JP5147133B2

JP5147133B2 - 車両におけるステアリング装置

Info

Publication number: JP5147133B2
Application number: JP2008333368A
Authority: JP
Inventors: 雅幸久保; 和貴清水; 徹宇田
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2028-12-26
Also published as: JP2010155475A

Description

本発明は、車体部分に固着されてステアリングコラムを支持するブラケットが、車両の前突時の衝撃力に基づき塑性変形してこの衝撃力に基づくエネルギーを吸収するようにした車両におけるステアリング装置に関するものである。

上記車両におけるステアリング装置には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、上記車両におけるステアリング装置は、車室の前端側から後上方に向かって延出するステアリングコラムと、上記車室の前端側を形成する車体部分に固着され、上記ステアリングコラムを支持するブラケットとを備えている。

上記車両の前進走行時に、この車両がその前方の何らかの物体に衝突したとき、つまり、前突時には、運転者はその慣性力により前方移動して、ステアリングハンドルなどを介し上記ステアリングコラムに二次衝突することがある。この場合、運転者は上記ステアリングコラムに対しその後方から衝撃力を与え、この衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムは前下方に移動すると共に上記ブラケットが塑性変形することとされる。そして、これにより、上記衝撃力に基づくエネルギーが吸収されてこの衝撃力が緩和され、つまり、上記ステアリングコラムから運転者に与えられる反力が緩和されるようになっている。

特開昭６１−５７４６２号公報

ところで、上記前突時には、通常、その一次衝突として、車室の前端側を形成する車体側から上記ステアリングコラムに衝撃力が与えられる。この場合、上記車体部分に対しステアリングコラムは後上方に移動するが、この移動によっても上記ブラケットは塑性変形すると考えられる。

このため、上記車体部分に対するステアリングコラムの支持が、仮に、上記したブラケットのみによる場合であって、上記衝撃力が大きい場合には、上記ブラケットは大きく塑性変形して、上記ステアリングコラムは後上方に大きく移動するおそれを生じる。そして、この場合、このステアリングコラムは運転者に無用に干渉するおそれを生じて好ましくない。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、車両の前突の二次衝突時に、ステアリングコラムから運転者に与えられる反力が緩和されるようにした場合において、一次衝突時に、上記ステアリングコラムが運転者に対し無用に干渉しないようにすることである。

請求項１の発明は、車室３の前端側から後上方に向かって延出するステアリングコラム１０と、上記車室３の前端側を形成する車体部分１２に固着され、上記ステアリングコラム１０を支持するブラケット１６とを備え、車両１の前突時の衝撃力Ｆに基づき、上記車体部分１２に対しステアリングコラム１０が前下方に移動すると共に、上記ブラケット１６が塑性変形（図３中一点鎖線）するようにした車両におけるステアリング装置において、
上記ステアリングコラム１０に突起２９を形成し、上記前突時の衝撃力Ｆ´に基づき、上記車体部分１２に対しステアリングコラム１０が後上方に移動するとき、この移動により上記突起２９が上記ブラケット１６に当接して（図１中一点鎖線）、このブラケット１６の塑性変形が規制されるようにし、
上記ブラケット１６に開口３０を形成し、上記衝撃力Ｆに基づき、上記車体部分１２に対しステアリングコラム１０が前下方に移動して上記ブラケット１６が塑性変形するとき、上記突起２９が上記開口３０に入り込むようにした（図３中一点鎖線）ことを特徴とする車両におけるステアリング装置である。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、その前提条件として、車室の前端側から後上方に向かって延出するステアリングコラムと、上記車室の前端側を形成する車体部分に固着され、上記ステアリングコラムを支持するブラケットとを備え、車両の前突時の衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが前下方に移動すると共に、上記ブラケットが塑性変形するようにしている。

即ち、上記車両の前突時に、運転者がその慣性力により前方移動して、上記ステアリングコラムに二次衝突したとする。この場合、運転者は上記ステアリングコラムに対しその後方から衝撃力を与える。すると、上記車体部分に対し上記ステアリングコラムは前下方に移動し、この際、上記ブラケットは塑性変形をする。これにより、上記衝撃力に基づくエネルギーが吸収されてこの衝撃力が緩和され、つまり、上記ステアリングコラムから運転者に与えられる反力が緩和される。

そして、上記構成において、ステアリングコラムに突起を形成し、上記前突時の衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが後上方に移動するとき、この移動により上記突起が上記ブラケットに当接して、このブラケットの塑性変形が規制されるようにしている。

即ち、上記車両の前突時の一次衝突として、上記ステアリングコラムにその前方から衝撃力が与えられた時、上記車体部分に対し上記ステアリングコラムは後上方に移動する。この際、上記突起は上記ブラケットに当接して、ブラケットの塑性変形が規制される。このため、上記ステアリングコラムが後上方に移動することは規制される。よって、車両の前突の一次衝突時に、上記ステアリングコラムが運転者に対し無用に干渉することは防止されて、運転者の保護がより確実に達成される。

また、上記ブラケットに開口を形成し、上記衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが前下方に移動して、上記ブラケットが塑性変形するとき、上記突起が上記開口に入り込むようにしている。

このため、前記二次衝突時に、ステアリングコラムが前下方に移動して、上記ブラケットが塑性変形するとき、上記突起は上記開口に入り込んで、上記突起が上記ブラケットに干渉することが回避される。よって、このブラケットの塑性変形が上記突起により阻害されることが防止され、これにより、上記ステアリングコラムは前下方に円滑に移動して、運転者が保護される。

本発明の車両におけるステアリング装置に関し、車両の前突の二次衝突時に、ステアリングコラムから運転者に与えられる反力が緩和されるようにした場合において、一次衝突時に、上記ステアリングコラムが運転者に対し無用に干渉しないようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、車両におけるステアリング装置は、車室の前端側から後上方に向かって延出するステアリングコラムと、上記車室の前端側を形成する車体部分に固着され、上記ステアリングコラムを支持するブラケットとを備える。車両の前突時の衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが前下方に移動すると共に、上記ブラケットが塑性変形することとされる。

上記ステアリングコラムとブラケットとのうち、少なくともいずれか一方に突起が形成される。上記前突時の衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが後上方に移動するとき、この移動により上記突起が上記ブラケットに当接して、このブラケットの塑性変形が規制される。

また、上記ブラケットに開口が形成され、上記衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが前下方に移動して上記ブラケットが塑性変形するとき、上記突起が上記開口に入り込むこととされている。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図１〜４に従って説明する。

図２〜４において、符号１は、自動車で例示される車両であり、矢印Ｆｒは、この車両１の進行方向の前方を示している。

上記車両１の車体２の内部が車室３とされる。上記車体２は車室３の下面を形成する車室フロア４を備え、この車室フロア４上にドライバーシート５が支持され、このシート５に運転者６が、前向きの姿勢で着座可能とされている。

上記シート５の前方にステアリング装置９が設けられている。このステアリング装置９は、車室３の前端側から後上方に向かって延出する円形パイプ形状のステアリングコラム１０と、上記車室３の前端側を形成する上、下車体部分１１，１２にそれぞれ締結具１３，１４により固着され、上記ステアリングコラム１０の上、下部を支持する板金製の上、下ブラケット１５，１６とを備えている。

また、上記ステアリング装置９は、上記ステアリングコラム１０に挿入され、このステアリングコラム１０に対しその軸方向での相対移動が阻止され、かつ、その軸心１７回りに回動可能となるようこのステアリングコラム１０に支持されるステアリングシャフト１８と、このステアリングシャフト１８の後端部に支持されるステアリングハンドル１９と、上記ステアリングシャフト１８の前端部と前車輪側とを連動連結する自在継手２０とを備えている。そして、上記運転者６がステアリングハンドル１９を操向操作すれば、車両１が操向可能とされる。

上記上車体部分１１は、上記車体２の左右フロントピラーに架設され、強度と剛性との大きいピラーツーピラーメンバである。上記上ブラケット１５は、上記ステアリングコラム１０の上部から左右に突出する突片２３，２３と、上記上車体部分１１に突設され、上記各突片２３の上面と面接触する支持片２４とを備えている。

上記の場合、各突片２３と支持片２４との接触面は上記軸心１７とほぼ平行に延びている。なお、図示しないが、上記支持片２４に対し各突片２３が摺動し易くなるよう、これら２３，２４の接触面間には摩擦係数の小さい樹脂板などが介設される。また、上記締結具１３は、上記各突片２３と支持片２４とに形成された各ボルト孔２５を貫通する左右一対のボルト２６，２６を備えている。上記各突片２３に形成された各ボルト孔２５は、上記各突片２３の後上縁部に形成された切り欠き形状とされ、後上方に向かって開放されている。

上記下車体部分１２は、上記車体２のダッシュパネルに突設されたステーである。上記下ブラケット１６は帯板形状とされ、その長手方向の一端部側１６ａは上記下車体部分１２に上記締結具１４により固着され、他端部側１６ｂは上記ステアリングコラム１０の下端面に固着されている。上記一端部側１６ａは上記ステアリングコラム１０の下部の上方に位置して、上記軸心１７とほぼ平行に延びている。また、上記下ブラケット１６の他端部側１６ｂは、上記一端部側１６ａから下方に向けて屈曲し、上記軸心１７にほぼ直交するよう延びている。また、上記一端部側１６ａと他端部側１６ｂとの間の屈曲部１６ｃは側面視（図３）で、ほぼＬ字形状とされている。

上記ステアリングコラム１０の下部上面から上方に向かって一体的に突出する突起２９が設けられている。この突起２９は、車両１の平面視で、上記軸心１７上に位置している。また、上記突起２９の突出端は、上記下ブラケット１６の一端部側１６ａの下方近傍に位置している。また、上記下ブラケット１６の屈曲部１６ｃに貫通孔である開口３０が形成されている。この開口３０は、上記軸心１７に沿った方向で、上記突起２９の突出端の前方近傍に位置している。

上記車両１の前突時に、運転者６がその慣性力により前方移動して、上記ステアリングハンドル１９とステアリングシャフト１８とを順次介しステアリングコラム１０に二次衝突したとする。この場合、運転者６は上記ステアリングコラム１０に対しその後方から衝撃力Ｆを与える。すると、図３，４中一点鎖線で示すように、上記各車体部分１１，１２に対し上記ステアリングコラム１０は前下方に移動し、この際、第１に、上記上ブラケット１５における支持片２４に対し上記各突片２３が前下方に摺動し、上記上車体部分１１へのステアリングコラム１０の支持が解除される。また、第２に、上記下ブラケット１６は屈曲による塑性変形をする。これにより、上記衝撃力Ｆに基づくエネルギーが吸収されてこの衝撃力Ｆが緩和され、つまり、上記ステアリングコラム１０から運転者６に与えられる反力が緩和される。

また、上記したように、ステアリングコラム１０が前下方に移動して、上記下ブラケット１６が塑性変形するとき、上記突起２９は上記開口３０に入り込んで、上記突起２９が上記下ブラケット１６に干渉することが回避される。つまり、この下ブラケット１６の塑性変形が上記突起２９により阻害されることが防止され、これにより、上記ステアリングコラム１０は前下方に円滑に移動する。

一方、上記車両１の前突時の一次衝突として、車室３の前端側を形成する車体２側から上記ステアリングコラム１０にその前方から衝撃力Ｆ´が与えられた時、図１中一点鎖線で示すように、上記各車体部分１１，１２に対し上記ステアリングコラム１０は後上方に移動する。この際、第１に、上記下ブラケット１６は屈曲による塑性変形を開始し、これにより、上記衝撃力Ｆ´に基づくエネルギーがある程度吸収されて、上記車体２に与えられる衝撃力が緩和される。

また、第２に、上記したステアリングコラム１０の後上方への移動による下ブラケット１６の塑性変形の開始に伴い、上記突起２９は上記下ブラケット１６の一端部側１６ａに当接して、それ以上の下ブラケット１６の塑性変形が規制される。このため、上記ステアリングコラム１０がそれ以上に後上方に移動することは規制される。よって、車両１の前突の一次衝突時に、上記ステアリングコラム１０が運転者６に対し無用に干渉することは防止されて、運転者６の保護がより確実に達成される。

なお、以上は図示の例によるが、図１において、上記突起２９の突出端部を、上記下ブラケット１６の一端部側１６ａに、より接近（当接含む）させるなどして、上記一次衝突時に、上記車体部分１２に対しステアリングコラム１０が後上方に移動しようとするとき、直ちに上記突起２９が上記下ブラケット１６の一端部側１６ａに当接するようにしてもよい。このようにすれば、一次衝突時に、下ブラケット１６がほとんど塑性変形をせず、つまり、ほぼ弾性変形の範囲にとどまるようにして、上記ステアリングコラム１０が後上方にほとんど移動しないようにすることができる。

図２の部分拡大作用説明図である。ステアリング装置の側面図である。図２の部分拡大作用説明図である。図３のIV−IV線矢視図である。

１車両
２車体
３車室
５シート
６運転者
９ステアリング装置
１０ステアリングコラム
１２車体部分
１４締結具
１６ブラケット
１６ａ一端部側
１６ｂ他端部側
１６ｃ屈曲部
１７軸心
２９突起
３０開口
Ｆ衝撃力
Ｆ´ 衝撃力

Claims

車室の前端側から後上方に向かって延出するステアリングコラムと、上記車室の前端側を形成する車体部分に固着され、上記ステアリングコラムを支持するブラケットとを備え、車両の前突時の衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが前下方に移動すると共に、上記ブラケットが塑性変形するようにした車両におけるステアリング装置において、
上記ステアリングコラムに突起を形成し、上記前突時の衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが後上方に移動するとき、この移動により上記突起が上記ブラケットに当接して、このブラケットの塑性変形が規制されるようにし、
上記ブラケットに開口を形成し、上記衝撃力に基づき、上記車体部分に対しステアリングコラムが前下方に移動して上記ブラケットが塑性変形するとき、上記突起が上記開口に入り込むようにしたことを特徴とする車両におけるステアリング装置。