JP4897592B2 - ステアリングコラム支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車において、ステアリングコラムを支持するために車体左右方向に延在するステアリングハンガと、その前方のダッシュボードパネルとを連結するステアリングコラムステイを有するステアリングコラム支持構造に関するものである。

車体の左右のフロントピラーに両端を連結されて車体左右方向に延在するステアリングハンガにステアリングコラムを支持させたステアリングコラム支持構造が広く採用されているが、その支持剛性が低いとステアリングホイールに振動が発生して操作性が損なわれることから、高い支持剛性を確保するため、ステアリングハンガをステアリングコラムステイを介してダッシュボードパネルと連結した技術が知られている（特許文献１・２参照）。
特開平１０−２６４８３０号公報 特開２００１−２１３３５６号公報

しかるに、前記従来の構造では、ステアリングコラムステイの上下方向の剛性を高めることで、エンジンのアイドリング時にステアリングハンガに生じる上下方向の振動を低減することができるが、その反面、走行時にダッシュボードパネルに発生する前後方向の振動がステアリングコラムステイを介してステアリングハンガに伝達されるために、ステアリングホイールの振動を低減する要望を十分に満足することができない不都合があった。

本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、アイドリング時に発生する上下方向の振動と共に走行時に発生する前後方向の振動も低減することができるように構成されたステアリングコラム支持構造を提供することにある。

このような課題を解決するために、本発明においては、請求項１に示すとおり、ステアリングコラム（１）を支持するために車体左右方向に延在するステアリングハンガ（２）と、その前方のダッシュボードパネル（４）とを連結するステアリングコラムステイ（５）を有するステアリングコラム支持構造において、前記ステアリングコラムステイの本体部（３１）の前端に、横断面が略Ｌ字形状をなす屈曲板部（２７）を介して、前記ダッシュボードパネルに対する取付部（２２）が形成され、前記屈曲板部の板厚方向の変形による前記取付部と前記本体部との相対回転で、前記ダッシュボードパネルの前後方向の振動が吸収されるようにしたものとした。

これによると、走行時に発生するダッシュボードパネルの前後方向の振動が、ステアリングコラムステイにおける本体部と取付部との相対回転で吸収されて、ステアリングハンガ側に伝達されることが阻止されるため、ステアリングホイールの振動を低減して操作性を向上させることができる。

さらに、ステアリングコラムステイの屈曲板部は横断面（略水平方向の断面）が略Ｌ字形状をなすため、上下方向の剛性を低下させずに済み、本体部を上下方向の剛性の高い構造とすることで、アイドリング時に発生するステアリングハンガの上下方向の振動を低減することができる。

前記ステアリングコラム支持構造においては、請求項２に示すとおり、前記ステアリングコラムステイが、鋼板の折り曲げ加工により形成されたものであり、車体前後方向に延在する縦壁（２４）とその側方に突出したフランジ（２５・２６）とを備え、前記屈曲板部が、前記フランジを切除した態様で形成された構成とすることができる。

これによると、所要の剛性を確保すると共に製造コストを低く抑えることができ、さらに屈曲板部での鋼板材の弾性変形により、取付部と本体部との相対回転を円滑に行わせることができる。

なお、ステアリングコラムステイは、前記のように、剛性や製造コストの面から、鋼板の折り曲げ加工により縦壁とフランジとを備えた略Ｌ字形状あるいは略コ字形状の断面をなすものとすると良いが、本発明におけるステアリングコラムステイはこれに限定されるものではなく、例えばパイプ状など、種々の形態が可能である。

このように本発明によれば、走行時に発生するダッシュボードパネルの前後方向の振動が、ステアリングコラムステイにおける本体部と取付部との相対回転で吸収されて、ステアリングハンガ側に伝達されることが阻止され、さらに屈曲板部が略Ｌ字形状の横断面をなすため、上下方向の剛性を低下させずに済むため、アイドリング時に発生するステアリングハンガの上下方向の振動を低減することができ、ステアリングホイールの振動を低減して操作性を向上させる上で大きな効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明によるステアリングコラム支持構造を示す側面図である。図２は、図１に示したステアリングコラム支持構造の上面図である。図３は、図１に示したステアリングコラム支持構造の要部斜視図である。

このステアリングコラム支持構造は、ステアリングコラム１を支持するために車体左右方向に延在するステアリングハンガ２と、このステアリングハンガ２に連結されてステアリングコラム１を保持するステアリングコラムブラケット３と、このステアリングコラムブラケット３及びその前方のダッシュボードロアパネル４を連結するステアリングコラムステイ５とを有している。

ステアリングコラム１は、ステアリングホイール１１が連結されたステアリングシャフト１２を回転自在に支持している。ステアリングシャフト１２の前端は、自在継ぎ手１３を介して中間シャフト１４に接続され、中間シャフト１４は、ダッシュボードロアパネル４に開設された挿通孔１５に挿通されて、その前端は、図示しない自在継ぎ手及びピニオンシャフトなどを介して、ラック・ピニオン式のステアリングギヤボックス内のラックに歯合するピニオンに接続されている。

ステアリングハンガ２は、両端部を、図示しない左右のフロントピラーに結合支持されている。ダッシュボードロアパネル４は、車体フロア１７の前端部から立ち上がり、車体前部のエンジンルーム１８と車室１９とを仕切るように設けられている。ステアリングコラムブラケット３には、図３に示すように、円筒状のステアリングハンガ２の外形に対応する円弧状に形成された受け部２０が形成され、この受け部２０とステアリングハンガ２とがＭＩＧ溶接などにて固定される。

ステアリングコラムステイ５は、車体前後方向に延在し、その前端にダッシュボードロアパネル４に対する取付部２２が設けられている。この取付部２２は、ボルト２３の頭部とダッシュボードロアパネル４の取付面との間に挟み込まれるようにしてダッシュボードロアパネル４に対して固定される。ステアリングコラムステイ５の後端は、ステアリングコラムブラケット３に対して、ＭＩＧ溶接などにて固定される。

このステアリングコラムステイ５は、鋼板の折り曲げ加工により形成され、その全長に渡って延在する縦壁２４と、この縦壁２４の上下の側縁から側方に突出されたフランジ２５・２６とを備えており、取付部２２の直近には、上側のフランジ２５から縦壁２４に至る部分を切り欠いた状態で、横断面が略Ｌ字形状をなす屈曲板部２７が形成されている。縦壁２４には、ワイヤー類の取付孔２８が設けられている。

縦壁２４の上下にフランジ２５・２６を備えた本体部３１では、フランジ２５・２６により縦壁２４の変形が拘束されて、上下方向の変形に対して高い剛性を確保することができる。一方、フランジ２５が切除されて縦壁２４のみの屈曲板部２７では、その板厚方向の変形がフランジで拘束されることがなく、鋼板材の弾性変形により円滑に屈曲変形し、この屈曲板部２７の板厚方向の変形により、屈曲板部２７の稜線部分を中心にした取付部２２と本体部３１との相対回転が許容されるようになっている。

本体部３１は、長手方向の略中心位置で折曲した形状に形成されている（図２参照）。この折曲部３２の前側の前半部３１ａは、本体部３１の略全長に延在する上側のフランジ２５と縦壁２４とにより略Ｌ字形状の断面をなし、折曲部３２の後側の後半部３１ｂは、折曲部３２より後側に延在する下側のフランジ２６と上側のフランジ２５及び縦壁２４とにより略コ字形状の断面をなしている。

上側のフランジ２５には、折曲部３２に対応する位置に切り欠き３３が形成されており、また縦壁２４の下部にも、折曲部３２に対応する位置に切り欠き３４が形成されている。これにより、車両の前面衝突時に、後方へ変位するダッシュボードロアパネル４によりステアリングコラムステイ５が押された際に、ステアリングコラムステイ５が折曲部３２の位置で円滑に折曲変形して、ダッシュボードロアパネル４と共にステアリングコラムブラケット３が後方に変位することを避けることができる。

図４は、ステアリングコラム支持構造の振動状態を示す模式図であり、（Ａ）に従来の構造による振動状態を、（Ｂ）に図３などに示した本発明に基づく構造による振動状態をそれぞれ示している。

図４（Ａ）に示すように、ステアリングコラムステイ４１の本体部４２と取付部４３との相対回転が、本体部４２の縦壁４４から側方に突出するフランジ４５により拘束される場合には、ダッシュボードロアパネル４の前後方向の振動が、ステアリングコラムステイ４１の本体部４２に伝達されて、本体部４２に撓み振動が発生し、さらにこのステアリングコラムステイ５の振動がステアリングコラムブラケット３を介してステアリングハンガ２に伝達されて、ステアリングハンガ２に前後方向の振動が発生する。

これに対して、図４（Ｂ）に示すように、ステアリングコラムステイ５の本体部３１と取付部２２との間に屈曲板部２７を設けて、本体部３１と取付部２２との相対回転が許容されるようにすると、ダッシュボードロアパネル４の前後方向振動に応じて、取付部２２はダッシュボードロアパネル４と共に振動するが、ステアリングコラムステイ５の屈曲板部２７が適宜に変形して振動を吸収するため、本体部３１への振動の伝達が阻止され、ステアリングハンガ２の振動を抑制することができる。

本発明によるステアリングコラム支持構造を示す側面図である。 図１に示したステアリングコラム支持構造の上面図である。 図１に示したステアリングコラム支持構造の要部斜視図である。 ステアリングコラム支持構造の振動状態を示す模式図である。

符号の説明

１ ステアリングコラム
２ ステアリングハンガ
３ ステアリングコラムブラケット
４ ダッシュボードロアパネル
５ ステアリングコラムステイ
２２ 取付部
２４ 縦壁
２５・２６ フランジ
２７ 屈曲板部
３１ 本体部

Claims (2)

1. ステアリングコラムを支持するために車体左右方向に延在するステアリングハンガと、その前方のダッシュボードパネルとを連結するステアリングコラムステイを有するステアリングコラム支持構造であって、
   前記ステアリングコラムステイの本体部の前端に、横断面が略Ｌ字形状をなす屈曲板部を介して、前記ダッシュボードパネルに対する取付部が形成され、前記屈曲板部の板厚方向の変形による前記取付部と前記本体部との相対回転で、前記ダッシュボードパネルの前後方向の振動が吸収されるようにしたことを特徴とするステアリングコラム支持構造。
2. 前記ステアリングコラムステイが、鋼板の折り曲げ加工により形成されたものであり、車体前後方向に延在する縦壁とその側方に突出したフランジとを備え、前記屈曲板部が、前記フランジを切除した態様で形成されたことを特徴とする請求項１に記載のステアリングコラム支持構造。

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