CN110077450B - 转向部件 - Google Patents

Abstract

本公开的转向部件具备在车辆宽度方向上延伸的主体部、至少一个支撑部、加强部、以及支架。支撑部用于支撑转向装置。加强部呈板状，并接合至主体部的外周表面中的加强区域。支架接合至加强部，并从加强部向车辆的前方延伸，并且可接合至车辆的车身。另外，将主体部的外周表面中的接合有至少一个支撑部的一个或多个区域定义为支撑区域。加强区域隔着主体部而与支撑区域相向。

Description

转向部件

技术领域

本公开涉及设置在车辆的仪表板下方的转向部件。

背景技术

在车辆的转向部件中设置有用于支撑转向柱的支架。在日本实公平第8-5896号公报中所记载的转向部件的支架向车辆后方突出，并具有下部件以及上部件。并且，位于下部件前部的安装部以及位于上部件前部的安装部焊接在转向部件的侧表面。

发明内容

在此，为了提高转向部件的刚性，可以考虑增加下部件的安装部或上部件的安装部等的板厚。然而，下部件和上部件是通过对钢板进行冲压加工而制造的。因此，随着安装部的板厚的增加，下部件和上部件整体的板厚增加，从而使转向部件的重量增加。

考虑到这些因素，期望在抑制重量增加的同时提高转向部件的刚性。

本公开的一个方面是一种转向部件，其可安装在车辆中，并用于支撑转向装置，该转向部件具备主体部、至少一个支撑部、加强部、以及支架。主体部是棒状的部位，其在车辆的车辆宽度方向上延伸，并且其两端可接合至车辆的车身。支撑部是与主体部的外周表面接合的部位，并且通过接合至转向装置来支撑转向装置。加强部是以覆盖主体部的外周表面中的加强区域的状态接合至加强区域的板状部位。支架是接合至加强部并从加强部向车辆的前方延伸的部位，并且可接合至车辆的车身。其中，将主体部的外周表面中的接合有至少一个支撑部的一个或多个区域定义为支撑区域。加强区域隔着主体部而与支撑区域相向。

转向部件的外周表面中的加强区域隔着转向部件而与支撑区域相向，其中，在支撑区域接合有用于支撑配置在转向部件的下侧的转向装置的支撑部。因此，当上下方向上的力经由转向装置而施加于转向部件时，会在加强区域中产生应力。

相对于此，根据上述构成，加强区域被板状的加强部覆盖，从而局部性地增加了板厚。因此，能够在抑制转向部件的重量增加的同时，提高抵抗经由转向装置在上下方向上施加的力的刚性。

此外，向车辆前方延伸的支架接合至加强部。因此，在车辆发生碰撞时等能够分散从支架向转向部件传递的力，从而能够抑制转向部件的变形。

因此，能够在抑制重量增加的同时，使转向部件的刚性得以提高。

在本公开的一个方面中，加强区域可以隔着中心线而与支撑区域相向，中心线为在车辆宽度方向上延伸的直线。并且，中心线可以穿过主体部的截面的中心或大致中心，截面可以与车辆宽度方向正交，并且截面可以位于主体部中的设置有加强区域的部分。

即使采用这种构成，也能够在抑制重量增加的同时，使转向部件的刚性得以提高。

在本公开的一个方面中，在支架中可以设置有支架接合部，支架接合部是用于接合至加强部的部位。并且，支架接合部可以以位于加强部的缘部的内侧的状态接合至加强部。

根据这样的构造，能够更切实地分散在车辆发生碰撞时等从支架向转向部件传递的力。

在本公开的一个方面中，将加强部中的覆盖加强区域的区域定义为被覆区域。另外，将被覆区域中的沿被覆区域的缘部延伸的区域定义为接合区域，并且将被覆区域中的被接合区域围绕的区域定义为中空区域。并且，加强部可以以使得接合区域与加强区域接触且在中空区域和加强区域之间留有空间的状态接合至加强区域。

根据这样的构造，能够进一步提高抵抗经由转向装置而在上下方向上施加的力的刚性。

在本公开的一个方面中，将车辆宽度方向的一侧定义为右侧，并将另一侧定义为左侧，将支撑部中的可接合至转向装置的部分定义为转向装置接合部，并且，将转向装置接合部中的最右侧的部分定义为右端部分，并将最左侧的部分定义为左端部分。并且，加强区域可以在车辆宽度方向上至少从右端部分的位置扩展至左端部分的位置。

根据这样的构造，能够使转向部件的刚性进一步得以提高。

在本公开的一个方面中，支架可以具有脆弱部，脆弱部的刚性低于该支架中的其他部分的刚性。

根据这样的构造，在车辆发生碰撞时等，支架会于脆弱部处弯折，由此，能够抑制转向部件和转向装置向车室内突出。并且，由于支架的一端接合至加强部，所以支架的根部的刚性被强化。因此，在车辆发生碰撞时等，支架能够更切实地于脆弱部处弯折。

在本公开的一个方面中，可以将穿过主体部的与车辆宽度方向正交的截面的中心或大致中心且在车辆宽度方向上延伸的线定义为中心线。另外，可以将截面中的以中心线为中心的圆周方向定义为外周方向。另外，可以将在外周方向上从第1位置扩展至第2位置的范围定义为加强范围，其中，第2位置是在外周方向上从第1位置移位了90°的位置。另外，可以将在外周方向上从第3位置扩展至第4位置的范围定义为支撑范围，其中，第4位置是在外周方向上从第3位置移位了90°的位置。另外，第3位置可以位于连结第1位置和中心线而成的直线上。另外，第4位置可以位于连结第2位置和中心线而成的直线上。并且，加强区域可以在外周方向上至少于加强范围内扩展，支撑区域可以在外周方向上至少于支撑范围内扩展。

即，加强范围以及支撑范围是以中心线为中心在外周方向上扩展90°的区域。另外，这些范围具有在主体部的截面上以中心线为中心的点对称关系。并且，由加强部覆盖的加强区域至少在加强范围内扩展，设置有支撑部的支撑区域至少在支撑范围内扩展。由此，能够使进一步提高转向部件的抵抗经由转向装置而在上下方向上施加的力的刚性。

在本公开的一个方面中，加强部可以以在车辆宽度方向上延伸的状态接合至加强区域。

根据这样的构成，能够适当地提高转向部件的刚性。

在本公开的一个方面中，支撑区域可以是在与车辆宽度方向正交或大致正交的方向上延伸的细长区域。

根据这样的构成，能够适当地提高转向部件的刚性。

在本公开的一个方面中，主体部中的与车辆宽度方向正交的截面可以为圆形或大致圆形。

根据这样的构成，能够适当地提高转向部件的刚性。

附图说明

图1是转向部件的立体图。

图2是转向部件的侧视图。

图3是转向部件的支架以及支撑部的仰视图。

图4是转向部件的支架的主视图。

图5是图3的V-V剖视图。

图6是转向部件的主体部的第1部分中的支架的接合部分以及支撑部的接合部分的放大图。

图7是变形例的转向部件中的主体部的第1部分的支架的接合部分以及支撑部的接合部分的放大剖视图。

具体实施方式

以下，将参照附图对本公开的实施方式进行说明。

本公开的实施方式不限于以下实施方式，在本公开的所属技术范围内可以采用各种形式。

[关于整体构成]

图1所示的本实施方式的转向部件1可以以沿车辆宽度方向延伸的状态安装在车辆上。转向部件1位于车辆仪表板下方。在下文中，将车辆中的前侧、后侧、上侧、下侧简称为前侧、后侧、上侧、下侧。另外，将面向车辆前方时的右侧、左侧简称为右侧、左侧。

如图2所示，转向部件1从上侧对配置在该转向部件1下侧的转向柱62进行支撑。转向柱62构成车辆的转向装置6。转向柱62从外侧包围转向轴61，并且在转向轴61的轴向63上延伸。另外，转向轴61将对方向盘60实施的旋转操作传递给转向机构。

如图1～6所示，转向部件1具备主体部10、两个支撑部20、支架30、加强部40、第1安装部50、以及第2安装部51。并且，除此之外，转向部件1还可以设置有例如与车辆的车身或车载装置(例如，仪表面板或气囊等)相接合的支架，或者用于安装车载装置的安装部等。

主体部10是筒状的部件，在左右方向(换言之即车辆宽度方向)上笔直地延伸，其两端可接合至车辆的车身。具体而言，主体部10的左侧的端部可通过第1安装部50接合至车身，右侧的端部可通过第2安装部51接合至车身。并且，各端部也可以接合至例如车柱。

主体部10具有第1部分11、第2部分12、以及锥形部13。

第1部分11是主体部10中的位于驾驶席对面的部分(换言之即左侧的部分)。另一方面，第2部分12是主体部10中的位于副驾驶席对面的部分(换言之即右侧的部分)，并且，第2部分12比第1部分11细。第1部分11以及第2部分12中的与左右方向正交的截面(在下文中简称为截面)是圆形或大致圆形的。不过，这些截面的形状也可以是例如椭圆形或多边形。

另外，锥形部13呈锥形形状，并且连接第1部分11和第2部分12。

支撑部20接合至主体部10中的第1部分11的外周表面(换言之即侧表面)，并且支撑转向柱62。作为一例，在第1部分11上设置有在左右方向上排列的两个支撑部20。不过，支撑部20的数量可以是一个或3个以上。支撑部20接合至转向柱62，并且从上侧支撑转向柱62。

支撑部20具有下表面部21、两个连接部22、以及螺栓23。

下表面部21呈矩形板状。下表面部21以使得长边部分在转向装置6的轴向63上延伸的状态而配置。并且，长边部分是指下表面部21中的形成长边的缘部。另外，下表面部21以覆盖转向柱62的外周表面的状态而配置。另外，下表面部21中设置有孔部，通过插通于孔部的螺栓23而使下表面部21接合至转向柱62的外周表面。

另外，各连接部22设置在下表面部21的各长边部分。各连接部22从下表面部21的各长边部分向上方突出，并且呈以平面状扩展的壁状。

各连接部22的缘部的一部分接合(作为一例为焊接)至主体部10的第1部分11的外周表面。接合有各连接部22的区域是沿外周方向14延伸的细长区域。外周方向14是指，如图6所示，第1部分11的截面中的以主体部10的第1部分11的中心线11c为中心的圆周方向。另外，中心线11c是指，如图3所示，在左右方向上延伸并且穿过第1部分11的截面中心或大致中心的假想直线。在下文中，将第1部分11的外周表面中的接合有各支撑部20的区域(在下文中称为接合区域)统称为支撑区域11a。支撑区域11a(换言之即各接合区域)是在与左右方向正交或大致正交的方向上延伸的细长区域。

作为一例，各支撑部20的各连接部22和第1部分11相接合的各接合区域的上侧的端部在左右方向上笔直地排列，各接合区域的下侧的端部也在左右方向上笔直地排列。不过，各接合区域的上侧的端部以及下侧的端部，也可以不在左右方向上笔直地排列。另外，接合区域可以是例如在左右方向上延伸的细长区域，也可以是点状区域，还可以是圆形或多边形区域。

加强部40呈矩形板状，并覆盖第1部分11的外周表面中的矩形加强区域11b，且接合至加强区域11b。另外，加强部40的长度方向在左右方向上延伸。作为一例，加强部40也可以焊接在加强区域11b。更详细而言，加强部40可以通过例如沿其缘部进行激光焊接而接合至加强区域11b。当然，加强部40也可以通过除激光焊接之外的焊接方法而接合至加强区域11b。另外，加强部40不限于矩形，也可以是例如圆形或椭圆形的板状部件。并且，后文将对加强区域11b的位置的细节进行说明。

支架30是与支撑部20不同的部位。另外，支架30的一端接合至加强部40，并从加强部40向前方延伸。支架30的前端接合至车辆的车身。不过，支架30也可以例如不接合至车辆的车身。

支架30呈板状，并且形成在前后方向上延伸的槽，且槽的开口朝向下侧。支架30具有槽部31、前端部32、脆弱部33、以及支架接合部34。

槽部31呈在前后方向上延伸的细长的板状，并且具有底部以及在左右方向上相向的两个侧部。支架30的槽由底部和两个侧部形成。

另外，前端部32设置在支架30的前侧的端部处并且呈壁状。在前端部32设置有孔部32a，支架30通过插通于孔部32a的螺栓而接合至车辆的车身。

另外，为了将支架30接合至加强部40，在槽部31的后侧的端部处设置有支架接合部34。支架接合部34呈例如凸缘状，并且从槽部31的后侧的端部向槽部31的外侧扩展。并且，支架接合部34也可以例如从槽部31的后侧的端部向槽部31的内侧扩展。

支架接合部34接合(作为一例为焊接)至加强部40。更详细而言，支架接合部34在加强部40的位于缘部内侧的位置处接合至加强部40。换言之，支架接合部34以其缘部不超出加强部40的缘部的状态而接合至加强部40。即，支架接合部34在不与第1部分11的外周表面中除加强区域11b之外的区域相向的状态下接合至加强部40。

另外，支架30中的于前后方向上的大致中央作为脆弱部33而构成。脆弱部33的刚性低于支架30中的其他部分的刚性。由此，当车辆发生碰撞时，支架30在脆弱部33处弯曲。并且，例如可以通过使脆弱部33的板厚比其他部分薄来降低脆弱部33的刚性，也可以通过在脆弱部33设置切口来降低脆弱部33的刚性。

[关于加强区域]

接下来，对加强区域11b的位置进行详细说明。如图6等所示，加强区域11b设置在第1部分11中的隔着中心线11c而与支撑区域11a相向的位置。更详细而言，如图6所示，加强区域11b至少在外周方向14上于加强范围内扩展，并且，如图3所示，在左右方向上从后述的转向装置接合部的右端部分19a扩展至左端部分19b。

首先，将对加强范围进行详细说明。加强范围是指在外周方向14上从第1位置15扩展至第2位置16的范围，其中，第2位置16是指在外周方向14上从第1位置15移位了90°的位置。换言之，加强范围从第1位置15起至第2位置16在外周方向14上扩展90°。

相对于此，支撑范围是指，在外周方向14上从第3位置17扩展至第4位置18的范围，其中，第4位置18是指在外周方向14上从第3位置17移位了90°的位置。换言之，支撑范围从第3位置17起至第4位置18在外周方向14上扩展90°。

并且，支撑范围的第3位置17位于连结加强范围的第1位置15和中心线11c而成的直线上，支撑范围的第4位置18位于连结加强范围的第2位置16和中心线11c而成的直线上。

即，加强范围以及支撑范围均是在第1部分11的截面中以中心线11c为中心且在外周方向上扩展90°的区域。并且，这些范围具有在该截面上以中心线11c为中心的点对称关系。因此，如果使加强范围以中心线11c为中心旋转180°，则加强范围会与支撑范围重叠。

此外，连结第1位置15和第3位置17而成的直线与转向装置6的轴向63正交或大致正交。另一方面，连结第2位置16和第4位置18而成的直线与转向装置6的轴向63平行或大致平行。

并且，加强区域11b在外周方向14上至少于加强范围内扩展，支撑区域11a在外周方向14上至少于支撑范围内扩展。

并且，第1～第4位置15～18还可以设置成使得连结第1位置15和第3位置17而成的直线不与转向装置6的轴向63正交或大致正交。另外，加强区域11b还可以设置成例如在隔着第1部分11的中心线11c而与支撑区域11a相向的同时不对加强范围的至少一部分进行覆盖。另外，支撑区域11a还可以设置成例如在隔着第1部分11的中心线11c而与加强区域11b相向的同时不对支撑范围的至少一部分进行覆盖。

接下来，参照图3对加强区域11b的在左右方向上的范围进行说明。

将支撑部20中的接合至转向柱62的部分定义为转向装置接合部。在本实施方式中，支撑部20的下表面部21中的设置有螺栓23的部分相当于转向装置接合部。

另外，将转向装置接合部中最右侧的部分定义为右端部分19a，并将转向装置接合部中最左侧的部分定义为左端部分19b。在本实施方式中，右侧的支撑部20的螺栓23中的位于最右侧的部分为右端部分19a。另外，左侧的支撑部20的螺栓23中的位于最左侧的部分为左端部分19b。加强区域11b至少在左右方向上从右端部分19a的位置扩展至左端部分19b的位置。并且，加强区域11b也可以设置到例如比右端部分19a更靠左侧的位置，或也可以设置到比左端部分19b更靠右侧的位置。

[关于变形例]

加强部40可以构成为例如薄板、厚板、弯曲板、或板厚不均匀的板。更详细而言，弯曲板可以例如在多个位置处呈波形弯曲。另外，板厚不均匀的板可以是例如中央部分比其他部分厚，并且其厚度可以平滑地改变。

另外，如图7所示，加强部40也可以在使得其和加强区域11b之间形成沿加强部40扩展的扁平空间45的状态下接合至主体部11。

具体而言，将加强部40中的接合至加强区域11b时覆盖加强区域11b的区域定义为被覆区域41。换言之，被覆区域41与加强区域11b相向。被覆区域41包括中空区域42以及接合区域43。

接合区域43与被覆区域41的缘部邻接，并且沿被覆区域41的缘部延伸。更详细而言，被覆区域41的缘部整体与接合区域43邻接。另外，中空区域42位于被覆区域41的中央，且被接合区域43包围。并且，接合区域43也可以设置在与被覆区域41的缘部相离的位置。

并且，加强部40以使得接合区域43与加强区域11b相接触且在中空区域42和加强区域11b之间留有空间45的状态接合至加强区域11b。更详细而言，加强部40的接合区域43接合(作为一例为焊接)至加强区域11b。

[效果]

(1)转向部件1的第1部分11的外周表面中的加强区域11b隔着第1部分11的中心线11c而与接合有支撑部20的支撑区域11a相向。因此，当经由被支撑部20支撑的转向柱62而在上下方向上对第1部分11施加有力时，会在加强区域11b中产生应力。

相对于此，在上述实施方式中，加强区域11b被板状加强部40覆盖，从而局部性地增加了板厚。因此，能够在抑制转向部件1的重量增加的同时，提高抵抗经由转向柱62而在上下方向上施加的力的刚性。

此外，向前方延伸的支架30的一端接合至加强部40。因此，能够分散在车辆发生碰撞时等从支架30的一端传向转向部件1传递的力，从而能够抑制转向部件1的变形。

因此，能够在抑制重量增加的同时使转向部件1的刚性得以提高。

(2)另外，支架接合部34在加强部40的缘部的内侧接合至加强部40。因此，能够更切实地分散在车辆发生碰撞时等从支架30向转向部件1传递的力。

(3)另外，在变形例的转向部件1中，加强部40在留有45的状态下接合至加强区域11b。因此，能够在使转向部件1的重量最优化的同时，有效地提高抵抗经由转向装置6而在上下方向上施加的力的刚性。

(4)另外，加强区域11b在左右方向上至少从转向装置接合部的右端部分19a的位置扩展至左端部分19c的位置。因此，能够使转向部件1的刚性进一步得以提高。

(5)另外，在支架30中设置有脆弱部33。因此，在车辆发生碰撞时等，支架30会于脆弱部33处弯折，由此，能够抑制转向部件1和转向柱62向车室内突出。并且，由于支架30的一端接合至加强部40，所以支架30的根部的刚性被强化。因此，在车辆发生碰撞时等，支架30能够更切实地于脆弱部33处弯折。

(6)另外，加强区域11b在外周方向14上至少于加强范围内扩展，支撑区域11a在外周方向14上至少于支撑范围内扩展。因此，能够进一步提高转向部件1的抵抗经由转向柱62而在上下方向上施加的力的刚性。

[其他实施方式]

(1)在上述实施方式中，转向部件1的支撑部20接合至转向装置6中的转向柱62，因此，由转向部件1支撑转向装置6。不过，转向部件1的支撑部20也可以接合至转向装置6中的除转向柱62之外的部分。

(2)上述实施方式的转向部件1的主体部10可以构成为中空或非中空的棒状的部位。并且，在主体部10中，优选至少第1部分11为中空，此外，优选至少第1部分11为筒状。

(3)在上述实施方式中，由转向部件1的支撑部20支撑转向装置6。不过，还可以通过使设置在转向部件1的其他部位接合至转向装置6来支撑转向装置6。具体而言，该其他部位可以支撑转向装置6中的转向柱62，也可以支撑转向装置6中的除转向柱62之外的部分。

(4)上述实施方式中的一个构成元素所具有的多个功能可以由多个构成元素来实现，也可以由多个构成元素来实现一个构成元素所具有的一个功能。此外，多个构成元素所具有的多个功能可以由一个构成元素来实现，或者可以由一个构成元素来实现由多个构成元素所实现的一个功能。此外，可以省大致上述实施方式的构成的一部分。此外，上述一实施方式的结构的至少一部分可以添加到上述其他实施方式的结构中，此外，上述一实施方式的结构的至少一部分可以与上述其他实施方式的结构进行置换。

Claims (9)

1.一种转向部件，其可安装在车辆中，并用于支撑转向装置，该转向部件的特征在于，具备：

主体部，所述主体部是棒状的部位，其在所述车辆的车辆宽度方向上延伸，并且其两端可接合至所述车辆的车身；

至少一个支撑部，所述支撑部是与所述主体部的外周表面接合的部位，并且通过接合至所述转向装置来支撑所述转向装置；

加强部，所述加强部是以覆盖所述主体部的外周表面中的加强区域的状态接合至所述加强区域的板状部位；以及

支架，所述支架是接合至所述加强部并从所述加强部向所述车辆的前方延伸的部位，并且可接合至所述车辆的车身；

其中，将所述主体部的外周表面中的接合有所述至少一个支撑部的一个或多个区域定义为支撑区域，

所述加强区域隔着所述主体部而与所述支撑区域相向，

将所述加强部中的覆盖所述加强区域的区域定义为被覆区域，

将所述被覆区域中的沿所述被覆区域的缘部延伸的区域定义为接合区域，并且将所述被覆区域中的被所述接合区域包围的区域定义为中空区域，

所述加强部以使得所述接合区域与所述加强区域接触且在所述中空区域和所述加强区域之间留有空间的状态接合至所述加强区域。

2.根据权利要求1所述的转向部件，其特征在于，

所述加强区域隔着中心线而与所述支撑区域相向，所述中心线为在所述车辆宽度方向上延伸的直线，

所述中心线穿过所述主体部的截面的中心或大致中心，所述截面与所述车辆宽度方向正交，并且所述截面位于所述主体部中的设置有所述加强区域的部分。

3.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

在所述支架中设置有支架接合部，所述支架接合部是用于接合至所述加强部的部位，

所述支架接合部以位于所述加强部的缘部的内侧的状态接合至所述加强部。

4.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

将所述车辆宽度方向的一侧定义为右侧，并将另一侧定义为左侧，

将所述支撑部中的可接合至所述转向装置的部分定义为转向装置接合部，

将所述转向装置接合部中的最右侧的部分定义为右端部分，并将最左侧的部分定义为左端部分，

所述加强区域在所述车辆宽度方向上至少从所述右端部分的位置扩展至所述左端部分的位置。

5.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

所述支架具有脆弱部，所述脆弱部的刚性低于该支架中的其他部分的刚性。

6.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

将穿过所述主体部的与所述车辆宽度方向正交的截面的中心或大致中心且在所述车辆宽度方向上延伸的线定义为中心线，

将所述截面中的以中心线为中心的圆周方向定义为外周方向，

将在所述外周方向上从第1位置扩展至第2位置的范围定义为加强范围，其中，所述第2位置是在所述外周方向上从所述第1位置移位了90°的位置，

将在所述外周方向上从第3位置扩展至第4位置的范围定义为支撑范围，其中，所述第4位置是在所述外周方向上从所述第3位置移位了90°的位置，

所述第3位置位于连结所述第1位置和所述中心线而成的直线上，

所述第4位置位于连结所述第2位置和所述中心线而成的直线上，

所述加强区域在所述外周方向上至少于所述加强范围内扩展，

所述支撑区域在所述外周方向上至少于所述支撑范围内扩展。

7.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

所述加强部以在所述车辆宽度方向上延伸的状态接合至所述加强区域。

8.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

所述支撑区域是在与所述车辆宽度方向正交或大致正交的方向上延伸的细长区域。

9.根据权利要求1或2所述的转向部件，其特征在于，

所述主体部中的与所述车辆宽度方向正交的截面为圆形或大致圆形。

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