部分地变形，该负载迫使保持器沿向前方向平移到第二位置，该第二位置在车辆中相对于第一位置位于前方。保持器可以通过保持器的塑性变形和在向前方向上的平移而在内柱管的撞击塌缩行程期间吸收能量。能量吸收设备可以在内柱管的撞击塌缩行程期间通过塑性变形吸收能量，并且能量吸收设备的至少一部分能量吸收是由保持器已经到达第二位置之后发生的塑性变形引起的。

本文的教导还考虑了在转向柱组件中吸收能量的方法，所述方法包括使用能量吸收模块子组件。该方法可以包括通过能量吸收模块子组件的保持器和能量吸收设备的向前平移来吸收能量的步骤。该方法可以包括通过能量吸收设备塑性变形来吸收能量的步骤，能量吸收设备塑性变形是由于：i)所述能量吸收设备的前端被所述柱壳体的一部分限制向前移动；ii)所述能量吸收设备沿着朝向与所述保持器相关联的刚性构件的方向进行的卷绕(coil)；iii)所述能量吸收设备围绕所述刚性构件的拉动；iv)所述能量吸收设备的钩部分与改变所述转向柱组件的能量吸收的轴(例如，转矩传感器轴)的肩部或轴型面的锚固接合；或其任何组合。

因此，可以看出，可以实现独特的转向柱组件和能量吸收模块子组件(及相关联的方法)，提供了简化的组装并且使转向柱组件能够在二次撞击车辆碰撞期间吸收能量。

附图说明

图1是转向柱组件的侧截面图。