JPH10100910A - キャブオーバ車における衝突緩和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、キャブオーバ車における衝突緩
和装置に関し、キャブオーバ車の衝突時、ステアリング
ホイールから受ける運転手の胸部の衝撃を軽くすること
を目的とする。 【解決手段】 ステアリングシャフトの上端に固定され
た固定ホイール部と、折れ曲がり自在に設けられた可動
ホイール部とからなるステアリングホイール本体と、常
時はロックピンを介して固定ホイール部と可動ホイール
部を同一面の状態にロック保持するとともにロック解除
が可能なホイールロック装置と、ホイールロック装置の
ロックピンをロック保持の状態またはロック解除の状態
に作動する操作装置と、キャブオーバ車の衝突を検出す
る衝突センサと、操作装置を駆動するアクチュエータ
と、衝突センサにより検出された減速値が基準減速値よ
りも大きい時にロック解除の指令をアクチュエータに送
る制御装置とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、キャブオーバ車に
おける衝突緩和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、乗用車には、衝突時の乗員の安全
性の確保のためエアバッグシステムが導入されている。
エアバッグシステムは衝突時の衝撃（減速値）を、車体
に取り付けた衝突検出センサで検出し、コントロールユ
ニットでエアバッグを展開すべきか否を判定し、必要な
場合には電気信号をステアリングホイール内に装着され
たインフレータに送り、ガス発生剤を燃焼させてエアバ
ッグを膨張するものである。

【０００３】かかる乗用車のエアバッグシステムは、例
えば実開平２−３４３８０号公報に示すように知られて
いる（図１１に図示）。図において、符号１０１は乗用
車で、乗用車１０１においては、ステアリングシャフト
１０２は、水平角度に近い取付角θ１で傾斜している。
ステアリングシャフト１０２の先端にステアリングホイ
ール１０３が装着されている。

【０００４】そして、ステアリングホイール１０３に衝
突検出センサ（図示せず）が装着され、衝突を検出して
いる。ステアリングシャフト１０２は、水平角度に近い
取付角θ１で傾斜しているので、乗用車１０１の衝突時
には、衝突検出センサからの信号によりエアバッグ１０
４は運転手とステアリングシャフト１０２の間で膨張
し、運転手はエアバッグ１０４により保護される。

【０００５】一方、図１２に示すように、キャブオーバ
車２０１では、ステアリングシャフト２０２は、垂直に
近い取付角θ２で傾斜している。ステアリングシャフト
２０２の先端にステアリングホイール２０３が装着され
ている。そして、図１３に示すように、キャブオーバ車
２０１の衝突時には、ステアリングシャフト２０２は、
エアバッグ２０４は運転手２０５とステアリングホイー
ル２０３の間で膨張し、運転手２０５はエアバッグ２０
４により保護される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キャブ
オーバ車２０１の衝突時には、エアバッグ２０４は、運
転手２０５とステアリングホイール２０３の間で膨張す
るが、ステアリングシャフト２０２が垂直に近い取付角
θ２で傾斜しているので、ステアリングシャフト２０２
の軸線方向と同じ方向にステアリングホイール２０３上
に膨張し、乗用車１０１とは違って運転手２０５の方向
には膨張しない。

【０００７】衝突でキャブオーバ車２０１が急減速され
て該キャブオーバ車２０１の座席２０１Ａに座っている
運転手２０５が慣性力で前に倒れると、エアバッグ２０
４が膨張しても、運転手２０５の胸部２０５Ａはステア
リングホイール２０３に当たり、ステアリングホイール
２０３から衝撃を受ける場合がある。

【０００８】本発明は、上記を考慮したもので、その目
的は、キャブオーバ車の衝突時、運転手の胸部がステア
リングホイールに当たっても、ステアリングホイールか
ら受ける運転手の胸部の衝撃を軽くすることができるキ
ャブオーバ車における衝突緩和装置を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ステアリング
シャフトの上端に固定された固定ホイール部と、固定ホ
イール部に折れ曲がり自在に設けられた可動ホイール部
とからなるステアリングホイール本体と、常時はロック
ピンを介して固定ホイール部と可動ホイール部を同一面
の状態にロック保持するとともにロック解除が可能なホ
イールロック装置と、ホイールロック装置のロックピン
をロック保持の状態またはロック解除の状態に作動する
操作装置と、キャブオーバ車の衝突を検出する衝突セン
サと、操作装置を駆動するアクチュエータと、衝突セン
サにより検出された減速値が基準減速値よりも大きい時
にロック解除の指令をアクチュエータに送る制御装置と
を備えていることを特徴とする。

【００１０】（作用）本発明においては、常時は、ホイ
ールロック装置によりステアリングホイール本体の固定
ホイール部と可動ホイール部は同一面にロック保持され
た状態で、ステアリングホイール本体が使用される。キ
ャブオーバ車が衝突すると、キャブオーバ車の衝突が衝
突センサにより減速値として検出される。検出された減
速値は、衝突センサから制御装置に送られる。

【００１１】制御装置において、検出された減速値が減
速基準値よりも大きい時にロック解除の指令がアクチュ
エータに送られる。アクチュエータにより操作装置を介
してホイールロック装置が操作される。ホイールロック
装置のロックピンが作動され、固定ホイール部と可動ホ
イール部のロック保持が解除される。この状態で、キャ
ブオーバ車が衝突して急減速されることから、キャブオ
ーバ車のキャブの座席に座っている運転手は慣性力で前
に倒れ、運転手の胸部がステアリングホイール本体の可
動ホイール部に当たる。可動ホイール部は固定ホイール
部に対してロック解除されているので、運転手の胸部で
可動ホイール部が折れ曲がり、運転手の胸部が可動ホイ
ール部から受ける衝撃は軽減される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態について説明する。図１ないし図８により本発明の
実施の形態に係わるキャブオーバ車における衝突緩和装
置について説明する。図１，図８において、符号１はス
テアリングホイール本体で、ステアリングホイール本体
１は、ステアリングシャフト２の上端２Ａに固定された
固定ホイール部３と、固定ホイール部３にヒンジ４を介
して折れ曲がり自在に設けられた可動ホイール部５とか
らなる。固定ホイール部３の円弧角は１８０度以上で、
可動ホイール部５の円弧角は１８０度以下となってい
る。

【００１３】固定ホイール部３は、断面３角形状の芯材
６と、芯材６の外周を被覆する断面円形状の表皮材７と
からなる円弧状の握り部３Ａと、握り部３Ａの両端に連
結されたリム８とを有している。リム８の中央部８Ａは
ステアリングシャフト２の上端２Ａに固定されている。
固定ホイール部３の芯材６の両端面６Ａ（１か所のみ図
示）には、ロック孔９がそれぞれ形成されている。

【００１４】可動ホイール部５は、断面３角形状の芯材
１０と、芯材１０の外周を被覆する断面円形状の表皮材
１１とを有している。可動ホイール部５の芯材１０の両
端面１０Ａ（１か所のみ図示）には、固定ホイール部３
のロック孔９に対応する位置にロック孔１２が形成され
ている。図２に示すように、可動ホイール部５のロック
孔１２内には圧縮バネ１３が収納されている。可動ホイ
ール部５のロック孔１２から固定ホイール部３のロック
孔９にかけてロックピン１４が移動自在に設けられてい
る。

【００１５】ロック孔９，ロック孔１２，圧縮バネ１
３，ロックピン１４でホイールロック装置１５が構成さ
れ、ホイールロック装置１５は、常時はロックピン１４
を介して固定ホイール部３と可動ホイール部５を同一面
の状態にロック保持するとともにロック解除を可能にし
ている。固定ホイール部３の芯材６には、ロック孔９に
連通して該ロック孔９に直角なピン用孔１６が形成さ
れ、リム８には、ピン用孔１６に連通するピン用孔１７
が形成されている。ピン用孔１７からピン用孔１６にか
けて操作ピン１８が収納され、また、ピン用孔１７には
バネ１７Ａが設けられ、バネ１７Ａにより操作ピン１８
は、ロック孔９の方向に付勢されている。操作ピン１８
は常時はロック孔９内に挿入され、後述のワイヤ１９で
引っ張ることによりロック孔９内から抜けるようになっ
ている。

【００１６】操作ピン１８の一端１８Ａにはワイヤ１９
の一端１９Ａが接続されている。操作ピン１８，ワイヤ
１９で操作装置２０が構成されている。ワイヤ１９は扁
平なモータからなるアクチュエータ２１の巻き部（図示
せず）から繰り出され、アクチュエータ２１はリム８の
中央部８Ａに取り付けられている。

【００１７】図１，図３に示すように、アクチュエータ
２１は制御装置２２の出力側に接続され、制御装置２２
の入力側に衝突センサ２３が接続されている。制御装置
２２及び衝突センサ２３はリム８の中央部８Ａに実装さ
れている。制御装置２２は、マイクロコンピュータから
なり、演算部２４と記憶部２５とを有している。記憶部
２５には基準減速値が格納されるようになっている。演
算部２４は、図６のフローチャートに従って記憶部２５
から基準減速値を取り出し、基準減速値より検出された
減速値より大きいか否かの判断を行い、アクチュエータ
２１へ出力するものである。

【００１８】次に、本発明の実施の形態における作用を
説明する。図４に示すようにキャブオーバ車２０１の座
席２０１Ａに運転手２０５が座っており、キャブオーバ
車２０１が衝突すると、図５に示す状態となる。

【００１９】常時は、図１，図４に示すようにホイール
ロック装置１５によりステアリングホイール本体１の固
定ホイール部３と可動ホイール部５が同一面にロック保
持された状態で、キャブオーバ車２０１を方向転換する
時に、ステアリングホイール本体１が使用される。キャ
ブオーバ車２０１が衝突すると、キャブオーバ車２０１
の衝突が衝突センサ２３により減速値として検出され
る。検出された減速値は、衝突センサ２３から制御装置
２２に送られる。

【００２０】図６に示すように、ステップＳ２におい
て、制御装置２２により、検出された減速値が減速基準
値よりも大きいか否かが判断される。減速値が減速基準
値よりも大きい時にロック解除の指令がアクチュエータ
２１に送られる。アクチュエータ２１により操作装置２
０を介してホイールロック装置１５が操作される。ホイ
ールロック装置１５のロックピン１４が作動され、固定
ホイール部３と可動ホイール部５のロック保持が解除さ
れる。

【００２１】この状態で、キャブオーバ車２０１が衝突
して急減速されることから、キャブオーバ車２０１の座
席２０１Ａに座っている運転手２０５は慣性力で前に倒
れ、運転手２０５の胸部２０５Ａがステアリングホイー
ル本体１の可動ホイール部５に当たる。可動ホイール部
５は固定ホイール部３に対してロック解除されているの
で、図５に示す運転手２０５の胸部２０５Ａで可動ホイ
ール部５が下方に折れ曲がり（図７に図示）、可動ホイ
ール部５から受ける運転手２０５の胸部２０５Ａの衝撃
が軽くなる。

【００２２】なお、ステップＳ２において、減速値が基
準減速値よりも大きくない時にアクチュエータ２１にロ
ック解除の指令は送られず（ステップＳ４）、ホイール
ロック装置１５によりステアリングホイール本体１の固
定ホイール部３と可動ホイール部５が同一面にロック保
持されている。

【００２３】以上の如き構成によれば、キャブオーバ車
２０１の衝突時、キャブオーバ車２０１のキャブの座席
２０１Ａに座っている運転手２０５が前に倒れて運転手
２０５の胸部２０５Ａがステアリングホイール本体１の
可動ホイール部５に当たっても、衝突センサ２３により
減速値を検出して、自動的に可動ホイール部５のロック
状態が解除されるので、可動ホイール部５が折れ曲がっ
て下方に逃げ、可動ホイール部５から受ける運転手２０
５の胸部２０５Ａの衝撃を軽くすることができる。

【００２４】この結果、キャブオーバ車２０１における
キャブのレイアウトにおいて、キャブオーバ車２０１の
衝突時可動ホイール部５が折れ曲がって下方に逃げると
いう条件を加味できるので、ステアリングホイール本体
１と運転手２０５の間のスペースを狭くできる。また、
可動ホイール部５が折れ曲がるので、キャブオーバ車２
０１の衝突後、運転手２０５の救出空間を確保できる。

【００２５】なお、本実施の形態においては、ホイール
ロック装置としてホイールロック装置１５が例に挙げら
れ、操作装置として操作装置２０が例に挙げられ、アク
チュエータとしてアクチュエータ２１が例に挙げられて
いるが、ホイールロック装置，操作装置，アクチュエー
タの組み合せは、これらに限定されることなく、例え
ば、図９，図１０に示す組み合せがある。

【００２６】図において、固定ホイール部３には、ロッ
ク孔９が形成されている。可動ホイール部５には、固定
ホイール部３のロック孔９に対応する位置にロック孔１
２が形成されている。可動ホイール部５のロック孔１２
内には圧縮バネ１３が収納されている。可動ホイール部
５のロック孔１２から固定ホイール部３のロック孔９に
かけてロックピン３１が移動自在に設けられている。ロ
ック孔９，ロック孔１２，圧縮バネ１３，ロックピン３
１でホイールロック装置３２が構成されている。ホイー
ルロック装置３２は、常時はロックピン３１を介して固
定ホイール部３と可動ホイール部５を同一面の状態にロ
ック保持するとともにロック解除を可能にしている。

【００２７】ロックピン３１の一側には、半円状の凹溝
３３が軸線３４から偏った状態で該軸線３４に直交して
形成されている。凹溝３３には、係合ピン３５が回転自
在に嵌め合せられ、係合ピン３５は円弧部３５Ａと平坦
面状の切欠部３５Ｂとを有し、係合ピン３５の軸線３５
Ｃはロックピン３１の外周面３１Ａより図９で左側に位
置されている。係合ピン３５の一端にはウォーム歯車３
６が該係合ピン３５と同心軸状に設けられ、ウォーム歯
車３６にウォーム３７が噛み合っている。ウォーム３７
にはモータ３８の出力軸３８Ａが連結されている。ウォ
ーム３７によりウォーム歯車３６とともに係合ピン３５
が回転するようになっている。

【００２８】モータ３８は制御装置３９の出力側に接続
されている。制御装置３９の入力側に衝突センサ４０が
接続されている。制御装置３９及び衝突センサ４０はリ
ム８の端部８Ｂに実装されている。そして、係合ピン３
５の円弧部３５Ａがロックピン３１の凹溝３３に嵌まっ
てい時、ロックピン３１は図９の位置にあり、ロックピ
ン３１により固定ホイール部３と可動ホイール部５は同
一面の状態にロック保持されている。キャブオーバ車２
０１が衝突すると、キャブオーバ車２０１の衝突が衝突
センサ４０により減速値として検出される。検出された
減速値は、衝突センサ２３から制御装置３９に送られ
る。制御装置３９において、図６に示すフローチャート
と同様の手順で、モータ３８が駆動される。これによ
り。係合ピン３５が１８０度回転され、係合ピン３５の
切欠部３５Ｂがロックピン３１の凹溝３３に向き、ロッ
クピン３１と係合ピン３５がロック解除される。ロック
ピン３１は圧縮バネ１３により、図９の上方に向けて移
動し、固定ホイール部３に可動ホイール部５が折れ曲げ
可能な状態となる。かかる構成によっても、運転手２０
５の胸部２０５Ａで可動ホイール部５が折れ曲がり、可
動ホイール部５から受ける運転手２０５の胸部２０５Ａ
の衝撃を軽くできる。

【００２９】また、本実施の形態においては、固定ホイ
ール部３にヒンジ４を介して折れ曲がり自在に可動ホイ
ール部５が設けられているが、ヒンジ４が無くても良
く、また、キャブオーバ車２０１の衝突時、固定ホイー
ル部３に対して可動ホイール部５を折り曲げてぶら下げ
るようにすることもできる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、キャブオーバ車の衝突
時、キャブオーバ車の座席に座っている運転手が前に倒
れて運転手の胸部がステアリングホイール本体の可動ホ
イール部に当たっても、衝突センサにより減速値を検出
して固定ホイール部に対する可動ホイール部のロック状
態が自動的に解除されるので、可動ホイール部が折れ曲
がって下方に逃げ、可動ホイール部から受ける運転手の
胸部の衝撃を軽くすることができる。

【００３１】この結果、キャブオーバ車におけるキャブ
のレイアウトにおいて、ステアリングホイール本体と運
転手の間のスペースを狭くできる。また、可動ホイール
部が折れ曲がるので、キャブオーバ車の衝突後、運転手
の救出空間を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わるキャブオーバ車に
おける衝突緩和装置を示す斜視図である。

【図２】同衝突緩和装置のロック装置，操作装置を示す
平面説明図である。

【図３】同衝突緩和装置の制御装置のブロック図であ
る。

【図４】キャブオーバ車が衝突しない状態における運転
者とステアリングホイール本体の関係を示す側面説明図
である。

【図５】キャブオーバ車において衝突時に運転者がステ
アリングホイール本体に倒れた状態を示す側面説明図で
ある。

【図６】同衝突緩和装置の制御装置のフローチャート図
である。

【図７】可動ホイール部が折り曲がった状態になってい
るステアリングホイール本体を示す斜視図である。

【図８】ロック装置の作動状態を示す断面説明図であ
る。

【図９】ホイールロック装置，操作装置，アクチュエー
タの他の組み合せを示す説明図である。

【図１０】図９の係合ピン，ロックピンの関係を示す斜
視図である。

【図１１】乗用車の衝突時においてエアバッグが膨張し
た状態を示す側面説明図である。

【図１２】キャブオーバ車が衝突しない状態における運
転者とステアリングホイール本体の関係を示す側面説明
図である。

【図１３】キャブオーバ車において衝突時に運転者がス
テアリングホイール本体に倒れた状態を示す側面説明図
である。

【符号の説明】

１ ステアリングホイール本体 ２ ステアリングシャフト ２Ａ 上端 ３ 固定ホイール部 ５ 可動ホイール部 １４ ロックピン １５ ホイールロック装置 ２０ 操作装置 ２１ アクチュエータ ２２ 制御装置 ２３ 衝突センサ ２０１ キャブオーバ車

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングシャフトの上端に固定され
   た固定ホイール部と、固定ホイール部に折れ曲がり自在
   に設けられた可動ホイール部とからなるステアリングホ
   イール本体と、 常時はロックピンを介して固定ホイール部と可動ホイー
   ル部を同一面の状態にロック保持するとともにロック解
   除が可能なホイールロック装置と、 ホイールロック装置のロックピンをロック保持の状態ま
   たはロック解除の状態に作動する操作装置と、 キャブオーバ車の衝突を検出する衝突センサと、 操作装置を駆動するアクチュエータと、 衝突センサにより検出された減速値が基準減速値よりも
   大きい時にロック解除の指令をアクチュエータに送る制
   御装置とを備えていることを特徴とするキャブオーバ車
   における衝突緩和装置。