CN105339235B - 转向装置 - Google Patents

Abstract

固定托架的第一板形成有与柱移动方向平行地延伸的长孔。悬吊机构的悬吊螺栓的长孔插入部位于一个长孔中的初始组装位置处。长孔的内周设置有一对平面部、弧形表面部和渐缩表面部，所述一对平面部平行于柱移动方向，渐缩表面部将弧形表面部的一对端部连接至相应的平面部。渐缩表面部与柱移动方向形成的渐缩角大于等于摩擦角。

Description

转向装置

技术领域

本发明涉及一种转向装置。

背景技术

在转向装置中，在车辆与另一车辆碰撞的一次碰撞之后，会发生车辆的驾驶员与车辆的方向盘碰撞的二次碰撞。考虑到吸收与二次碰撞相关联的撞击，已经提出了各种类型的构造，其中，转向柱的一部分从车身移位以被允许沿柱轴向方向移动。

例如，在专利文献1中，悬吊螺栓插入穿过设置在车身侧托架的基板部中的长形通孔并且随后插入穿过具有一对滑板部的滑动素板，所述一对滑板部沿着基板部的上表面和下表面。车身侧托架的基板部经由两个滑板部保持，所述滑板部位于柱侧托架的上板部与紧固部之间，该紧固部固定地设置在悬吊螺栓上，由此，柱侧托架连接至车身侧托架以支撑在车身侧托架上。当发生二次碰撞时，滑动素板与悬吊螺栓一起沿柱轴向方向移动。

引用列表

专利文献

[专利文献1]JP-A-2012-148758

发明内容

技术问题

然而，当发生二次碰撞时，在载荷被倾斜地输入到转向轴的情况下，存在对悬吊螺栓刺入到长孔的内周中从而在长孔的内周上产生凹痕的担忧。在悬吊螺栓这样刺入到长孔中的情况下，正在移动 (移位)的悬吊螺栓被施加了制动力，从而导致了对移位载荷增大的担忧。

因此，本发明的目的在于提供一种可以抑制在发生二次载荷时移位载荷增大的转向装置。

解决问题的方案

为了实现该目的，权利要求1的发明提供了一种转向装置(1)，该转向装置(1)包括：

固定托架(23)，固定托架(23)包括固定至车身侧构件(13)的第一板(30)；

可移动护罩(16)，可移动护罩(16)以可旋转的方式支撑转向轴 (3)，转向轴的一个端部连接有转向构件；

可移动托架(24)，可移动托架(24)支撑可移动护罩以在发生二次碰撞时沿柱移动方向(X1)移动，并且可移动托架包括面向第一板的第二板；以及

一对悬吊机构(T1、T2)，所述一对悬吊机构(T1、T2)包括一对悬吊轴(251、252)，所述一对悬吊轴(251、252)插入穿过以与柱移动方向平行地延伸的方式设置在第一板中的一对长孔(81、82；81Q) 以及以与所述一对长孔分别对应的方式设置在第二板中的一对圆孔(91、92)，以将第一板与第二板连接在一起，从而经由可移动托架悬吊可移动护罩，其中，悬吊轴的各个的长孔插入部(53、53P)在发生二次碰撞时从初始组装位置沿着相应的长孔沿柱移动方向移动，

其中，长孔中的任一长孔的内周(81a)包括一对平面部(83、84)、内凹的弧形表面部(85)以及一对渐缩表面部(86、87)，所述一对平面部(83、84)以与柱移动方向平行的方式延伸，在一对平面部之间限定的间距大于相应的悬吊轴的长孔插入部的外径(D1；D1P)，内凹的弧形表面部(85)支承设置在初始组装位置中的相应的悬吊轴的长孔插入部的外周(53a)的一部分，所述一对渐缩表面部各自从弧形表面部的一对端部(85a、85b)沿切向方向延伸以连接至相应的平面部，以及

其中，渐缩表面相对于柱移动方向形成的渐缩角(θ1、θ2)大于等于摩擦角(β)。

带括号的附图标记表示稍后将描述的实施方式中的对应的构成元件或类似的构成元件，当然，其并不意味着本发明被局限于这些实施方式。以下亦是如此。

另外，如权利要求2中所要求的，转向装置可以包括表面压力集中减轻构件(110、120)，表面压力集中减轻构件(110、120)包围悬吊轴的插入穿过长孔中的所述一个长孔的长孔插入部以分散所述一个长孔的内周上的接触压力。

另外，如权利要求3中所要求的，表面压力集中减轻构件可以包括旋转构件(110)，旋转构件(110)以与所述一个长孔的内周滚动接触的方式可旋转地配装在长孔插入部上。

另外，如权利要求4中所要求的，表面压力集中减轻构件可以包括滑动构件(120)，滑动构件(120)以与所述一个长孔的内周滑动接触的方式配装在长孔插入部上。

另外，如权利要求5中所要求的，滑动构件可以包括弧形表面部 (125)和一对平面部(123、124)，弧形表面部(125)配装在所述一个长孔的弧形表面部中，所述一对平面部(123、124)以与柱移动方向平行且分别面向所述一个长孔的所述一对平面部的方式延伸。

另外，权利要求6的本发明提供了一种转向装置，转向装置包括：

固定托架，固定托架包括固定至车身侧构件的第一板；

可移动护罩和可移动托架，可移动护罩以可旋转的方式支撑转向轴，转向轴的一个端部连接有转向构件，可移动托架支撑可移动护罩以使可移动护罩在发生二次碰撞时沿柱移动方向移动，并且可移动托架包括面向第一板的第二板；

一对悬吊机构，所述一对悬吊机构包括一对悬吊轴，所述一对悬吊轴插入穿过以与柱移动方向平行地延伸的方式设置在第一板中的一对长孔以及以与所述一对长孔分别对应的方式设置在第二板中的一对圆孔以将第一板与第二板连接在一起，从而经由可移动托架悬吊可移动护罩，其中，悬吊轴的各个的长孔插入部在发生二次碰撞时从初始组装位置沿着相应的长孔沿柱移动方向移动；以及

表面压力集中减轻构件，表面压力集中减轻构件包围插入穿过长孔中的至少一个长孔的悬吊轴的长孔插入部，以分散相应的长孔的内周上的接触压力。

另外，如权利要求7中所要求的，表面压力集中减轻构件可以包括旋转构件，旋转构件以与相应的长孔的内周滚动接触的方式可旋转地配装在长孔插入部上。

另外，如权利要求8中所要求的，表面压力集中减轻构件可以包括滑动构件，滑动构件以与相应的长孔的内周滑动接触的方式配装在长孔插入部上。

本发明的有利效果

根据权利要求1的本发明，长孔的渐缩表面部的渐缩角大于等于摩擦角。因此，当发生二次碰撞时，悬吊轴的长孔插入部可以从初始组装位置沿第一方向平滑地移动(移位)而不会被卡住。因此，可以抑制移位载荷的增大。

根据权利要求2的本发明，包围了悬吊轴的长孔插入部的表面压力集中减轻构件减轻了长孔的内周上的表面压力集中。因此，当发生二次碰撞时，长孔插入部平滑地移动(移位)而没有刺入到长孔的内周中。

根据权利要求3的本发明，当发生二次碰撞时，以可旋转的方式配装在长孔插入部上的旋转构件在长孔的内周上滚动，因此长孔的内周上的表面压力的集中被减轻，从而使得长孔插入部能够从初始组装位置平滑地移位。

根据权利要求4的本发明，当发生二次碰撞时，以可旋转的方式配装在长孔插入部上的滑动构件在长孔的内周上滑动，因此长孔的内周上的表面压力的集中被减轻，从而使得可以允许长孔插入部从初始组装位置平滑地移位。

根据权利要求5的本发明，滑动构件包括所述一对平面部，所述一对平面部以与柱移动方向平行且分别面向长孔的所述一对平面部的方式延伸。因此，确保减轻了表面压力的集中，从而使得可以确保实现平滑的移位。

根据权利要求6的本发明，包围悬吊轴的长孔插入部的表面压力集中减轻构件减轻了长孔的内周上的表面压力的集中。因此，当发生二次碰撞时，长孔插入部从初始组装位置平滑地移动(移位) 而不会刺入到长孔的内周中。

根据权利要求7的本发明，当发生二次碰撞时，以可旋转的方式配装在长孔插入部上的旋转构件在长孔的内周上滚动，因此长孔的内周上的表面压力的集中被减轻，从而使得可以允许长孔插入部从初始组装位置平滑地移位。

根据权利要求8的本发明，当发生二次碰撞时，以可旋转的方式配装在长孔插入部上的滑动构件在长孔的内周上滑动，因此长孔的内周上的表面压力的集中被减轻，从而使得可以允许长孔插入部从初始组装位置平滑地移位。

附图说明

[图1]图1为本发明的第一实施方式的转向装置的示意侧视图，该图示出了转向装置的示意构型。

[图2]图2为第一实施方式的转向装置的示意截面图，该图示出了沿着图1中的线II-II截取的截面。

[图3]图3为第一实施方式的转向装置的分解立体图。

[图4]图4为第一实施方式的固定托架、两个悬吊机构以及连接及分离机构的部分剖开示意平面图。

[图5]图5为第一板和第二板连接在一起的状态的截面图，该图示出了在前后方向上包括第一实施方式中的树脂销的轴线的截面。

[图6]图6为二次碰撞时第一板和第二板的截面图，该截面图示出了第二板由于第一实施方式中的树脂销被剪断而从第一板的预定位置沿柱移动方向移位的状态。

[图7]图7为沿图2中的线VII-VII截取的截面图，该图示出了第一实施方式中的第一板、两个悬吊螺栓和连接及分离机构的截面。

[图8]图8为沿着图2中的线VIII-VIII截取的截面图，该图示出了第一实施方式中的第二板、两个悬吊螺栓和连接及分离机构的截面。

[图9]图9为图7中的示出了第一板中的两个长孔和两个悬吊螺栓的放大的示意图，省略了第一板和两个悬吊螺栓的截面上的剖面线。

[图10]图10为第二实施方式中的第一板中的两个长孔和两个悬吊螺栓的示意图，省略了第一板和两个悬吊螺栓的截面上的剖面线。

[图11]图11为第三实施方式中的第一板中的两个长孔和两个悬吊螺栓的示意图，省略了第一板和两个悬吊螺栓的截面上的剖面线。

[图12]图12为第四实施方式中的第一板中的两个长孔和两个悬吊螺栓的示意图。

具体实施方式

参照附图，将对本发明的优选实施方式进行描述。

图1为示出了本发明的第一实施方式的转向装置的示意构型的示意图。参照图1，转向装置1具有转向轴3、中间轴5、小齿轮轴 7和齿条轴8，转向轴3连接至转向构件2例如方向盘，中间轴5 经由万向节4连接至转向轴3，小齿轮轴7经由万向节6连接至中间轴5，齿条轴8具有齿条8a，齿条8a构造成与设置在小齿轮轴7 的端部附近的小齿轮7a啮合，以转动转向轮。

转向机构A1由齿条齿轮机构构成，该齿条齿轮机构包括小齿轮轴7和齿条轴8。齿条轴8由固定至车身侧构件9的壳体10支撑，以沿轴向方向移动(该轴向方向为与绘制图1的纸张表面垂直的方向)，该轴向方向沿着车辆的左-右方向。尽管未示出，但齿条轴8 的端部经由对应的拉杆和对应的转向节臂连接至对应的转向轮。

转向轴3具有上轴11和下轴12，上轴11和下轴12通过例如花键配合连接在一起，从而不仅一起旋转而且沿轴向方向相对移动。转向轴3经由未示出的轴承通过转向柱15以可旋转的方式支撑，该转向柱15固定至车身侧构件13、14。

转向柱15包括管状上护罩16(可移动护罩)、管状下护罩17 和壳体18，管状上护罩16与管状下护罩17配装在一起以沿轴向方向相对移动，壳体18连接至下护罩17的轴向下端。减速机构20 容置在壳体18中，并且该减速机构20使转向助力电动马达19的动力减速以用于传输至下轴12。减速机构20具有驱动齿轮21和从动齿轮22，驱动齿轮21连接至电动马达19的旋转轴(未示出)并且与电动马达19的旋转轴一起旋转，从动齿轮22与驱动齿轮21啮合并且与下轴12一起旋转。

除了转向轴3、转向柱15及其他之外，转向装置1包括之后将要描述的构成部件，包括固定托架23、倾斜托架24、悬吊机构T1、 T2、锁定机构29和连接及分离机构R1等。

在本实施方式中，转向装置1将描述为应用于电动转向装置。然而，本发明也可以应用于手动转向装置。此外，在本实施方式中，转向装置1将描述为可倾斜的。然而，本发明可以应用于没有倾斜调节功能的转向装置或者可以应用于实现倾斜调节和可伸缩调节两者的转向装置。

如图2中所示，图2为示意截面图，转向装置1包括一对悬吊机构T1、T2，一对悬吊机构T1、T2通过使用固定托架23经由倾斜托架24悬吊上护罩16，该倾斜托架24为可移动托架。即，如图 1和图2中所示，倾斜托架24——其为可移动托架——经由悬吊螺栓251、252由固定至车身侧构件13的固定托架23悬吊，悬吊螺栓 251、252为悬吊机构T1、T2的悬吊轴。另一方面，柱托架26固定至转向柱15的上护罩16。

如图1和图2中所示，转向装置1包括锁定机构29，该锁定机构29在通过倾斜托架24进行倾斜调节之后借助于固定轴28锁定或解锁柱托架26的位置(并且因此，锁定或解锁上护罩16和转向构件2的位置)，该固定轴28响应于操作杆27的操作而移动。

如图2和图3中所示，倾斜托架24包括一对侧板41。如图2 中所示，柱托架26包括一对侧板71并且包括连接板72，一对侧板 71各自面向倾斜托架24的一对侧板41，连接板72将一对侧板71 的下端连接在一起。

参照图2，固定轴28由螺栓构成，该螺栓穿透倾斜托架24和柱托架26的侧板41、71。通过经由操作杆27的旋转而使拧在固定轴 28上的螺母73旋转，侧板41、71均固定在作为固定轴28的螺栓的头部与螺母73之间，从而锁定侧板41、71两者。这用于在进行倾斜调节之后锁定转向构件2的位置，由此获得了倾斜锁定。

此外，转向装置1包括连接及分离机构R1，该连接及分离机构 R1连接固定托架23的第一板30和倾斜托架24的第二板32，并且该连接及分离机构R1在二次碰撞发生时使第二板32从第一板30 的预定位置(图5中的位置)朝向如图6中所示的柱移动方向X1 移位。

如图2和图4中所示，其中，图4为局部剖切的示意性俯视图，在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上，连接及分离机构R1设置在一对悬吊机构T1、T2之间(即，固定托架23的第一板30的稍后将要描述的一对长孔81、82之间)。具体而言，连接及分离机构R1 在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上设置在一对长孔81、82之间 (即，一对悬吊螺栓251、252之间)的中央位置。

参照图1，固定托架23包括第一板30，该第一板30与二次碰撞发生时的柱移动方向X1(对应于转向轴3的轴向方向)平行。用于悬吊机构T1、T2的长孔81、82以沿与柱移动方向X1平行的方向延伸的方式形成在第一板30中。另一方面，倾斜托架24(可移动托架)包括面向第一板30的第二板32。用于悬吊机构T1、T2 的圆孔91、92形成在第二板32中，并且圆孔91、92分别面向长孔 81、82的一部分。

悬吊螺栓251、252由螺栓构成，螺栓穿过第一板30中对应的长孔81、82和第二板32中对应的圆孔91、92以拧到对应的螺母 34中。悬吊螺栓251、252——该悬吊螺栓251、252与螺母34配合将第一板30和第二板32连接在一起——经由倾斜托架24(可移动托架)和柱托架26悬吊上护罩16(可移动护罩)。悬吊螺栓251、 252在发生二次碰撞时可以沿着对应的长槽81、82在柱移动方向 X1上与倾斜托架24(可移动托架)、柱托架26和上护罩16一起移动。

固定至车身侧构件14的下托架35支撑倾斜中央轴36，该倾斜中央轴36为枢转轴。倾斜中央轴36经由转向柱15的壳体18支撑下护罩17，以绕倾斜中央轴36摆动。

如图2和图3中所示，悬吊机构T1、T2由对应的悬吊螺栓251、 252、板簧42和螺母34构成，板簧42由例如锥形碟簧构成。连接及分离机构R1由树脂销61和圆筒形套环62构成，该树脂销61在发生二次碰撞时被剪断，该圆筒形套环62配装在树脂销61的轴向部分上。套环62由比形成树脂销61的树脂更硬的材料形成(例如，诸如铁和铝之类的金属、硬树脂或陶瓷等)。

参照图3，固定托架23包括一对侧板37和一对安装板38，一对侧板37设置成从第一板30的一对侧边缘各自向下延伸，一对安装板38设置成从一对侧板37各自向外延伸。固定托架23由例如金属板形成。安装板38通过固定螺栓(参照图4)各自固定至车身侧构件13，固定螺栓40插入穿过分别设置在安装板38中的带螺纹的插入孔39(参照图3和图4)。这使得固定板23能够固定至车身侧构件13。

参照图2至图4，在固定托架23的第一板30中，一对长孔81、 82设置成分别对应于一对悬吊螺栓251、252。一对长孔81、82以与在发生二次碰撞时的柱移动方向X1平行的方式延伸并且在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上彼此间隔开定位。

如图2和图3中所示，倾斜托架24(可移动托架)由例如金属板形成。倾斜托架24包括第二板32和一对侧板41，一对侧板41 设置成从第二板32的一对侧边缘各自向下延伸。第二板32与相应的侧板41之间的连接部可以形成为如图2和图3中所示那样弯曲的。

在倾斜托架24的第二板32中，一对圆孔91、92设置成分别对应于一对悬吊螺栓251、252。悬吊螺栓251、252顺序穿过由例如锥形碟簧构成的环形板簧42、第一插置板43中对应的通孔44、第一板30中对应的长孔81、82和第二板32中对应的圆孔91、92，从而拧到对应的螺母34中。这使得悬吊螺栓251、252两者能够悬吊倾斜托架24。

第一插置板43如图3和图4中所示由沿与柱移动方向X1垂直的方向Y1延伸的长板构成并且如图2中所示插置在板簧42与第一板30的上表面30a之间。第一插置板43的至少面向第一板30的一侧的表面由低摩擦材料形成，例如由氟塑料形成。即，整个第一插置板43可以由低摩擦材料形成，或者低摩擦材料可以涂覆在第一插置板43的面向第一板30一侧的表面上。

第二插置板45和第三插置板46插置在第一板30与第二板32 之间，并且第二插置板45和第三插置板46用于减小在二次碰撞时第二板32沿柱移动方向X1相对于第一板30移动时产生的滑动阻力。

第二插置板45形成沟槽形的单元45U，该单元锁定在第一端部 321处，该第一端部321为第二板32的定位成朝向柱移动方向X1 的端部。即，单元45U包括第二插置板45、面对板47和连接板48，第二插置板45沿着第二板32的上表面32a和第一板30的下表面 30b，面对板47面向第二插置板45并且沿着第二板32的下表面32b，连接板48将第二插置板45和面对板47连接在一起，并且连接板 48与第二板32的定位成朝向柱移动方向X1的端部边缘抵接。

第二插置板45的至少面向第一板30一侧的表面由低摩擦材料诸如例如氟塑料形成。即，第二插置板45或单元45U可以由低摩擦材料形成，或者低摩擦材料可以涂覆在第二插置板45的面向第一板30的表面上。

第三插置板46形成单元46U，单元46U锁定在第二端部302 处和第二端部322处，该第二端部302为第一板30的定位成朝向与柱移动方向X1相反的方向的端部，该第二端部322为第二板32的定位成朝向与柱移动方向X1相反的方向的端部。即，单元46U包括第三插置板46和面对板49，第三插置板46沿着第二板32的上表面32a和第一板30的下表面30b，面对板49面向第三插置板并且沿着第一板30的上表面30a。单元46U包括连接板50和锁定部 51，该连接板50将第三插置板46和面对板49连接在一起，并且连接板50与第一板30的定位成朝向与柱移动方向X1相反的方向的端部边缘抵接，该锁定部51具有例如钩状形状，该锁定部51钩在第二板32的第二端部322上。

第三插置板46的至少面向第二板32的一侧表面由低摩擦材料诸如例如氟塑料形成。即，第三插置板46或单元46U可以由低摩擦材料形成，或者低摩擦材料可以涂覆在第三插置板46的面向第二板32的表面上。

如图2和图3中所示，悬吊螺栓251、252各自包括头部52、大径部53、小径部54、台阶部55和螺纹部56，该大径部53用作长孔插入部，该大径部53与头部52连续并且比头部52的直径小，该小径部54与大径部53连续并且比大径部53的直径小，台阶部 55形成在大径部53与小径部54之间，该螺纹部53设置在小径部 54上。在头部52上设置有工具接合部57，其形成例如六边形孔。

如图2中所示，大径部53(长孔插入部)穿过环形板簧42、第一插置板43中的通孔44和第一板30中对应的长孔81、82。台阶部55与第二板32的上表面32a抵接并且由上表面32a承载。第二板32保持在台阶部55与螺母34之间，由此，悬吊螺栓251、252 和第二板32固定在一起。

头部52与台阶部55之间的间距H1(对应于大径部53的轴向长度)在比插置在第一板30与第二板32之间的第二插置板45的厚度(或第三插置板46的厚度)、第一板30的厚度、沿着第一板30 的上表面30a的第一插置板43的厚度和板簧42压缩至最大程度时板簧42的厚度的总和大。这允许板簧42经由第一插置板43将第一板30朝向第二板32弹性地偏压。

连接及分离机构R1的树脂销61包括头部63和柱状轴部64，头部63具有例如圆形截面，柱状轴部64的直径比头部63的直径小。圆筒形套环62配装在轴部64的外周上。套环62的外径与树脂销 61的头部63的外径相等。套环62的轴向第一端部621与树脂销61 的头部63抵接，并且套环62的轴向第二端部622由第二板32的上表面32a承载。这防止树脂销61和套环62从第二板32脱落。

另一方面，第一插置板43设置成从上方覆盖树脂销61的头部 63，由此，防止了树脂销61向上移位。此外，在第一插置板43中形成有面向树脂销61的头部63的检视孔65，该检视孔65的孔径小于头部63的外径。可以在组装连接及分离机构R1之后通过第一插置板43中的检视孔65来观察树脂销61的头部63，从而容易地确定由于未组装树脂销61之类的工作失误。

树脂销61的头部63和大部分套环62插入到形成在固定托架23 的第一板30中的用于连接及分离机构R1的第一孔66中。套环的部分从第一孔66突出。树脂销61的轴部64的从套环62突出的部分641插入到倾斜托架24(可移动托架)的第二板32中形成的用于连接及分离机构R1的第二孔67中。当发生二次碰撞时，如图5 和图6中所示，随着第一板30与第二板32的相对运动，树脂销61 的轴部64的部分641被剪断，从而与其余部分分开。

如图7中所示——图7为沿着图2中的线VII-VII截取的截面图，在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上，形成在第一板30中的用于连接及分离机构R1的第一孔66设置在用于一对悬吊机构T1、T2的长孔81、82之间的中央位置。即，在与柱移动方向X1垂直的方向Y1 上，树脂销61设置在一对悬吊螺栓251、252之间的中央位置中。悬吊螺栓251、252的用作长孔插入部的大径部53插入穿过相应的长孔 81、82。

形成在第一板30中的用于连接及分离机构R1的第一孔66形成为水平长孔，其在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上是长形的。这在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上在套环62的外周与第一孔66 的内周之间设置了间隙S1、S2。

由于这些间隙的存在，即使第一板30和第二板32因在运输或组装时施加在其上的某些外力而在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上相对于彼此偏移，也不存在树脂销61被剪断的这种情况。

如图8中所示——图8为沿着图2中的线VIII-VIII截取的截面图，倾斜托架24的第二板32中形成的用于连接及分离机构R1的的第二孔67在与柱移动方向X1垂直的方向Y1上设置在一对圆孔 91、92之间的中央位置中，这一对圆孔91、92形成为分别用于一对悬吊机构T1、T2。第二孔67由孔径等于或略大于树脂销61的轴部64的外径的圆孔形成。悬吊螺栓251、252的小径部54插入穿过相应的圆孔91、92。

当发生二次碰撞时，套环62的第二端部622与第二板32的配合表面偏移，因此树脂销61的轴部64被剪断。由套环62的第二端部622的内周缘构成的剪切刃具有弧形形状，并且由第二板32中的第二孔67的边缘部构成的剪切刃也具有弧形形状。

接下来，图9示出了第一板30中的一对长孔81、82与悬吊螺栓 251、252的用作长孔插入部的大径部53之间的关系，悬吊螺栓251、 252设置在相对于一对长孔81、82的初始组装位置中。在图9中，第一板30和悬吊螺栓251、252的截面没有画剖面线。

参照图9，作为第一板30中的长孔81、82中的一者的长孔81 的内周81a包括一对平面部83、84、内凹的弧形表面部85以及一对渐缩表面部86、87，一对平面部83、84与柱移动方向X1平行地延伸，一对渐缩表面部86、87分别将弧形表面部85连接至一对平面部83、84。

一对平面部83、84之间的间距W1大于相应的悬吊螺栓251的作为长孔插入部的大径部53的外径D1(W1>D1)。弧形表面部85 支承设置在初始组装位置(与长孔81的朝向与柱移动方向X1相反的方向X2的端部部分的位置对应)的相应悬吊螺栓251的作为长孔插入部的大径部53的外周53a的一部分。弧形表面部85的曲率半径 E1大于等于悬吊螺栓251的作为长孔插入部的大径部53的外周53a 的半径F1(F1＝D1/2)(E1≥F1)。

另一方面，一对渐缩表面部86、87分别从弧形表面部85的一对端部85a、85b沿相对于柱移动方向X1倾斜的切向方向延伸以连接至对应的平面部83、84。渐缩表面部86、87可以经由圆形部连接至相应的平面部83、84。渐缩表面部86、87以相对于柱移动方向X1相等的角度沿相反的方向倾斜。即，渐缩表面部86、87相对于柱移动方向X1形成的角度θ1、θ2彼此相等(θ1＝θ2)并且大于等于摩擦角β(θ1≥β、θ2≥β)。

另一长孔82的内周82a包括与柱移动方向X1平行地延伸的一对平面部101、102以及内凹的弧形表面部103。一对平面部101、 102的间距W2大于相应的悬吊螺栓252的长孔插入部(大径部53) 的外径D2(W2>D2)。弧形表面部103支承设置在初始组装位置 (与长孔82的朝向与柱移动方向X1相反的方向X2的端部部分的位置对应)的相应悬吊螺栓252的长孔插入部(大径部53)的外周 53a的一部分。平面部101、102分别从弧形表面部103的相应的端部部分103a、103b沿平行于柱移动方向X1的切向方向延伸。

根据第一实施方式，在作为一对长孔81、82中的一者的长孔81 的内周81a上，渐缩表面部86、87相对于柱移动方向X1形成的渐缩角θ1、θ2大于等于摩擦角(θ1≥β、θ2≥β)。因此，当发生二次碰撞时，悬吊螺栓251的长孔插入部(大径部53)可以从初始组装位置沿柱移动方向X1平滑地移动(移位)而不会被卡住。因此，可以抑制移位载荷的增大。

(第二实施方式)

接下来，图10示出了本发明的第二实施方式。参照图10，在第二实施方式中，设置了旋转构件110。该旋转构件110以可旋转的方式配装在插入穿过一个长孔81的悬吊螺栓251P的大径部53P(长孔插入部)上，并且与长孔81的内周81a滚动接触。

旋转构件110包围悬吊螺栓251P的大径部53P(长孔插入部) 并且用作减轻长孔81的内周81a上的表面压力集中的表面压力集中减轻构件。旋转构件110例如可以为如图所示的环形构件，并且该环形构件以可旋转的方式配装在大径部53P的外周53Pa上。当这种情况发生时，环形构件在其内周和外周可以由低摩擦构件如氟塑料形成。尽管未被示出，但是也可以将滚珠轴承用作旋转构件。

长孔81的一对平面部83、84之间的间距W1大于配装在相应的悬吊螺栓251的大径部53P(长孔插入部)上的旋转构件110的外径D1P(W1>D1P)。弧形表面部85支承配装在相应的悬吊螺栓 251的大径部53P(长孔插入部)的外周53Pa上的旋转构件110的外周110a的一部分，其中该悬吊螺栓251设置在初始组装位置(与长孔81的朝向与柱移动方向X1相反的方向X2的端部部分的位置对应)中。弧形表面部85的曲率半径E1大于等于配装在悬吊螺栓251的大径部53P的外周53Pa上的旋转构件110的外周110a的半径F1P(F1P＝D1P/2)(E1≥F1P)。

对于图10中示出的第二实施方式的与在图9中示出的第一实施方式的构成元件相同的构成元件，使用与图9中示出的第一实施方式的构成元件所使用的附图标记相同的附图标记。

根据第二实施方式，当发生二次碰撞时，旋转构件110——其作为包围悬吊螺栓251的长孔插入部(大径部53P)的表面压力集中减轻构件——在长孔81的内周81a上滚动，从而使长孔81的内周81a 上的表面压力的局部集中减轻。因此，长孔插入部(大径部53P)可以从初始组装位置平滑地移动(移位)。

此处，在长孔81的内周81a的一对平面部83、84之间的间距 W1等于另一长孔82的内周82a的一对平面部101、102之间的间距W2的情况下，插入穿过长孔81的长孔插入部(大径部53P)的外径变得小于插入穿过长孔82的长孔插入部(大径部53)的外径 D1。另一方面，在插入穿过长孔81的长孔插入部(大径部53P)的外径等于插入穿过长孔82的长孔插入部(大径部53)的外径D1 的情况下，长孔81的一对平面部83、84之间的间距W1变得大于长孔82的一对平面部101、102之间的间距W2。

(第三实施方式)

图11示出了本发明的第三实施方式。图11中示出的第三实施方式与图10中示出的第二实施方式的不同之处在于：在图10中示出的第二实施方式中，在一个长孔81的内周81a上的弧形表面部85与一对平面部83、84之间夹有渐缩表面部86、87。与此不同，在图11 中示出的第三实施方式中，在长孔81Q的内周81Qa上，从弧形表面部85Q的一对端部85Qa、85Qb沿作为切向方向的柱移动方向X1 分别直接延伸出一对平面部83Q、84Q。一对平面部83Q、84Q之间的间距WQ1大于旋转构件110的外径D1P(W1Q>D1P)。弧形表面部85Q的曲率半径E1Q大于等于旋转构件110的外周110a的半径 F1P(E1Q≥F1P)

对于图11中示出的第三实施方式的与图10中示出的第二实施方式的构成元件相同的构成元件，使用与图10中示出的第二实施方式的构成元件所使用的附图标记相同的附图标记。在第三实施方式中，也可以提供与在图10中的第二实施方式的作用效果相同的作用效果。在第三实施方式中，尽管作为表面压力集中减轻构件的旋转构件110仅设置在一个长孔81中，但是旋转构件110也可以仅设置在另一长孔82中，或者旋转构件110可以设置在长孔81和长孔82 两者中。

(第四实施方式)

图12示出了本发明的第四实施方式。图12中示出的第四实施方式与图11中示出的第三实施方式的不同之处主要在于下述点。即，在图11中示出的第三实施方式中，旋转构件110被用作表面压力集中减轻构件。

与此不同，在图12中示出的第四实施方式中，设置有滑动构件 120。滑动构件120以可旋转的方式配装在插入穿过一个长孔81Q的悬吊螺栓251R的大径部53R(长孔插入部)上，并与长孔81Q的内周81Qa滑动接触。滑动构件120包围悬吊螺栓251R的大径部53R (长孔插入部)并且用作减轻长孔81Q的内周81Qa上的表面压力的集中的表面压力集中减轻构件。

滑动构件120的外周120a包括一对平面部123、124和外凸的弧形表面部125，一对平面部123、124以与柱移动方向X1平行且分别面向长孔81Q的一对平面部83Q、84Q的方式延伸，外凸的弧形表面部125连接一对平面部123、124的端部并且配装在长孔81Q 的内凹的弧形表面部85Q中。

在滑动构件120的外周120a上，至少一对平面部123、124由低摩擦材料如氟塑料形成。整个滑动构件120可以都由低摩擦材料制成，或者低摩擦材料可以至少涂覆在一对平面部123、124上。

长孔81Q的一对平面部83Q、84Q之间的间距W1Q大于滑动构件120的一对平面部123、124之间的间距WW(W1Q>WW)。

对于在图12中示出的第四实施方式的与在图11中示出的第三实施方式的构成元件相同的构成元件，使用与图11中示出的第三实施方式的构成元件所使用的附图标记相同的附图标记。

根据第四实施方式，当发生二次碰撞时，配装在悬吊螺栓251R 的长孔插入部(大径部53R)上的滑动构件120在长孔81Q的内周 81Qa上滑动，从而减轻了长孔81Q的内周81Qa上的表面压力的集中，因此允许长孔插入部(大径部53R)从初始组装位置平滑地移位。

特别地，滑动构件120包括以与柱移动方向X1平行且分别面向长孔81Q的一对平面部83Q、84Q的方式延伸的一对平面部123、 124。因此，确保减轻了表面压力的集中，从而使得可以确保实现平滑的移位。

在第四实施方式中，尽管作为表面压力集中减轻构件的滑动构件 120仅设置在一个长孔81中，但是滑动构件120也可以仅设置在另一长孔82中，或者滑动构件120可以设置在长孔81和长孔82两者中。

本发明不限于之前已经描述的实施方式。尽管未被示出，但是例如在图9中示出的第一实施方式以及在图10中示出的第二实施方式中，在一个长孔81上设置有一对渐缩表面部86、87。然而，代替这种构型，可以在另一长孔82上设置一对渐缩表面部(未示出)。另外，图12中示出的第四实施方式的滑动构件120可以与在图9(第一实施方式)和图10(第二实施方式)中的示出的具有一对渐缩表面部86、87的一个长孔81结合或者与具有一对渐缩表面部(未示出)的另一长孔82结合。除上述以外，在不背离本发明的权利要求的范围的情况下，可以对本发明做出各种改变或改型。

附图标记列表

1：转向装置

2：转向构件

3：转向轴

13：车身侧构件

15：转向柱

16：上护罩(可移动护罩)

23：固定护罩

24：倾斜托架(可移动托架)

251、252：悬吊螺栓(悬吊轴)

26：柱托架

30：第一板

32：第二板

53；53P；53Q：大径部(长孔插入部)

61：树脂销

81；81Q：长孔

81a；81Qa：(长孔的)内周

83；83Q：平面部

84；84Q：平面部

85；85Q：弧形表面部

85a、85b；85Qa、85Qb：端部

86、87：渐缩表面部

91、92：圆孔

100：转向装置

110：旋转构件(表面压力集中减轻构件)

110a：外周

120：滑动构件(表面压力集中减轻构件)

120a：外周

123：平面部

124：平面部

125：弧形表面部

D1；D1P：(长孔插入部的)外径

E1；E1Q：(弧形表面部的)曲率半径

F1；F1P：(长孔插入部的外周的)半径

R1：连接及分离机构

T1、T2：悬吊机构

W1；W1Q：(一对平面部之间的)间距

θ1、θ2：渐缩角

X1：柱移动方向

X2：与柱移动方向相反的方向

Y1：与柱移动方向垂直的方向

Claims (5)

1.一种转向装置，包括：

固定托架，所述固定托架包括固定至车身侧构件的第一板；

可移动护罩，所述可移动护罩以可旋转的方式支撑转向轴，所述转向轴的一个端部连接有转向构件；

可移动托架，所述可移动托架支撑所述可移动护罩以在发生二次碰撞时沿柱移动方向移动，并且所述可移动托架包括面向所述第一板的第二板；以及

一对悬吊机构，所述一对悬吊机构包括一对悬吊轴，所述一对悬吊轴插入穿过以与所述柱移动方向平行地延伸的方式设置在所述第一板中的一对长孔以及以与所述一对长孔分别对应的方式设置在所述第二板中的一对圆孔，以将所述第一板与所述第二板连接在一起，从而经由所述可移动托架悬吊所述可移动护罩，其中，所述悬吊轴的各个长孔插入部在发生二次碰撞时从初始组装位置沿着相应的所述长孔沿所述柱移动方向移动，

其中，所述长孔中的任意一个长孔的内周包括一对平面部、内凹的弧形表面部以及一对渐缩表面部，所述一对平面部以与所述柱移动方向平行的方式延伸，并且在所述一对平面部之间限定的间距大于相应的所述悬吊轴的所述长孔插入部的外径，所述弧形表面部支承设置在所述初始组装位置的相应的所述悬吊轴的所述长孔插入部的外周的一部分，所述一对渐缩表面部各自从所述弧形表面部的一对端部沿切向方向延伸以连接至相应的所述平面部，以及

其中，所述渐缩表面相对于所述柱移动方向形成的渐缩角大于等于摩擦角，

在所述任意一个长孔的内周，所述悬吊轴在初始组装位置被所述弧形表面部保持，所述弧形表面部的曲率半径被设定为等于所述相应的悬吊轴的长孔插入部的外径的1/2。

2.根据权利要求1所述的转向装置，还包括：

表面压力集中减轻构件，所述表面压力集中减轻构件包围所述悬吊轴的插入穿过所述长孔中的所述一个长孔的所述长孔插入部，以分散对所述一个长孔的内周面的接触压力。

3.根据权利要求2所述的转向装置，其中，

所述表面压力集中减轻构件包括旋转构件，所述旋转构件以与所述一个长孔的所述内周滚动接触的方式可旋转地配装在所述长孔插入部上。

4.根据权利要求2所述的转向装置，其中，

所述表面压力集中减轻构件包括滑动构件，所述滑动构件以与所述一个长孔的所述内周滑动接触的方式配装在所述长孔插入部上。

5.根据权利要求4所述的转向装置，其中，

所述滑动构件包括以下弧形表面部和一对平面部：所述弧形表面部配装在所述一个长孔的所述弧形表面部中，所述一对平面部以与所述柱移动方向平行且分别面向所述一个长孔的所述一对平面部的方式延伸。