CN115210128A - 转向装置 - Google Patents

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CN115210128A CN202180017982.3A CN202180017982A CN115210128A CN 115210128 A CN115210128 A CN 115210128A CN 202180017982 A CN202180017982 A CN 202180017982A CN 115210128 A CN115210128 A CN 115210128A
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关口畅
马场洋光
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Yamada Manufacturing Co Ltd
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Yamada Manufacturing Co Ltd
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Abstract

一种转向装置,具备管、壳体、伸缩机构、以及载荷吸收机构,载荷吸收机构具备:滑动部,在管及进给机构的某另一方的部件中,相对于延伸部设置在左右方向的第1侧,在作用于管的载荷为规定值以上的情况下,通过一边在延伸部中的朝向左右方向的第1侧的侧面上滑动一边相对于一方的部件相对移动,使延伸部塑性变形;以及限制部,在另一方的部件中,相对于延伸部设置在左右方向的第2侧,并且构成为,在作用于管的载荷为规定值以上的情况下能够与滑动部一体地移动,限制延伸部向左右方向的第2侧的移动或变形。

Description

转向装置
技术领域
本公开涉及转向装置。
本申请对于2020年3月27日在日本提出申请的日本特愿2020-058293号以及2020年3月27日在日本提出申请的日本特愿2020-058294号主张优先权,这里引用其内容。
背景技术
在转向装置中,有具备根据驾驶者的体格差异、驾驶姿势来调整方向盘的前后位置的伸缩功能的装置。作为这种转向装置,具备被车体支承的外柱、能够在前后方向上移动地被保持在外柱内的内柱、以及将外柱及内柱能够前后运动地连接的伸缩机构。内柱能够旋转地支承转向轴杆。在转向轴杆的后端部安装着方向盘。
在转向装置中,搭载有在二次碰撞时等规定的载荷作用于方向盘的情况下、在内柱相对于外柱向前方移动的过程(所谓的溃缩行程(collapse stroke))中将施加于驾驶者的冲击载荷缓和的结构。例如,在下述专利文献1中,公开了将形成于伸缩机构的导引突起保持在形成于外柱的导引槽内的结构。
在有关专利文献1发明的转向装置中,在伸缩动作时,借助伸缩机构的驱动力,内柱相对于外柱前后运动。
另一方面,在二次碰撞时,在规定的载荷作用于方向盘的情况下,伸缩机构从外柱脱离。然后,内柱和伸缩机构要相对于外柱向前方移动。此时,一边导引突起将导引槽压扩一边内柱向前方移动。结果,有关专利文献1发明的转向装置将在二次碰撞时施加于驾驶者的冲击载荷缓和。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-347243号公报。
发明内容
发明要解决的课题
可是,为了有效率地使冲击载荷缓和,可以想到优选的是使导引槽塑性变形。
但是,在上述的以往技术中,在由导引突起将导引槽压扩时,形成导引槽的隔壁自身(外柱)移动或变形,难以确保希望的冲击吸收性能。
在上述的以往技术中,在二次碰撞时发挥稳定的冲击吸收性能这一点上还有改善的余地。具体而言,在上述的以往技术中,导引突起在俯视中形成为矩形状。因此,导引突起在角部与导引槽的内表面接触的状态下在导引槽的内表面上滑动。在此情况下,导引突起的角部容易钩挂在导引槽的内表面等而发生作用在导引突起与导引槽的内表面之间的载荷变动。
本公开提供一种容易确保希望的冲击吸收性能的转向装置。
用来解决课题的手段
为了解决上述课题,本公开采用以下的方案。
(1)有关本公开的一方案的转向装置具备:管,转向轴杆能够绕沿着前后方向的轴线旋转地插入于所述管;壳体,被车体支承,并且将前述管能够在前后方向上移动地支承;伸缩机构,使前述管相对于前述壳体在前后方向上移动;以及载荷吸收机构,将前述管及前述伸缩机构之间连接。前述伸缩机构具备:致动器,与前述壳体连结;以及进给机构,具有与前述致动器连结的卡合部、以及与前述载荷吸收机构连结并与前述卡合部在前后方向上卡合的被卡合部,使前述致动器的驱动力经由前述卡合部及前述被卡合部传递给前述管。前述载荷吸收机构具备:延伸部,与前述管及前述进给机构的某一方的部件连结,沿着前后方向延伸;滑动部,在前述管及前述进给机构的某另一方的部件中,相对于前述延伸部设置在左右方向的第1侧,在作用于前述管的载荷为规定值以上的情况下,通过一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第1侧的侧面上滑动一边相对于前述一方的部件相对移动,使前述延伸部塑性变形;以及限制部,在前述另一方的部件中,相对于前述延伸部设置在左右方向的第2侧,并且构成为,在作用于前述管的载荷为规定值以上的情况下能够与前述滑动部一体移动,限制前述延伸部向左右方向的第2侧的移动或变形。
根据本方案,在二次碰撞时等,在规定值以上的载荷作用于管的情况下,管相对于壳体向前方移动。此时,通过在滑动部在延伸部的侧面上滑动的过程中延伸部塑性变形,能够将冲击载荷吸收。
特别是,在本方案中,在因在滑动部的滑动时作用在滑动部与延伸部之间的载荷而延伸部要向远离滑动部的一侧移动或变形的情况下,能够由限制部限制延伸部的移动或变形。由此,能够有效率地使延伸部塑性变形,能够确保希望的冲击吸收性能。
并且,在本方案中,由于进给机构的卡合部及被卡合部在前后方向上卡合,所以在二次碰撞时,限制进给机构相对于致动器向前方的移动。由此,在二次碰撞时能够抑制载荷吸收机构与进给机构一起向前方移动。因此,能够使延伸部与滑动部之间有效果地产生载荷。结果,能够确保希望的冲击吸收性能。
由于伸缩机构的致动器被固定于壳体,所以在伸缩动作时及二次碰撞时致动器不移动。因此,不需要在转向装置的周围确保致动器的移动空间,能够实现布局性的提高。
(2)在上述(1)的方案的转向装置中,优选的是,前述限制部通过一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第2侧的侧面上滑动一边与前述滑动部一体地移动,使前述延伸部塑性变形。
根据本方案,随着滑动部及限制部相对于延伸部的前方移动,延伸部以被滑动部及限制部捋过的方式塑性变形。由此,能够在限制延伸部的左右方向的移动、变形的基础上实现冲击吸收性能的提高。
(3)在上述(1)或(2)的方案的转向装置中,优选的是,前述滑动部及前述限制部相对于在前述延伸部的中心沿着前后方向延伸的对称线线对称地形成。
根据本方案,作用在滑动部及限制部与延伸部之间的载荷容易成为均等。
(4)在上述(1)至(3)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,在前述一方的部件,设置有:第1导引部,相对于前述滑动部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述滑动部向前后方向的移动;以及第2导引部,相对于前述限制部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述限制部向前后方向的移动。
根据本方案,在二次碰撞时,能够沿着延伸部使滑动部及限制部在前后方向上顺畅地移动。在因作用在延伸部与滑动部及限制部之间的载荷而滑动部及限制部要向左右方向的外侧移动或变形的情况下,能够由导引部限制滑动部及限制部的移动或变形。
(5)在上述(1)至(4)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,前述延伸部在左右方向的第1侧与前述进给机构连接,在左右方向的第2侧被前述壳体支承。
根据本方案,由于延伸部在左右两侧被支承,所以能够限制延伸部相对于壳体的左右方向的移动。由此,在二次碰撞时,能够抑制因在滑动部及限制部与延伸部之间产生的载荷而延伸部自身在左右方向上位置偏差。
(6)在上述(1)至(5)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,前述进给机构具备:轴杆,与前述致动器的输出轴连结,并且作为前述卡合部而具有阳螺纹;以及螺母,与前述一方的部件连接,并且作为前述被卡合部而形成有与前述阳螺纹卡合的阴螺纹部。
根据本方案,通过作为进给机构而采用进给丝杠机构,变得容易确保轴杆的阳螺纹与螺母的阴螺纹的卡合力,并且在伸缩动作时容易调整与致动器的旋转量对应的管的行程。此外,通过在作为进给机构的进给丝杠机构连结冲击吸收机构,在二次碰撞时螺母相对于轴杆锁定,进给机构(螺母)向前方的移动被限制。由此,在二次碰撞时,能够抑制载荷吸收机构与进给机构一起向前方移动。因此,能够使延伸部与滑动部之间有效果地产生载荷。结果,能够确保希望的冲击吸收性能。
(7)在上述(1)至(6)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,前述载荷吸收机构具备限制部件,所述限制部件限制前述延伸部相对于前述滑动部向上下方向的移动。
根据本方案,延伸部相对于滑动部向上下方向的移动被限制。结果,能够抑制滑动部从延伸部脱离,使由载荷吸收机构得到的吸收能量遍及溃缩行程全域稳定。
(8)有关本公开的一方案的转向装置具备:管,转向轴杆能够绕沿着前后方向的轴线旋转地插入于所述管;壳体,被车体支承,并且将前述管能够在前后方向上移动地支承;伸缩机构,使前述管相对于前述壳体在前后方向上移动;以及载荷吸收机构,将前述管及前述伸缩机构之间连接。前述伸缩机构具备:致动器,与前述壳体连结;以及进给机构,具有与前述致动器连结的卡合部、以及与前述载荷吸收机构连结并与前述卡合部在前后方向上卡合的被卡合部,使前述致动器的驱动力经由前述卡合部及前述被卡合部传递给前述管。前述载荷吸收机构具备:延伸部,与前述管及前述进给机构的某一方的部件连结,沿着前后方向延伸;第1滑动部,在前述管及前述进给机构的某另一方的部件,相对于前述延伸部设置在左右方向的第1侧,在作用于前述管的向前方的载荷为规定值以上的情况下,一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第1侧的侧面上滑动一边相对于前述一方的部件相对移动;以及第2滑动部,在前述另一方的部件中,相对于前述延伸部设置在左右方向的第2侧,并且在作用于前述管的载荷为规定值以上的情况下,一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第2侧的侧面上滑动,一边与前述第1滑动部一体地移动。前述第1滑动部中的与前述延伸部接触的第1接触部、以及前述第2滑动部中的与前述延伸部接触的第2接触部分别呈朝向前述延伸部凸的弯曲面。
根据本方案,在二次碰撞时等,在规定值以上的载荷作用于管的情况下,管相对于壳体向前方移动。此时,通过在滑动部在延伸部的侧面上滑动的过程中延伸部或滑动部塑性变形,能够将冲击载荷吸收。
特别是,在本方案中,通过各接触部呈弯曲面,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,当滑动部在延伸部上滑动时,能够抑制推压部与延伸部的钩挂。由此,能够使滑动部在延伸部上顺畅地移动。因而,能够遍及溃缩行程的整体有效率地将冲击载荷缓和,所以能够实现冲击吸收性能的提高。
在本方案中,由于伸缩机构的卡合部及被卡合部在前后方向上卡合,所以在二次碰撞时,进给机构相对于致动器向前方的移动被限制。由此,在二次碰撞时,能够抑制载荷吸收机构与进给机构一起向前方移动。因此,能够使延伸部与滑动部之间有效果地产生载荷。结果,能够确保希望的冲击吸收性能。
由于伸缩机构的致动器被固定于壳体,所以在伸缩动作时及二次碰撞时致动器不移动。因此,不需要在转向装置的周围确保致动器的移动空间,能够实现布局性的提高。
(9)在上述(8)的方案的转向装置中,优选的是,前述延伸部具备:宽度窄部,比前述第1接触部及前述第2接触部间的左右方向的距离窄;以及宽度宽部,比前述第1接触部及前述第2接触部间的左右方向的距离宽,在前述第1滑动部及前述第2滑动部的滑动时能够塑性变形。
根据本方案,宽度宽部中的相对于宽度窄部向左右方向的外侧隆出的部分在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,作为能够借助滑动部(接触部)而塑性变形的变形部发挥功能。在本方案中,由于如上述那样能够抑制接触部与延伸部的钩挂,所以变得容易确保滑动部与变形部的过盈量(在主视中重合的范围)。
(10)在上述(8)或(9)的方案的转向装置中,优选的是,前述第1滑动部的外周面随着相对于前述第1接触部朝向前后方向的两侧而向远离前述延伸部的一侧延伸;前述第2滑动部的外周面随着相对于前述第2接触部朝向前后方向的两侧而向远离前述延伸部的一侧延伸。
根据本方案,能够抑制滑动部中的接触部以外的部分在溃缩行程时与延伸部接触。由此,能够使滑动部中的与延伸部的接触位置稳定,容易确保希望的冲击吸收性能。
(11)在上述(8)至(10)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,在前述一方的部件,设置有:第1导引部,相对于前述第1滑动部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述第1滑动部向前后方向的移动;以及第2导引部,相对于前述第2滑动部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述第2滑动部向前后方向的移动。
根据本方案,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,能够沿着延伸部使各滑动部在前后方向上顺畅地移动。在因作用在延伸部与各滑动部之间的载荷而各滑动部要向左右方向的外侧移动或变形的情况下,能够由导引部限制各滑动部的弹性变形。
(12)在上述(11)的方案的转向装置中,优选的是,前述第1滑动部中的与前述第1导引部对置的对置面沿着前后方向形成为平坦面;前述第2滑动部中的与前述第2导引部对置的对置面沿着前后方向形成为平坦面。
根据本方案,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,滑动部被沿着导引部中的与滑动部的对置面顺畅地引导。
(13)在上述(8)至(12)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,前述进给机构具备:轴杆,与前述致动器的输出轴连结,并且作为前述卡合部而具有阳螺纹;以及螺母,与前述一方的部件连接,并且作为前述被卡合部而形成有与前述阳螺纹卡合的阴螺纹部。
根据本方案,通过作为进给机构而采用进给丝杠机构,变得容易确保轴杆的阳螺纹与螺母的阴螺纹的卡合力,并且在伸缩动作时容易调整与致动器的旋转量对应的管的行程。通过在作为进给机构的进给丝杠机构连结冲击吸收机构,在二次碰撞时螺母相对于轴杆锁定,进给机构(螺母)向前方的移动被限制。由此,在二次碰撞时,能够抑制载荷吸收机构与进给机构一起向前方移动。因此,能够使延伸部与滑动部之间有效果地产生载荷。结果,能够确保希望的冲击吸收性能。
(14)在上述(8)至(13)的任一项的方案的转向装置中,优选的是,前述载荷吸收机构具备限制部件,所述限制部件限制前述延伸部相对于前述第1滑动部及前述第2滑动部向上下方向的移动。
根据本方案,延伸部相对于滑动部向上下方向的移动被限制。结果,能够抑制滑动部从延伸部脱离,使由载荷吸收机构得到的吸收能量遍及溃缩行程全域稳定。
发明效果
根据上述各方案,能够确保希望的冲击吸收性能。
附图说明
图1是转向装置的立体图。
图2是沿着图1的II-II线的剖视图。
图3是沿着图1的III-III线的剖视图。
图4是载荷吸收机构的分解立体图。
图5是载荷吸收机构的放大图。
图6是图3的VI向视图。
图7是用来说明二次碰撞时的动作的说明图。
图8是有关变形例的EA块的仰视图。
图9是有关变形例的EA块的仰视图。
图10是有关变形例的EA块的仰视图。
图11是有关变形例的EA块的仰视图。
图12是有关变形例的EA块的仰视图。
图13是有关变形例的EA块的后视图。
图14是有关变形例的EA块的后视图。
图15是有关变形例的EA块的仰视图。
图16是有关变形例的EA块的仰视图。
图17是有关第2实施方式的转向装置的放大仰视图。
图18是表示有关第2实施方式的转向装置的图,是与图3对应的剖视图。
图19是表示有关变形例的转向装置的图,是与图8的XIX-XIX线对应的剖视图。
具体实施方式
接着,基于附图说明本公开的实施方式。在以下说明的实施方式、变形例中,有对于对应的结构赋予相同的附图标记而省略说明的情况。另外,在以下的说明中,例如“平行”“正交”“中心”“同轴”等表示相对或绝对的配置的表达,不仅严密地表示这样的配置,还表示以公差或能得到相同的功能之程度的角度、距离相对地变位的状态。
[转向装置1]
图1是转向装置1的立体图。
如图1所示,转向装置1被搭载于车辆。转向装置1随着方向盘2的旋转操作来调整车轮的舵角。
转向装置1具备壳体11、管12、转向轴杆13、驱动机构14、以及载荷吸收机构15。管12及转向轴杆13分别沿着轴线O1形成。因而,在以下的说明中,有将管12及转向轴杆13的轴线O1延伸的方向简单称作轴杆轴向、将与轴线O1正交的方向称作轴杆径向、将绕轴线O1的方向称作轴杆周向的情况。
本实施方式的转向装置1以轴线O1相对于前后方向交叉的状态被搭载于车辆。转向装置1的轴线O1随着朝向后方而向上方延伸。但是,在以下的说明中,为了方便,在转向装置1中,将在轴杆轴向上朝向方向盘2的方向简单设为后方,将朝向与方向盘2相反侧的方向简单设为前方(箭头FR)。将轴杆径向中的转向装置1安装于车辆的状态下的上下方向简单设为上下方向(箭头UP为上方),将左右方向简单设为左右方向(箭头LH为左侧)。
<壳体11>
图2是沿着图1的II-II线的剖视图。图3是沿着图1的III-III线的剖视图。
如图1~图3所示,壳体11具备倾斜托架21和壳体主体22。
倾斜托架21具备左右一对侧部框架23a、23b、形成在各侧部框架23a、23b的安装撑条24、以及架设在各侧部框架23a、23b彼此的架设部25。
侧部框架23a、23b以左右方向为厚度方向,在前后方向上延伸。在侧部框架23a、23b的下端缘中的一方(左侧)的侧部框架23a的前端部,形成有突出片27。突出片27从一方的侧部框架23a的前端部朝向下方突出。
安装撑条24从侧部框架23a、23b的上端部分别向左右方向的外侧伸出。壳体11经由安装撑条24被车体支承。
架设部25一体地架设在各侧部框架23的上端部彼此。架设部25分别设置在侧部框架23的前后两端部。
壳体主体22配置在倾斜托架21的内侧。壳体主体22具有保持筒31和前侧伸出部32。
保持筒31形成为在轴杆轴向(前后方向)上延伸的筒状。如图2所示,在保持筒31内的前端部,嵌合(压入)着前侧轴承35的外圈。如图1~图3所示,在保持筒31的前后方向的中间部形成有狭缝36。狭缝36在前后方向上延伸。
如图3所示,在保持筒31中的狭缝36的开口缘,形成有突出壁(第1突出壁38及第2突出壁39)。第1突出壁38从狭缝36的开口缘中的右侧开口缘向下方突出。第1突出壁38沿着狭缝36的右侧开口缘在前后方向上延伸。
第2突出壁39从狭缝36的开口缘中的左侧开口缘向下方突出。第2突出壁39沿着狭缝36的左侧开口缘在前后方向上延伸。在第2突出壁39,形成有朝向下方开口的凹部39a。
如图1所示,前侧伸出部32从保持筒31向前方突出。前侧伸出部32在与前后方向正交的剖视中形成为向下方开口的U字状。在图示的例子中,前侧伸出部32中的在左右方向上对置的一对侧壁37间的距离成为比保持筒31的外径长。各侧壁37经由枢轴40分别与倾斜托架21中的对置的侧部框架23a、23b连结。由此,壳体主体22能够绕枢轴40(绕在左右方向上延伸的轴线O2)转动地被倾斜托架21支承。
<管12>
管12形成为在轴杆轴向上延伸的筒状。管12被插入在保持筒31内。管12构成为,能够相对于保持筒31在轴杆轴向上移动。如图2所示,在管12的后端部嵌合(压入)着后侧轴承41的外圈。
<转向轴杆13>
转向轴杆13具备内轴杆42及外轴杆43。
内轴杆42形成为在轴杆轴向上延伸的筒状。内轴杆42被插入在管12内。内轴杆42的后端部被压入在后侧轴承41的内圈。由此,内轴杆42经由后侧轴承41能够绕轴线O1旋转地被支承。在内轴杆42中的从管12向后方突出的部分连结着方向盘2。内轴杆42也可以是实心。
外轴杆43形成为在轴杆轴向上延伸的筒状。外轴杆43被插入在管12内。在外轴杆43的后端部,在管12内插入着内轴杆42。外轴杆43的前端部在保持筒31内被压入在前侧轴承35的内圈。由此,外轴杆43在保持筒31内能够绕轴线O1旋转地被支承。
内轴杆42及管12构成为能够相对于外轴杆43在轴杆轴向上移动。在内轴杆42的外周面例如形成有阳花键。阳花键与形成在外轴杆43的内周面的阴花键卡合。由此,内轴杆42在相对于外轴杆43的相对旋转被限制的基础上,相对于外轴杆43在轴杆轴向上移动。但是,转向轴杆13的伸缩构造、旋转限制的构造能够适当变更。在本实施方式中,对外轴杆43相对于内轴杆42配置在前方的结构进行了说明,但并不仅限于该结构。也可以是外轴杆43相对于内轴杆42配置在后方的结构。
<驱动机构14>
如图1所示,驱动机构14具备倾斜机构45和伸缩机构46。倾斜机构45例如配置在壳体11的左侧。伸缩机构46例如配置在壳体11的右侧。另外,驱动机构14只要至少具有伸缩机构46即可。
倾斜机构45是所谓的进给丝杠机构。倾斜机构45具备倾斜马达单元51、倾斜连结部52、以及倾斜可动部53。倾斜机构45借助倾斜马达单元51的驱动,对转向装置1绕轴线O2的转动的限制及容许进行切换。
倾斜马达单元51具备倾斜齿轮箱55和倾斜马达56。
倾斜齿轮箱55以从侧部框架23a向左右方向的外侧伸出的状态安装在侧部框架23a的前端部。
倾斜马达56在将输出轴(未图示)朝向前方的状态下从后方安装在倾斜齿轮箱55。倾斜马达56的输出轴在倾斜齿轮箱55内与减速机构(未图示)连接。
倾斜连结部52具备倾斜线材61、倾斜轴杆62、以及将倾斜线材61及倾斜轴杆62彼此连结的倾斜联接器(tilt coupling)63。
倾斜联接器63能够绕在左右方向上延伸的轴线O3旋转地被突出片27支承。
倾斜线材61架设在倾斜齿轮箱55与倾斜联接器63之间。倾斜线材61构成为能够随着倾斜马达56的驱动而旋转。倾斜线材61构成为能够挠曲变形。将倾斜齿轮箱55与倾斜联接器63之间连接的连接部件并不限于倾斜线材61那样的挠曲变形的部件。根据倾斜齿轮箱55和倾斜联接器63的布局等,也可以将倾斜齿轮箱55和倾斜联接器63借助不挠曲变形的连接部件连接。
倾斜轴杆62架设在倾斜联接器63与倾斜可动部53之间。倾斜轴杆62随着倾斜马达56的驱动而与倾斜线材61一起旋转。在倾斜轴杆62的外周面形成有阳螺纹部。
倾斜可动部53具备连杆部件70和倾斜螺母71。
连杆部件70形成为向上方开口的U字状。连杆部件70具有在左右方向上对置的侧壁70a、70b。侧壁70a被配置在保持筒31与侧部框架23a之间。侧壁70b被配置在保持筒31与侧部框架23b之间。
侧壁70a及侧部框架23a彼此被在左右方向上延伸的第1螺栓75连结。侧壁70b及侧部框架23b彼此被第1螺栓(未图示)连结。由此,连杆部件70能够绕在左右方向上延伸的轴线O4转动地被倾斜托架21支承。
侧壁70a及保持筒31彼此被在左右方向上延伸的第2螺栓76连结。侧壁70b及保持筒31彼此被第2螺栓76连结。第2螺栓76被配置在比第1螺栓75靠后方。由此,连杆部件70能够绕与轴线O4平行地延伸的轴线O5转动地被保持筒31支承。
倾斜螺母71被安装在侧壁70a的下方。在倾斜螺母71的内周面形成有阴螺纹部。倾斜轴杆62与倾斜螺母71啮合。倾斜螺母71构成为,能够随着倾斜轴杆62的旋转而变更倾斜轴杆62上的位置。
伸缩机构46是所谓的进给丝杠机构。伸缩机构46具备伸缩马达单元(致动器)81、伸缩连结部82、以及伸缩可动部83。伸缩机构46借助伸缩马达单元81的驱动,对管12(转向轴杆13)相对于壳体11的前后运动的限制及容许进行切换。
伸缩马达单元81具备伸缩齿轮箱85和伸缩马达86。
伸缩齿轮箱85以从前侧伸出部32向左右方向的外侧伸出的状态安装。因而,伸缩马达单元81构成为,能够借助倾斜机构45的驱动力而与壳体主体22一体地绕轴线O2转动。
伸缩马达86以将输出轴(未图示)朝向前方的状态从后方安装在伸缩齿轮箱85。伸缩马达86的输出轴在伸缩齿轮箱85内与减速机构连接。伸缩马达单元81也可以经由线材等被倾斜托架21支承。
图4是载荷吸收机构15的分解立体图。
如图4所示,伸缩连结部82从伸缩齿轮箱85向后方延伸。伸缩连结部82随着伸缩马达86的驱动而绕轴线旋转。在伸缩连结部82的外周面形成有阳螺纹部82a。
伸缩可动部83经由载荷吸收机构15而与管12连接。在伸缩可动部83的内周面形成有阴螺纹部83a。伸缩连结部82与伸缩可动部83啮合。伸缩可动部83经由阴螺纹部83a而与阳螺纹部82a在前后方向上卡合(接触)。伸缩可动部83构成为,能够随着伸缩连结部82的旋转而在伸缩连结部82上移动。
<载荷吸收机构15>
如图3、图4所示,载荷吸收机构15将伸缩可动部83与管12之间连接。载荷吸收机构15在伸缩动作时等,在作用于管12的前后方向的载荷小于规定值的情况下,将伸缩机构46的驱动力传递给管12,与伸缩可动部83一起使管12相对于壳体11在前后方向上移动。载荷吸收机构15在二次碰撞时等,在作用于管12的载荷为规定值以上的情况下,与伸缩机构46独立地使管12相对于壳体11在前后方向上移动。载荷吸收机构15具备悬挂托架(hangerbracket)100、EA(Energy Absorbing;能量吸收)块101、以及EA板102。
悬挂托架100在管12的前方部固定于管12的下部。在本实施方式中,悬挂托架100借助焊接等固定于管12的外周面。悬挂托架100配置在狭缝36内。
EA块101设置在悬挂托架100的下方。EA块101例如由铁类材料的烧结材一体地形成。EA块101具备固定板110、第1滑动部111、以及第2滑动部112。
固定板110被从下方叠合在悬挂托架100。固定板110借助螺纹件止动等固定于悬挂托架100。EA块101也可以直接固定于管12。
第1滑动部111及第2滑动部112在左右方向上对置。第1滑动部111及第2滑动部112从固定板110向下方突出。各滑动部111、112经由狭缝36突出到壳体主体22的外部。各滑动部111、112在俯视中相对于经过后述的延伸部150的中心在前后方向上延伸的对称线线对称地形成。因而,在以下的说明中,以第1滑动部111为例进行说明。
图5是载荷吸收机构15的放大图。
如图5所示,第1滑动部111在俯视中形成为以前后方向为长度方向的长圆形状。第1滑动部111的外周面具有导引面121、接触面122、避让面123、以及连接面124。
导引面121构成第1滑动部111的外周面中的朝向左右方向的外侧的面(外侧面)的一部分。导引面121是沿着前后方向延伸的平坦面。但是,导引面121也可以是弯曲面等。
接触面122与导引面121的前端缘相连。接触面122构成第1滑动部111的外周面中的从外侧面的前端部经过前表面朝向左右方向的内侧的面(内侧面)的前端部。接触面122形成为朝向前方凸的弯曲面。在图示的例子中,接触面122形成为曲率半径一样、中心角为180°左右的半圆状。接触面122中的位于左右方向的最内侧的部分(以下称作推压部122a)位于第1滑动部111的外周面中的左右方向的最内侧。各滑动部111、112间的左右方向的间隔在推压部122a间成为最小(距离L1)。
避让面123从接触面122中的左右方向的内侧端缘向后方延伸。避让面123构成第1滑动部111的内侧面的一部分。避让面123形成为随着朝向后方而朝向左右方向的外侧延伸的倾斜面。因而,各滑动部111、112间的左右方向的间隔随着朝向后方而逐渐扩大。
连接面124架设在导引面121及避让面123的后端缘彼此间。连接面124构成第1滑动部111的外周面中的从内侧面的后端部经过后表面外侧面的后端部。连接面124中的与导引面121及避让面123的边界部分带有圆度。
如图3、图4所示,EA板102具备主板130和副板131。
主板130在从前后方向观察的主视中形成为曲柄状。主板130由硬度比EA块101低的材料(例如SPHC等)形成。主板130具备安装片132、连结片133、动作片134、以及支承片135。
安装片132形成为以上下方向为厚度方向的板状。安装片132从上方安装在上述的伸缩可动部83。EA板102构成为,能够与伸缩可动部83一体地前后运动。
连结片133从安装片132的左右方向的内侧端缘向下方延伸。
动作片134从连结片133的下端缘向左右方向的内侧延伸。动作片134将管12从下方覆盖。动作片134的后端部与EA块101(滑动部111、112)在俯视中重合。在动作片134上形成有长孔(第1长孔140及第2长孔141)。
支承片135从动作片134中的位于与连结片133相反侧的端缘向上方延伸。支承片135的上端部被收容在上述的凹部39a内。在凹部39a内设置有导轨144。导轨144形成为朝向下方开口的U字状,并且在凹部39a内在前后方向上延伸。导轨144以将凹部39a的内表面覆盖的方式嵌入于凹部39a内。导轨144由在与支承片135之间产生的摩擦阻力比作用在支承片135与凹部39a的内表面之间的摩擦阻力小的材料(例如树脂材料等)形成。在导轨144的内侧收容有上述的支承片135。导轨144限制主板130(EA板102)相对于壳体主体22的左右方向的移动的同时引导前后方向的移动。
副板131将伸缩可动部83与动作片134之间连接。副板131中的左右方向的外侧端部被从下方安装在伸缩可动部83。即,副板131与上述的安装片132一起在上下方向上夹着伸缩可动部83。副板131的左右方向的内侧端部与动作片134连接。
图6是图3的VI向视图。
这里,如图5、图6所示,上述的各长孔140、141将动作片134在上下方向上贯通并且在前后方向上延伸。各长孔140、141在俯视中相对于经过后述的延伸部150的中心并在前后方向上延伸的对称线线对称地形成。因而,在以下的说明中,以第1长孔140为例进行说明。
第1长孔140具备位于前后方向的两端部的扩大部(前侧扩大部145及后侧扩大部146)、以及将扩大部145、146彼此连接的过渡部147。
过渡部147在前后方向上以直线状延伸。过渡部147中的朝向左右方向的外侧的朝外侧面147a及朝向左右方向的内侧的朝内侧面147b彼此形成为沿着前后方向相互平行地延伸的平坦面。
如图6所示,前侧扩大部145其左右方向上的宽度(最大宽度)成为比过渡部147的左右方向的宽度(最大宽度)宽。前侧扩大部145相对于过渡部147的朝外侧面147a向左右方向的内侧隆出。前侧扩大部145的内周面形成为弯曲面。
如图5所示,后侧扩大部146其左右方向上的宽度(最大宽度)成为比过渡部147的左右方向的宽度(最大宽度)宽。后侧扩大部146相对于过渡部147的朝外侧面147a向左右方向的内侧隆出。后侧扩大部146的前端部经由随着朝向前方而向左右方向的外侧延伸的倾斜面146a而与过渡部147的朝外侧面147a相连。在后侧扩大部146内嵌入着上述的第1滑动部111。第1滑动部111的导引面121与后侧扩大部146的朝内侧面146b接近或抵接。第1滑动部111的推压部122a与后侧扩大部146的朝外侧面146c接近或抵接。
如图4、图5、图6所示,动作片134中的位于各长孔140、141间的部分构成沿着前后方向延伸的延伸部150。延伸部150具备前侧缩窄部151、后侧缩窄部(宽度窄部)152、以及宽度宽部153。前侧缩窄部151是位于前侧扩大部145间的部分。后侧缩窄部152是位于后侧扩大部146彼此之间的部分。各缩窄部151、152的左右方向的宽度被设定为各滑动部111、112的推压部122a间的距离L1以下。
宽度宽部153中的相对于各缩窄部151、152向左右方向的外侧隆出的部分构成变形部155。变形部155在主视中与各滑动部111、112的接触面122中的至少推压部122a重合。变形部155构成为,在二次碰撞时等,当对于EA块101朝向前方输入了规定的载荷时,通过各滑动部111、112(推压部122a)滑动而能够塑性变形。因而,变形部155成为在经由管12作用于EA块101的载荷小于规定的情况下(例如伸缩动作时等)不能变形。在作用于管12的载荷小于规定值的情况下,在各滑动部111、112嵌入于各后侧扩大部146内的状态下,EA块101相对于EA板102的相对移动被限制。
动作片134中的相对于各长孔140、141位于与延伸部150相反侧(左右方向的外侧)的部分构成沿着前后方向延伸的导引部156。导引部156相对于各滑动部111、112位于左右方向的外侧,限制各滑动部111、112向左右方向的外侧的变位。导引部156中的朝向左右方向的内侧的侧面(长孔140、141的朝内侧面146b、147b)与上述的导引面121对置。另外,导引部156与导引面121也可以抵接。
[作用]
接着,说明上述的转向装置1的作用。在以下的说明中,主要对倾斜动作、伸缩动作及二次碰撞时的溃缩行程进行说明。
<倾斜动作>
如图1所示,倾斜动作通过倾斜马达56的驱动力经由连杆部件70被传递给壳体主体22,壳体主体22绕轴线O2转动。在将方向盘2朝上调整的情况下,通过倾斜马达56驱动,倾斜线材61及倾斜轴杆62例如向第1方向(倾斜螺母71的放松方向)旋转。如果倾斜轴杆62向第1方向旋转,则倾斜螺母71相对于倾斜轴杆62向后方移动。通过倾斜螺母71向后方移动,壳体主体22相对于倾斜托架21向绕轴线O2的上方转动。结果,方向盘2与壳体主体22、管12、转向轴杆13等一起向绕轴线O2的上方转动。
在将方向盘2朝下调整的情况下,使倾斜轴杆62向第2方向(倾斜螺母71的拧紧方向)旋转。于是,倾斜螺母71相对于倾斜轴杆62向前方移动。通过倾斜螺母71向前方移动,壳体主体22相对于倾斜托架21绕轴线O2朝向下方转动。结果,方向盘2与壳体主体22、管12、转向轴杆13等一起向绕轴线O2的下方转动。
<伸缩动作>
伸缩动作通过伸缩马达86的驱动力经由EA板102及EA块101被传递给管12,管12及内轴杆42相对于壳体11及外轴杆43前后运动。在使方向盘2向后方移动的情况下,借助伸缩马达86的驱动,使伸缩连结部82例如向第1方向(伸缩可动部83的放松方向)旋转。如果伸缩连结部82向第1方向旋转,则伸缩可动部83及EA板102相对于伸缩连结部82向后方移动。EA板102的驱动力被传递给EA块101。此时,在各滑动部111、112嵌入于各后侧扩大部146内的状态下,EA块101相对于EA板102的相对移动被限制。因此,EA板102的驱动力经由EA块101被传递给管12。结果,通过管12与内轴杆42一起向后方移动,方向盘2向后方移动。
在使方向盘2向前方移动的情况下,使伸缩连结部82例如向第2方向旋转。如果伸缩连结部82向第2方向(伸缩可动部83的拧紧方向)旋转,则伸缩可动部83及EA板102相对于伸缩连结部82向前方移动。随着EA板102的前方移动,EA板102的驱动力经由EA块101被传递给管12。由此,通过管12向前方移动,方向盘2向前方移动。
<二次碰撞时>
接着,对二次碰撞时的动作进行说明。
如图6所示,在二次碰撞时(碰撞载荷为规定值以上的情况下),方向盘2与管12、EA块101、内轴杆42一起相对于壳体主体22及外轴杆43向前方移动。
图7是用来说明二次碰撞时的动作的说明图。
如图6、图7所示,在二次碰撞时,经由方向盘2对管12作用朝向前方的碰撞载荷。此时,碰撞载荷经由EA块101作用于EA板102。但是,在本实施方式中,由于伸缩可动部83的阴螺纹部83a和伸缩连结部82的阳螺纹部82a在前后方向上卡合(接触),所以EA板102相对于壳体11的前方移动被限制。因而,转向轴杆13、管12、悬挂托架100及EA块101要相对于EA板102及壳体11向前方移动。
在本实施方式中,各滑动部111、112的推压部122a间的距离L1比宽度宽部153的宽度L2窄。因此,EA块101其各滑动部111、112一边捋过延伸部150一边相对于EA板102向前方移动。各滑动部111、112的推压部122a在经过倾斜面146a在宽度宽部153的外侧面(过渡部147的朝外侧面147a(朝向第1侧的侧面及朝向第2侧的侧面))上滑动时,使变形部155向左右方向的内侧塑性变形(压坏)。这样,在转向轴杆13等相对于EA板102及壳体11向前方移动的过程中,借助各滑动部111、112捋过延伸部150时产生的载荷,将在二次碰撞时作用于驾驶者的冲击载荷缓和。
在EA块101与EA板102之间产生的载荷,可以通过变更各滑动部111、112间的距离L1与宽度宽部153的宽度L2的差量、宽度宽部153的厚度等来调整。在二次碰撞时,也可以除了由各滑动部111、112捋过延伸部150时的载荷以外,例如还用管12的外周面与保持筒31的内周面之间的滑动阻力等将冲击载荷缓和。也可以对管12的外周面与保持筒31的内周面的滑动部分涂敷高摩擦系数的涂料或施以凹凸加工等。
这样,在本实施方式中,做成了在伸缩机构46中相对于与进给机构(一方的部件)连结的延伸部150在左右方向的两侧配置有与管(另一方的部件)12连结的滑动部111、112的结构。
根据该结构,在因作用在一方的滑动部与延伸部150(变形部155)之间的载荷而延伸部150要向远离一方的滑动部的一侧移动或变形的情况下,能够由另一方的滑动部(限制部)限制延伸部150的移动或变形。由此,能够有效率地使延伸部150塑性变形,能够确保希望的冲击吸收性能。在本实施方式中,“移动或变形”中的移动,是指不伴随着塑性变形而例如延伸部150向远离一方的滑动部的一侧变位,或滑动部111、112向远离延伸部150的一侧变位。变形是指不伴随着塑性变形而例如延伸部150向远离一方的滑动部的一侧挠曲,或滑动部111、112向远离延伸部150的一侧挠曲。在本实施方式中,只要能够限制上述的移动及变形的至少一方即可。
在本实施方式中,做成了在伸缩机构46中伸缩连结部(进给机构)82与伸缩可动部(进给机构)83螺合的结构。
根据该结构,在二次碰撞时,通过伸缩连结部82的阳螺纹部82a与伸缩可动部83的阴螺纹部83a接触,伸缩可动部83相对于伸缩连结部82向前方的移动被限制。由此,在二次碰撞时,能够抑制EA板102与伸缩连结部82一起向前方移动。因此,能够使延伸部150与滑动部111、112之间有效果地产生载荷。结果,能够确保希望的冲击吸收性能。
在本实施方式中,由于伸缩机构46的伸缩马达单元(致动器)81被固定于壳体11(壳体主体22),所以在伸缩动作时及二次碰撞时伸缩马达单元81不移动。因此,不需要在转向装置1的周围确保伸缩马达单元81的移动空间,能够实现布局性的提高。
特别是,通过作为伸缩机构46而采用进给丝杠机构,变得容易确保伸缩连结部(轴杆)82的阳螺纹(卡合部)82a与伸缩可动部(螺母)83的阴螺纹(被卡合部)83a的卡合力。在伸缩动作时容易调整与伸缩马达单元81的旋转量对应的管12的行程。
在本实施方式中,做成了借助各滑动部111、112使延伸部150的左右两侧部(变形部155)塑性变形的结构。
根据该结构,随着EA块101相对于EA板102的前方移动,以由各滑动部111、112将延伸部150捋过的方式塑性变形。由此,能够在限制延伸部150向远离一方的滑动部的一侧的移动变形的基础上,实现冲击吸收性能的提高。
在本实施方式中,做成了将各滑动部111、112在俯视中线对称地形成的结构。
根据该结构,作用在各滑动部111、112与延伸部150之间的载荷容易成为均等。
在本实施方式中,做成了EA板102相对于各滑动部111、112在与延伸部150相反侧具备导引部(第1导引部及第2导引部)156的结构。
根据该结构,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,能够沿着延伸部150使各滑动部111、112向前方顺畅地移动。在因作用在延伸部150与各滑动部111、112之间的载荷而各滑动部111、112要向左右方向的外侧移动或变形的情况下,能够由导引部156限制各滑动部111、112的移动或变形。
在本实施方式中,做成了EA板102(延伸部150)在左右方向的第1侧与伸缩机构46连接、在左右方向的第2侧经由支承片135被壳体主体22支承的结构。
根据该结构,能够限制EA板102相对于壳体11的左右方向的移动。由此,在二次碰撞时,能够抑制因在各滑动部111、112与延伸部150之间产生的载荷而EA板102自身在左右方向上位置偏移。
并且,在本实施方式中,做成了在伸缩机构46中相对于与进给机构(一方的部件)连结的延伸部150在左右方向的两侧配置有与管(另一方的部件)12连结的滑动部111、112的结构。在此基础上,在本实施方式中,做成了各滑动部111、112中的作为与延伸部150的接触部分的推压部(第1接触部及第2接触部)122a在俯视中呈朝向延伸部150凸的弯曲面的结构。
根据该结构,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,当滑动部111、112在延伸部150上滑动时,能够抑制推压部122a与延伸部150的钩挂。由此,能够使滑动部111、112在延伸部150上顺畅地移动。由此,能够遍及溃缩行程的整体有效率地将冲击载荷缓和,所以能够实现冲击吸收性能的提高。
在本实施方式中,做成了在伸缩机构46中伸缩连结部(进给机构)82与伸缩可动部(进给机构)83螺合的结构。
根据该结构,在二次碰撞时,通过伸缩连结部82的阳螺纹部82a与伸缩可动部83的阴螺纹部83a接触,伸缩可动部83相对于伸缩连结部82向前方的移动被限制。由此,在二次碰撞时,能够抑制EA板102与伸缩连结部82一起向前方移动。因此,能够使延伸部150与滑动部111、112之间有效果地产生载荷。结果,能够确保希望的冲击吸收性能。
此外,在本实施方式中,由于伸缩机构46的伸缩马达单元(致动器)81被固定于壳体11(壳体主体22),所以在伸缩动作时及二次碰撞时伸缩马达单元81不需要移动。因此,不需要在转向装置1的周围确保伸缩马达单元81的移动空间,能够实现布局性的提高。
特别是,通过作为伸缩机构46而采用进给丝杠机构,变得容易确保伸缩连结部(轴杆)82的阳螺纹(卡合部)82a与伸缩可动部(螺母)83的阴螺纹(卡合部)83a的卡合力。通过作为伸缩机构46而采用进给丝杠机构,在伸缩动作时容易调整与伸缩马达单元81的旋转量对应的管12的行程。
在本实施方式中,做成了延伸部150具备宽度比各滑动部111、112的推压部122a间的距离L1窄的后侧缩窄部(宽度窄部)152和比推压部122a间的距离L1宽的宽度宽部153的结构。
根据该结构,宽度宽部153中的相对于后侧缩窄部152向左右方向的外侧隆出的部分在伴随着二次碰撞的溃缩行程时作为借助滑动部111、112(推压部122a)能够塑性变形的变形部155发挥功能。在本实施方式中,由于能够抑制推压部122a与延伸部150的钩挂,所以变得容易确保滑动部111、112与变形部155的过盈量(在主视中重合的范围)。因此,能够有效果地使变形部155塑性变形,容易确保希望的冲击吸收性能。
在本实施方式中,做成了滑动部111、112的外周面随着相对于推压部122a朝向前后方向的两侧而向远离延伸部150的一侧延伸的结构。
根据该结构,能够抑制滑动部111、112中的推压部122a以外的部分在溃缩行程时与延伸部150接触。由此,能够使滑动部111、112中的与延伸部150的接触位置稳定,容易确保希望的冲击吸收性能。
在本实施方式中,做成了EA板102相对于各滑动部111、112在与延伸部150相反侧具备导引部(第1导引部及第2导引部)156的结构。
根据该结构,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,能够沿着延伸部150使各滑动部111、112向前方顺畅地移动。此外,在因作用在延伸部150与各滑动部111、112之间的载荷而各滑动部111、112要向左右方向的外侧移动或变形的情况下,能够由导引部156限制各滑动部111、112的移动或变形。在本实施方式中,“移动或变形”中的移动,是指不伴随着塑性变形而例如延伸部150向远离一方的滑动部的一侧变位,或滑动部111、112向远离延伸部150的一侧变位。变形是指不伴随着塑性变形而例如延伸部150向远离一方的滑动部的一侧挠曲,或滑动部111、112向远离延伸部150的一侧挠曲。另外,在本实施方式中,只要能够限制上述的移动及变形的至少一方即可。
在本实施方式中,做成了滑动部111、112中的与导引部156对置的对置面具有沿着前后方向延伸的导引面121的结构。
根据该结构,在伴随着二次碰撞的溃缩行程时,将滑动部111、112沿着导引部156的朝内端面顺畅地引导。
(变形例)
在上述的实施方式中,对于将各滑动部111、112形成为长圆形状的情况进行了说明,但并不限于该结构。例如,滑动部111、112也可以是图8所示那样的俯视中正圆形状,也可以是图9所示那样的以左右方向为长度方向的长圆形状。滑动部111、112既可以是如图10所示那样一个顶点朝向左右方向的内侧的三角形状,也可以是三角形状以外的多边形状(矩形状)。另外,在将滑动部111、112形成为多边形状的情况下,朝向左右方向的内侧的顶点的前后方向的位置可以适当变更。
进而,滑动部111、112也可以是如图11所示那样具有俯视中长方形状的矩形部161和从矩形部161向左右方向的内侧隆出的隆出部162的结构。矩形部161中的朝向左右方向的外侧的面构成在前后方向上以直线状延伸的导引面121。另一方面,隆出部162形成为朝向左右方向的内侧凸的半圆形状。另外,隆出部162也可以是三角形状等。
在上述的实施方式中,对将导引面121形成为在前后方向上以直线状延伸的平坦面的结构进行了说明,但并不限于该结构。导引面121也可以如图12所示那样在前后方向上隔开间隔形成。在图示的例子中,导引面121形成为向左右方向的外侧隆出的半圆形状。
在上述的实施方式中,对各滑动部111、112其与上下方向正交的截面积遍及上下方向的全域为一样的结构进行了说明,但并不限于该结构。例如也可以如图13所示那样形成为,使各滑动部111、112的截面积在上下方向上不同。在图示的例子中,各滑动部111、112形成为随着朝向下方而截面积缩小的圆锥台形状。
根据该结构,通过将各滑动部111、112中的与延伸部150的接触位置在上下方向上变更,能够进行各滑动部111、112与延伸部150的过盈量的调整。接触位置的调整也可以将悬挂托架100、固定板110的厚度等变更,或另外使用间隔件等。另外,在图13所示的例子中,对各滑动部111、112的截面积随着朝向下方逐渐缩小的结构进行了说明,但并不限于该结构。也可以各滑动部111、112的上下方向的中央部的截面积成为比上下两端部的截面积小。
在上述的实施方式中,对将各滑动部111、112线对称地形成的结构进行了说明,但并不限于该结构。例如,也可以如图14所示的滑动部111、112那样左右非对称地形成。
在上述的实施方式中,对各滑动部111、112各具有一个推压部122a的结构进行了说明,但并不限于该结构。例如,也可以是如图15所示那样各滑动部111、112具有多个推压部200、201的结构。各推压部200、201形成为一个顶点朝向左右方向的内侧的三角形状。各推压部200、201的顶面200a、201a在俯视中形成为朝向左右方向的内侧凸的弯曲面。
各推压部200、201在前后方向上相连。各推压部200、201其朝向左右方向的外侧的面(以下称作导引面210)被配置为同面。另一方面,前侧推压部200的顶面200a位于比后侧推压部201的顶面201a靠左右方向的外侧。因而,如果将各滑动部111、112中的各前侧推压部200的顶面200a间的左右方向的距离设为L1a,将各后侧推压部201的顶面201a间的距离设为L1b,则设定为L1a>L1b。另外,第1滑动部111的朝向左右方向的内侧的面中的位于各推压部200、201间的部分形成有由各推压部200、201的斜面形成的避让部211。避让部211相对于顶面200a、201a向左右方向的外侧凹陷。
也可以如图16所示的滑动部111、112那样,各推压部200、201在前后方向上离开。在图示的例子中,各推压部200、201在俯视中形成为外径不同的正圆状。
(第2实施方式)
图17是有关第2实施方式的转向装置1的放大仰视图。图18是表示有关第2实施方式的转向装置1的图,是与图3对应的剖视图。
在图17、图18所示的转向装置1中,载荷吸收机构15具备EA罩(限制部件)300。EA罩300限制EA板102相对于壳体主体22(滑动部111、112)向下方的移动。EA罩300在壳体主体22的下部相对于轴线O1配置在与伸缩机构46侧相反侧。EA罩300将EA板102的一部分从下方覆盖。
EA罩300具备限制板301和滑动板302。
限制板301由刚性比滑动板302高的材料(例如金属材料)形成。限制板301以上下方向为厚度方向,在前后方向上延伸。限制板301具备重叠片301a和安装片301b。
重叠片301a在第2突出壁39的下方在前后方向上延伸。重叠片301a从下方与动作片134的左侧端部(与伸缩机构46相反侧的端部)重合。在图示的例子中,重叠片301a与相对于延伸部150在左侧的导引部156重合。重叠片301a的前后方向的尺寸比EA板102(动作片134)长。
安装片301b从重叠片301a向左右方向的外侧、前方伸出。安装片301b在从伸缩动作时的EA板102的动作轨迹偏离的部分被固定于壳体主体22。安装片301b例如被用螺栓305等固定于壳体主体22。
滑动板302与重叠片301a的上表面重合。滑动板302由在与动作片134之间产生的摩擦阻力比作用在动作片134与限制板301之间的摩擦阻力小的材料(例如树脂材料等)形成。滑动板302被固定于重叠片301a。滑动板302的固定方法既可以将销压入到重叠片301a、或将具有返回爪的销卡止于重叠片301a而固定,也可以借助粘接等而固定。
如图18所示,滑动板302位于重叠片301a与动作片134之间。滑动板302的上表面与动作片134的下表面接近或抵接。EA罩300也可以是不具备滑动板302的结构。
在本实施方式的转向装置1中,在伸缩动作时,当管12与内轴杆42一起在前后方向上移动时,EA板102相对于EA罩300在前后方向上移动。滑动板302也可以与动作片134抵接。在此情况下,滑动板302在伸缩动作时动作片134的下表面滑动。
在二次碰撞时,如果作用在滑动部111、112与延伸部150之间的载荷变大,则EA板102被各滑动部111、112向下方推开。于是,EA板102其第1滑动部111要从第1长孔140脱离,并且第2滑动部112要从第2长孔141脱离。此时,动作片134经由滑动板302而与EA罩300接触。由此,EA板102相对于壳体主体22(滑动部111、112)向下方的移动被限制。结果,能够抑制滑动部111、112从EA板102脱离,使由载荷吸收机构15得到的吸收能量遍及溃缩行程全域稳定。
在本实施方式的转向装置1中,通过在金属制的限制板301与动作片134之间配置树脂制的滑动板302,能够抑制在伸缩操作时由金属彼此的接触带来的异常噪音、磨损等。
以上,说明了本公开的优选的实施例,但本公开并不限定于这些实施例。在不脱离本公开的主旨的范围内能够进行结构的附加、省略、替换及其他变更。本公开不由上述的说明限定,而仅由添附的权利要求书限定。
例如,在上述的实施方式中,对轴线O1与前后方向交叉的结构进行了说明,但并不仅限于该结构。轴线O1也可以与车辆的前后方向一致。
在上述的实施方式中,对伸缩机构46是进给丝杠机构的情况进行了说明,但并不仅限于该结构。伸缩机构46例如也可以使用齿轮等。
在上述的实施方式中,对由两个滑动部111、112使延伸部150塑性变形的结构进行了说明,但并不限于该结构。例如,也可以相对于延伸部150在左右方向的第1侧配置滑动部,相对于延伸部150在左右方向的第2侧配置限制延伸部150的移动或变形的限制部。即,限制部只要延伸部150不移动或变形,也可以是从延伸部150离开的结构。在此情况下,延伸部150只要仅在朝向左右方向的第1侧的侧面形成变形部155即可。
在上述的实施方式中,对将位于长孔140、141之间的部分做成延伸部150、将相对于长孔140、141位于左右方向的外侧的部分做成导引部156的情况进行了说明,但并不限于该结构。EA板102只要至少具有延伸部150,也可以是不具有长孔140、141、导引部156的结构。
在上述的实施方式中,对EA板102架设在伸缩机构46(伸缩可动部83)与壳体主体22(突出壁39)之间的结构进行了说明,但并不限于该结构。EA板102也可以被伸缩机构46悬臂支承。
在上述的实施方式中,对延伸部150为1列的结构进行了说明,但并不限于该结构。例如,延伸部150也可以在左右方向、上下方向上设置多个。滑动部及限制部可以对应于延伸部150的数量而设置。
在上述的实施方式中,对在管12侧设置有EA块101(滑动部111、112等)、在壳体主体22侧设置有EA板102(延伸部150等)的情况进行了说明,但并不限于该结构。例如也可以在管12侧设置EA板102,在壳体主体22侧设置EA块101。
在上述的实施方式中,对将滑动部111、112一体地形成在固定板110的结构进行了说明,但并不限于该结构。例如,也可以将滑动部形成为螺栓形状,相对于固定板110之间夹着EA板102而从相反侧(下方)紧固到固定板110。如图19所示,螺栓350具备轴部350a和头部350b。轴部350a穿过第1长孔140(或第2长孔141)被固定于固定板110等。轴部350a中的位于第1长孔140(或第2长孔141)内的部分作为在延伸部150滑动的第1滑动部111(或第2滑动部112)发挥功能。轴部350a中的与延伸部150滑动的部分的剖视形状可以适当变更。
头部350b相对于轴部350a被扩大。在头部350b中,外周部分的一部分相对于EA板102(延伸部150、导引部156)从下方重合。头部350b作为限制EA板102(延伸部150)相对于滑动部111、112的上下方向的移动的限制部件发挥功能。在图19的例子中,在头部350b与EA板102之间设置有间隙S。因此,能够抑制通过轴部350a捋过延伸部150而产生的变形痕迹(毛刺等)与头部350b接触。由此,能够抑制由变形痕迹阻碍溃缩行程。
限制部件只要是限制延伸部150相对于滑动部111、112的上下方向的移动的结构即可。即,限制部件也可以借助如第2实施方式那样与延伸部150以外的部分抵接的EA罩300间接地限制延伸部150向上下方向的移动。限制部件也可以通过如有关变形例的头部350b那样与延伸部150直接抵接,来直接限制延伸部150向上下方向的移动。
限制部件既可以设置在壳体主体22,也可以设置在管12。
在上述的实施方式中,对仅EA板102塑性变形的结构进行了说明,但只要是在滑动部111、112在延伸部150上滑动的过程中EA板102及EA块101的至少一方塑性变形的结构即可。
除此以外,在不脱离本公开的主旨的范围内,能够适当将上述的实施方式的构成要素替换为周知的构成要素,此外,也可以将上述的变形例适当组合。
附图标记说明
1…转向装置
2…方向盘
11…壳体
12…管(另一方的部件、一方的部件)
13…转向轴杆
15…载荷吸收机构
46…伸缩机构
81…伸缩马达单元(致动器)
82…伸缩连结部(进给机构、轴杆)
83…伸缩可动部(一方的部件、另一方的部件、进给机构、螺母)
111…第1滑动部(滑动部、限制部)
112…第2滑动部(限制部、滑动部)
121…导引面(对置面)
122a…推压部(第1接触部、第2接触部)
150…延伸部
156…导引部(第1导引部及第2导引部)
200a、201a…顶面(第1接触部、第2接触部)
210…导引面(对置面)
300…EA罩(限制部件)
350b…头部(限制部件)。

Claims (14)

1.一种转向装置,其特征在于,
具备:
管,转向轴杆能够绕沿着前后方向的轴线旋转地插入于所述管;
壳体,被车体支承,并且将前述管能够在前后方向上移动地支承;
伸缩机构,使前述管相对于前述壳体在前后方向上移动;以及
载荷吸收机构,将前述管及前述伸缩机构之间连接;
前述伸缩机构具备:
致动器,与前述壳体连结;以及
进给机构,具有与前述致动器连结的卡合部、以及与前述载荷吸收机构连结并与前述卡合部在前后方向上卡合的被卡合部,使前述致动器的驱动力经由前述卡合部及前述被卡合部传递给前述管;
前述载荷吸收机构具备:
延伸部,设置在前述管及前述进给机构的某一方的部件,沿着前后方向延伸;
滑动部,在前述管及前述进给机构的某另一方的部件中,相对于前述延伸部设置在左右方向的第1侧,在作用于前述管的载荷为规定值以上的情况下,通过一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第1侧的侧面上滑动一边相对于前述一方的部件相对移动,使前述延伸部塑性变形;以及
限制部,在前述另一方的部件中,相对于前述延伸部设置在左右方向的第2侧,并且构成为,在作用于前述管的载荷为规定值以上的情况下能够与前述滑动部一体移动,限制前述延伸部向左右方向的第2侧的移动或变形。
2.如权利要求1所述的转向装置,其特征在于,
前述限制部通过一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第2侧的侧面上滑动一边与前述滑动部一体地移动,使前述延伸部塑性变形。
3.如权利要求1或2所述的转向装置,其特征在于,
前述滑动部及前述限制部相对于在前述延伸部的中心沿着前后方向延伸的对称线线对称地形成。
4.如权利要求1~3中任一项所述的转向装置,其特征在于,
在前述一方的部件,设置有:
第1导引部,相对于前述滑动部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述滑动部向前后方向的移动;以及
第2导引部,相对于前述限制部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述限制部向前后方向的移动。
5.如权利要求1~4中任一项所述的转向装置,其特征在于,
前述延伸部在左右方向的第1侧与前述进给机构连接,在左右方向的第2侧被前述壳体支承。
6.如权利要求1~5中任一项所述的转向装置,其特征在于,
前述进给机构具备:
轴杆,与前述致动器的输出轴连结,并且作为前述卡合部而具有阳螺纹;以及
螺母,与前述一方的部件连接,并且作为前述被卡合部而形成有与前述阳螺纹卡合的阴螺纹部。
7.如权利要求1~6中任一项所述的转向装置,其特征在于,
前述载荷吸收机构具备限制部件,所述限制部件限制前述延伸部相对于前述滑动部向上下方向的移动。
8.一种转向装置,其特征在于,
具备:
管,转向轴杆能够绕沿着前后方向的轴线旋转地插入于所述管;
壳体,被车体支承,并且将前述管能够在前后方向上移动地支承;
伸缩机构,使前述管相对于前述壳体在前后方向上移动;以及
载荷吸收机构,将前述管及前述伸缩机构之间连接;
前述伸缩机构具备:
致动器,与前述壳体连结;以及
进给机构,具有与前述致动器连结的卡合部、以及与前述载荷吸收机构连结并与前述卡合部在前后方向上卡合的被卡合部,使前述致动器的驱动力经由前述卡合部及前述被卡合部传递给前述管;
前述载荷吸收机构具备:
延伸部,设置在前述管及前述进给机构的某一方的部件,沿着前后方向延伸;
第1滑动部,在前述管及前述进给机构的某另一方的部件,相对于前述延伸部设置在左右方向的第1侧,在作用于前述管的向前方的载荷为规定值以上的情况下,一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第1侧的侧面上滑动一边相对于前述一方的部件相对移动;以及
第2滑动部,在前述另一方的部件中,相对于前述延伸部设置在左右方向的第2侧,并且在作用于前述管的载荷为规定值以上的情况下,一边在前述延伸部中的朝向左右方向的第2侧的侧面上滑动,一边与前述第1滑动部一体地移动;
前述第1滑动部中的与前述延伸部接触的第1接触部、以及前述第2滑动部中的与前述延伸部接触的第2接触部分别呈朝向前述延伸部凸的弯曲面。
9.如权利要求8所述的转向装置,其特征在于,
前述延伸部具备:
宽度窄部,比前述第1接触部及前述第2接触部间的左右方向的距离窄;以及
宽度宽部,比前述第1接触部及前述第2接触部间的左右方向的距离宽,在前述第1滑动部及前述第2滑动部的滑动时能够塑性变形。
10.如权利要求8或9所述的转向装置,其特征在于,
前述第1滑动部的外周面随着相对于前述第1接触部朝向前后方向的两侧而向远离前述延伸部的一侧延伸;
前述第2滑动部的外周面随着相对于前述第2接触部朝向前后方向的两侧而向远离前述延伸部的一侧延伸。
11.如权利要求8~10中任一项所述的转向装置,其特征在于,
在前述一方的部件,设置有:
第1导引部,相对于前述第1滑动部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述第1滑动部向前后方向的移动;以及
第2导引部,相对于前述第2滑动部在左右方向上位于与前述延伸部相反侧,引导前述第2滑动部向前后方向的移动。
12.如权利要求11所述的转向装置,其特征在于,
前述第1滑动部中的与前述第1导引部对置的对置面沿着前后方向形成为平坦面;
前述第2滑动部中的与前述第2导引部对置的对置面沿着前后方向形成为平坦面。
13.如权利要求8~12中任一项所述的转向装置,其特征在于,
前述进给机构具备:
轴杆,与前述致动器的输出轴连结,并且作为前述卡合部而具有阳螺纹;以及
螺母,与前述一方的部件连接,并且作为前述被卡合部而形成有与前述阳螺纹卡合的阴螺纹部。
14.如权利要求8~13中任一项所述的转向装置,其特征在于,
前述载荷吸收机构具备限制部件,所述限制部件限制前述延伸部相对于前述第1滑动部及前述第2滑动部向上下方向的移动。
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