KR0126666Y1

KR0126666Y1 - Impact energy absorbing structure of a steering column

Info

Publication number: KR0126666Y1
Application number: KR2019950040816U
Authority: KR
Inventors: 정영석
Original assignee: 정몽원; 만도기계주식회사
Priority date: 1995-12-13
Filing date: 1995-12-13
Publication date: 1998-10-15
Also published as: KR970036755U

Abstract

본 고안은 컬럼의 내파이프 양측에 슬롯트홀을 경사지게 한 후, 내,외파이프를 볼트로 결합하여 자동차의 충돌시 볼트가 슬롯트홀을 따라 컬랩스(Collapse)되도록 한 자동차용 스티어링컬럼의 충격에너지 흡수구조에 관한 것이다.The present invention inclines the slotted hole on both sides of the inner pipe of the column, and then combines the inner and outer pipes with bolts to absorb the impact energy of the steering column for the automobile so that the bolt collates along the slotted hole during the collision of the car. It's about structure.

본 고안은 컬럼을 사각파이프로 형성하되 내파이프의 양측에는 충격받았을때 내파이프의 휨만큼 경사진 상태의 슬롯트홀을 형성한 후 외파이프를 볼트와 너트로 결합 체결하여 자동차의 충격시 방향성을 좋게 하고 볼트와 슬롯트홀을 따라 컬랩스(collapse)되어 일정량의 충격에너지를 흡수하여 운전자의 안전을 보호할 수 있도록 한 것이 그 특징이다.The present invention forms a column with square pipes, but when both sides of the inner pipe are impacted, the slot hole is inclined as much as the inner pipe bends, and then the outer pipe is joined with a bolt and a nut to improve the directionality during the impact of the car. And collapsing along bolts and slot holes to absorb a certain amount of impact energy to protect the driver's safety.

Description

Impact energy absorption structure of steering column for automobile.

제1도는 본 고안이 적용된 스티어링컬럼의 내,외 파이프 분해 사시도.1 is an exploded perspective view of the inner and outer pipes of the steering column to which the present invention is applied.

제2도는 본 고안의 조립 일측면도.2 is a side view of the assembly of the present invention.

제3도는 본 고안의 충격에너지 흡수상태를 보인 사용상태 측면도.3 is a side view showing a state of use of the impact energy absorption of the present invention.

제4도는 종래의 기술을 설명하려는 스티어링컬럼의 내,외 파이프 조립단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the inner and outer pipe assembly of the steering column to explain the prior art.

제5도는 제4도의 A-A선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 스티어링컬럼 2 : 내파이프1: steering column 2: inner pipe

3 : 외파이프 4 : 슬롯트홀3: outer pipe 4: slotted hole

5 : 개구부 6 : 볼트공5 opening 6 bolt hole

7 : 볼트 8 : 너트7: bolt 8: nut

본 고안은 자동차의 진행방향을 조향하다가 자동차의 충돌시에는 충격에너지를 흡수할 수 있도록 한 자동차용 스티어링 컬럼에 관한 것으로서 특히, 컬럼의 내파이프 양측에 슬롯트홀을 경사지게 한 후 내,외파이프를 볼트로 결합하여 자동차의 충돌시 볼트가 슬롯트홀을 따라 컬랩스(Collapse)되도록 한 자동차용 스티어링 컬럼의 충격에너지 흡수구조에 관한 것이다.The present invention relates to a steering column for a vehicle which steers the driving direction of the vehicle and absorbs the impact energy in the event of a collision. In particular, the internal and external pipes are bolted after the slot hole is inclined to both sides of the inner pipe of the column. The present invention relates to an impact energy absorbing structure of a steering column for a vehicle in which a bolt is collapsed along a slot hole in a collision of a vehicle.

일반적으로 내,외파이프를 일정한 하중으로 결합한 자동차용 스티어링 컬럼은 기어박스와 조향핸들간을 연결하는 조향축 외주연에 설치한 상태에서 브라켓트를 이용하여 차체에 고정한 후 자동차의 진행방향을 조향토록 고정하고 있다가 자동차의 충돌이 발생되면 자동차용 스티어링 컬럼의 내,외파이프가 좌굴되어 컬랩스되면서 충격에너지를 흡수토록 한 것은 주지된 사실이다.In general, a steering column for automobiles, which combines internal and external pipes with a constant load, is fixed to the vehicle body by using brackets while being installed on the outer periphery of the steering shaft connecting the gearbox and the steering wheel, and then the driving direction of the vehicle is fixed to the steering direction. It is a well-known fact that when an automobile collision occurs, internal and external pipes of the steering column of the vehicle are buckled and collapsed to absorb shock energy.

그러나 종래의 자동차용 스티어링 컬럼(51)은 제4도 및 제5도에서와 같이 내파이프(52)와 외파이프(53)를 삽입하는 상태로, 결합하여 일정한 하중으로 고정하되, 자동차의 충돌시 좌굴되는 마찰하중을 높일 수 있도록, 내파이프(52)의 외주연에 복수개의 돌기부(54)를 길이방향으로 외향돌출되게 정밀한 스탬핑(Stamping)을 하여 상기 내파이프(52)의 돌기부(54)와 외파이프(53)의 내면이 긴밀히 접촉지지된 상태로 고정하여 구성된 것이다.However, the conventional automotive steering column 51 is inserted into the inner pipe 52 and the outer pipe 53, as shown in FIGS. In order to increase the buckling friction load, the plurality of protrusions 54 are precisely stamped to protrude outwardly in the longitudinal direction at the outer periphery of the inner pipe 52 and the protrusions 54 of the inner pipe 52 The inner surface of the outer pipe 53 is configured to be fixed in a state of being in close contact support.

그러므로, 상기와 같이 구성된 종래의 스티어링 컬럼(51)은 자동차의 진행방향을 조향하는 조향축을 고정하고 있다가 자동차에 충격에너지가 발생되면 외파이프(53)의 매끄러운 내면과, 내파이프(52)에 길이방향으로 외향돌설되게 스탬핑된 돌기부(54)와 마찰되어 미끄러지는 과정에서의 마찰하중으로 충격에너지를 흡수하게 되는데 이때 초기에는 일정한 하중을 유지토록 압입하여 고정하였기 때문에 어느정도의 마찰하중으로 충격에너지를 흡수하긴 하나, 초기를 지나면 돌기부(54)의 텐션력이 상실되어 돌기부(54)가 외파이프(53)내면에서 미끄러지면서 들어가 충격에너지의 흡수마찰력을 상실하여 충분한 충격에너지 흡수가 불가능한 상태로 좌굴되어 운전자에게 치명적인 손상을 주게 되는 결점이 내재되어 있었을 뿐 아니라 내파이프(52)에 돌기부(54)를 정확하게 외향돌출된 상태로 스탬핑하여야 하므로 작업공정이 매우 까다롭고 하중관리유지가 매우 어렵게 되었던 문제점이 있었다.Therefore, the conventional steering column 51 configured as described above is fixed to the steering shaft for steering the traveling direction of the vehicle and when the impact energy is generated in the vehicle, the smooth inner surface of the outer pipe 53 and the inner pipe 52. The impact energy is absorbed by the frictional load in the process of rubbing and sliding with the protrusions 54 stamped outwardly in the longitudinal direction. Although absorbed, after the initial stage, the tension force of the protrusion 54 is lost, and the protrusion 54 slides in the inner pipe 53 and loses the absorbing friction energy of the impact energy, thereby buckling in a state where sufficient shock energy cannot be absorbed. Not only were defects inherent in lethal damage to the driver but also projections 54 in the inner pipe 52. Since the stamping must be precisely outwardly projected, there was a problem that the work process was very difficult and the load management was very difficult.

본 고안은 상기한 종래의 제결점 및 문제점등을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 고안의 그 주된 목적으론 컬럼을 사각파이프로 형성하되 내파이프의 양측에는 충격받았을때 내파이프의 휨만큼 경사진 상태의 슬롯트홀을 형성한 후 외파이프를 볼트와 너트로 결합 체결하여 자동차의 충격시 방향성을 좋게하고 볼트가 슬롯트홀을 따라 컬랩스(collapse)되어 일정량의 충격에너지를 흡수하여 운전자의 안전을 보호할 수 있도록 한 것이 그 특징이다.The present invention was devised to solve the above-mentioned conventional defects and problems. The main purpose of the present invention is to form a column with square pipes, but when both sides of the inner pipe are impacted, they are inclined as much as the bending of the inner pipe. After forming the slot hole, the outer pipe can be combined with bolts and nuts to improve the directionality when the car is impacted, and the bolt is collapsed along the slot hole to absorb a certain amount of impact energy to protect the driver's safety. One feature is that

상기의 목적을 달성할 수 있는 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the present invention in detail based on the accompanying drawings that can achieve the above object is as follows.

제1도 및 제2도에서와 같이 자동차의 조향축 설치되어 조향축을 보호하면서 차체고정하는 자동차용 스티어링컬럼(1)은 사각형 파이프로 된 내파이프(2)와 외파이프(3)를 상호조립하되, 상기 내파이프(2)의 양측에는 축방향으로 긴 슬롯트홀(4)을 천공하였다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the steering column for automobile 1, which is installed while the steering shaft of the vehicle is fixed to protect the steering shaft, is assembled with the inner pipe 2 and the outer pipe 3 made of rectangular pipes. On both sides of the inner pipe (2), a slot hole (4) long in the axial direction was drilled.

이때 상기 슬롯트홀(4)은 자동차가 주행중 충돌하였을때 내파이프(2)의 휨만큼 경사진 상태로 개공하여서 된 것이다.At this time, the slot hole 4 is made by opening in an inclined state as much as the bending of the inner pipe (2) when the car collides while driving.

그리고 상기 내파이프(2)와 결합되는 외파이프(3)는 일측에 내파이프(2)의 컬랩시 가이드가 용이하도록 개구부(5)를 천공하였고, 상부양측에는 볼트공(6)을 천공하였다.And the outer pipe (3) coupled to the inner pipe (2) perforated the opening (5) to facilitate the guide of the inner pipe (2) when collapsing on one side, the upper and both sides of the bolt hole (6).

이상태에서 상기 내파이프(2)와 외파이프(3)를 상호끼움결합하되, 외파이프(3)의 볼트공(6)과 내파이프(2)에 길이방향으로 길게 천공된 슬롯트홀(4)의 하측이 일치되도록 조립한 후 양측에서 각각의 볼트(7)와 너트(8)로 일정한 마찰하중을 유지할 수 있는 상태로 체결고정하여 구성된 것이다.In this state, the inner pipe 2 and the outer pipe 3 are fitted to each other, but the length of the slotted hole 4 bored in the longitudinal direction in the bolt hole 6 and the inner pipe (2) of the outer pipe (3) After assembling so that the lower side is matched, it is configured by fastening and fixing in a state capable of maintaining a constant friction load with each bolt 7 and nut 8 on both sides.

이와같이 구성된 본 고안의 자동차용 스티어링컬럼(1)은 사각형 파이프로 된 내파이프(2)와 외파이프(3)를 상호 끼움결합한 후 내파이프(2) 양측에 자동차의 충돌시 외파이프(3)에서 컬랩스되면서 휨만큼 경사진 상태로 길이방향으로 길게 천공된 슬롯트홀(4)의 하측과 외파이프(3) 양측에 천공된 볼트공(6)을 일치시켜 양측에서 각각 볼트(7)와 너트(8)로 일정한 하중을 유지토록 고정한다.The steering column for automobiles 1 of the present invention configured as described above is fitted with the inner pipe 2 and the outer pipe 3 made of rectangular pipes to each other, and then in the outer pipe 3 when the vehicle collides with both inner pipes 2. The lower side of the slotted hole 4, which is inclined as much as the warp while being collapsed, is aligned with the bolt hole 6 drilled on both sides of the outer pipe 3 and the bolt 7 and the nut ( 8) to maintain a constant load.

이때 상기 볼트(7)와 너트(8)의 체결은 스티어링컬럼(1)의 중앙에 관통되어 설치되는 조향축과 간섭되지 않게 한다.At this time, the fastening of the bolt 7 and the nut 8 does not interfere with the steering shaft installed through the center of the steering column 1.

상기와 같이 결합된 본 고안의 자동차용 스티어링컬럼(1)은 조향축을 차체에 고정하여 주행시에 조향축을 보호 또는 고정하면서 자동차의 진행방향을 조향토록 도와주다가 자동차에 충돌에너지가 발생되면 스티어링컬럼(1)의 내파이프(2)와 외파이프(3) 양측에서 각각 볼팅된 볼트(7)와 너트(8)의 조임력을 이기는 순간 1차 충격에너지 흡수하면서 볼트(7)가 슬롯트홀(4)을 진행하는 과정에서 2차 충격에너지를 흡수토록 한다.The steering column for automobiles 1 of the present invention coupled as described above has a steering column (1) to help the steering direction of the vehicle while steering or steering the steering shaft while driving the steering shaft (1) while protecting or fixing the steering shaft during driving. The bolt 7 proceeds to the slotted hole 4 while absorbing the primary impact energy at the moment of overcoming the tightening force of the bolt 7 and the nut 8 bolted on both the inner pipe 2 and the outer pipe 3 of In order to absorb the secondary impact energy.

그리고 상기 2차 충격에너지 흡수시에는 1차 충격에너지 흡수후 내,외파이프(2)(3)가 컬랩스될시 양측에 각각 고정된 볼트(7)가 내파이프(2) 양측에 경사지게 천공된 슬롯트홀(4)을 지나면서 흡수하고 내파이프(2)의 끝단은 외파이프(3)일측에 개구된 개구부(5)로 가이드되면서 컬랩스되어 자동차의 1,2차 충격에너지를 용이하게 흡수하는 것이다.When the secondary impact energy is absorbed, when the inner and outer pipes 2 and 3 are collapsed after the primary impact energy is absorbed, bolts 7 fixed to both sides are inclined to both sides of the inner pipe 2. Absorbed while passing through the slot hole (4) and the end of the inner pipe (2) is guided to the opening (5) opened on one side of the outer pipe (3) is collapsing to easily absorb the first and second impact energy of the vehicle will be.

이때 상기 내파이프(2)와 외파이프(3)의 컬랩스는 사각형 파이프로 구성되어 내,외파이프(2)(3)의 회동됨없이 방향성을 좁게 하여 자동차의 충격에너지를 흡수하게 되는 것이다.At this time, the inner pipe (2) and the outer pipe (3) of the lap is composed of a rectangular pipe is to absorb the impact energy of the vehicle by narrowing the direction without rotating the inner, outer pipe (2) (3).

이상 설명한 바와 같이 본 고안의 자동차용 스티어링 컬럼은 사각형으로 된 내,외파이프를 결합하여 조립하되 내파이프의 양측에는 길이방향으로 긴 슬롯트홀을 천공하여 내,외파이프 양측에 조립된 볼트가 슬롯트홀을 가이드되면서 컬랩스되는 과정에서 자동차의 1,2차 충격에너지를 용이하게 흡수토록 하여 운전자의 안전을 보호할 수 있도록 함은 물론 조립이 용이하여 작업능률향상 및 제품 코스트를 절감시킬 수 있는 매우 유용한 고안이다.As described above, the steering column for automobiles of the present invention is assembled by combining the inner and outer pipes of the square, but the slots are assembled on both sides of the inner and outer pipes by drilling long slot holes in the longitudinal direction on both sides of the inner pipes. It is very useful for improving the work efficiency and reducing the product cost by not only protecting the driver's safety by easily absorbing the 1st and 2nd impact energy of the vehicle in the process of collapsing while being guided. It is devised.

Claims

To the steering column (1) for automobile, which combines the inner and outer pipes (2) and (3) formed of rectangular pipes to fix and supplement the steering shaft to the vehicle body and to absorb the impact energy by buckling during the collision of the vehicle. In this case, the slotted hole 4 which is long in the axial direction is formed on both sides of the inner pipe 2, and the opening 5 and the bolt hole 6 are formed on one side and both sides of the outer pipe 3, Join the outer pipes (2) and (3), but match the bolt holes (6) of the outer pipe (3) and the slotted holes (4) of the inner pipe (2) so that the bolts (7) and the nuts (8) are respectively on both sides. And the slotted hole (4) is opened in an inclined state as much as the bending of the inner pipe (2) collapsed during the collision of the vehicle. Impact energy absorption structure.