KR100746674B1 - Energy absorbing apparatus of steering system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스티어링 시스템의 충격흡수장치에 관한 것으로서, 그 목적은 로워브라켓의 내부에 하나의 튜브로 구성된 스티어링 컬럼을 설치하고 이를 볼트의 조임력으로 지지하는 스티어링 시스템의 충격흡수장치를 제공하는 것이며, 내부에 스티어링 샤프트가 삽입되도록 중공으로 마련된 일체형의 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼의 상단측을 차체에 연결하되 외부의 충격 전달시 차체와 분리되도록 마련된 마운팅브라켓과, 상기 스티어링 컬럼의 하단측 외부에 고정 설치되되 양측면에는 축방향으로 길게 이너홀이 형성된 이너브라켓과, 상기 이너브라켓과 스티어링 컬럼의 외부를 감싸 이를 차체에 연결하되 양측면에는 상기 이너홀과 연통되는 로워홀이 형성된 로워브라켓과, 상기 로워홀과 이너홀을 관통하여 너트로 체결되어 상기 이너브라켓과 로워브라켓의 양측면 사이의 밀착력을 조절하는 볼트가 구비되는 구성이다. The present invention relates to a shock absorbing device of the steering system, an object of the present invention is to provide a shock absorbing device of the steering system to install a steering column consisting of a single tube inside the lower bracket and to support it with the tightening force of bolts, An integral steering column provided in a hollow so that the steering shaft is inserted into the vehicle, a mounting bracket provided to connect the upper side of the steering column to the vehicle body, and to be separated from the vehicle body when the external shock is transmitted, and fixedly installed outside the lower side of the steering column. However, both sides of the inner bracket is formed in the inner hole extending in the axial direction, the inner bracket and the outside of the steering column wrapped around and connected to the vehicle body, but the lower side of the lower bracket formed in the lower hole communicating with the inner hole, and the lower hole and The inner part is fastened with a nut through the inner hole Lower the jacket is configured to be provided with a bolt for adjusting the adhesive force between both sides of the bracket.
일체형 튜브, 로워브라켓, 이너브라켓, 볼트, 너트, 조임력, 밀착력 Integral tube, lower bracket, inner bracket, bolt, nut, tightening force, adhesion
Description
도 1은 종래 스티어링 컬럼을 보인 사시도이다. 1 is a perspective view showing a conventional steering column.
도 2는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 사시도이다. 2 is a perspective view of a steering column according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 평면도이다. 3 is a plan view of a steering column according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼의 측면도이다. 4 is a side view of a steering column according to the present invention.
도 5는 도 4의 A-A선을 보인 단면도이다. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating line A-A of FIG. 4.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10: 스티어링 컬럼 20: 스티어링 샤프트10: steering column 20: steering shaft
30: 유니버셜 조인트 40: 마운팅브라켓30: Universal Joint 40: Mounting Bracket
50: 로워브라켓 51: 로워홀50: lower bracket 51: lower hole
60: 이너브라켓 61: 이너홀60: inner bracket 61: inner hole
70: 볼트 71: 너트70: bolt 71: nut
본 발명은 스티어링 시스템의 충격흡수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스티어링 컬럼을 하나의 튜브로 구성하고 이를 차체에 고정시키는 로워브라켓과의 사이에 충격흡수장치를 마련한 스티어링 시스템의 충격흡수장치에 관한 것이다. The present invention relates to a shock absorbing device of a steering system, and more particularly, to a shock absorbing device of a steering system having a shock absorbing device provided between a lower bracket for forming a steering column as a tube and fixing it to a vehicle body. will be.
일반적으로 차량용 스티어링시스템은 스티어링휠의 하부에 연결되는 스티어링 샤프트와, 이의 하단에 교축되도록 설치되는 기어박스, 그리고 스티어링 샤프트를 차체에 연결할 수 있도록 그 외부에 설치되는 스티어링 컬럼을 구비한다. In general, a steering system for a vehicle includes a steering shaft connected to a lower portion of the steering wheel, a gearbox installed to be throttled at a lower end thereof, and a steering column installed outside thereof so as to connect the steering shaft to the vehicle body.
한편, 스티어링 샤프트는 스티어링휠과 기어박스의 사이에서 회전력을 전달함과 동시에 외부의 충격 에너지 전달시 축방향으로 수축 가능하도록 마련되고, 그 외부측에 설치되는 스티어링 컬럼 역시 축방향으로 수축 가능하도록 마련된다. On the other hand, the steering shaft is provided to transmit the rotational force between the steering wheel and the gearbox and at the same time to be able to contract in the axial direction during the transmission of external impact energy, the steering column is also provided to be able to contract in the axial direction. do.
즉, 스티어링 컬럼은 평상시에는 조립상태를 유지하고 외부의 충격 에너지 전달시에는 축방향으로 수축되어 완충기능을 함으로써, 운전자와 스티어링휠이 밀착될 때 그 충격으로 인해 운전자가 부상되는 정도를 약화시켜준다. In other words, the steering column is normally assembled and contracted in the axial direction when the external shock energy is transmitted to cushion the function, thereby reducing the degree of injury to the driver when the driver and the steering wheel are in close contact. .
도 1은 이러한 종래의 스티어링 컬럼을 보인 사시도이다. 이에 도시된 바와 같이, 스티어링 컬럼(1)은 내부에 스티어링 샤프트(2)가 삽입되도록 두 개의 중공관을 삽착하여 마련된다. 1 is a perspective view showing such a conventional steering column. As shown therein, the
즉, 스티어링휠이 설치되는 상측으로는 아웃터튜브(1a, Outter Tube)가 배치되고, 유니버셜조인트를 개재하여 기어박스와 연결되는 하측으로는 이보다 작은 지름의 이너튜브(1b, Inner Tube)가 아웃터튜브(1a)의 일단 내부로 삽입 설치된다. That is, the outer tube (1a, Outter Tube) is disposed on the upper side where the steering wheel is installed, the inner tube (1b, Inner Tube) of smaller diameter than the lower side connected to the gearbox via the universal joint is the outer tube It is inserted into one end of (1a).
아울러, 이너튜브(1b)의 외부측에는 이를 차체에 고정시키는 로워브라켓(5)이 설치되고, 아웃터튜브(1a)의 외부측에는 이를 차체에 고정시키되 외부의 충격전달시 아웃터튜브(1a)와 함께 하향 이동될 수 있도록 마운팅브라켓(4)이 설치된다.
In addition, a
또, 아웃터튜브(1a)와 이너튜브(1b)의 사이에는 조립상태를 유지할 수 있도록 고정구조가 마련되는데, 이 고정구조는 다양한 방식이 있으나, 도 1에서는 커링 타입(Curling Type)의 고정구조를 예로 든다. In addition, a fixing structure is provided between the
이 커링 타입의 고정구조는 중공으로 마련된 아웃터튜브(1a)의 외부측을 일부 절개하여 이를 내측으로 180도 절곡시킨 커링부(6)를 다수개 구비하여, 커링부(6)가 이너튜브(1b)의 외주면과 밀착되어 아웃터튜브(1a)와 이너튜브(1b)를 고정시킨다. This curry type fixing structure includes a plurality of
즉, 아웃터튜브(1a)의 내부측으로 돌출되는 커링부(6)와 이의 내부측에 강제압입 설치되는 이너튜브(1b)의 외주면 사이에는 밀착력이 발생됨으로 인해 아웃터튜브(1a)와 이너튜브(1b) 사이에는 축방향에 대한 일정한 하중이 발생된다. That is, the adhesion between the outer circumferential surface of the inner portion of the inner tube (1b) is forcedly press-installed in the inner side of the outer tube (1a) and the inner side of the outer tube (1a) and the outer tube (1a) and inner tube (1b) ), A constant load in the axial direction is generated.
그러나, 이러한 종래의 차량용 스티어링 컬럼은, 아웃터튜브와 이너튜브를 각각 마련해야하고, 아웃터튜브에는 커링부를 형성해야하므로, 그 구조와 제작 및 조립이 복잡하고 생산원가면에서 불리한 문제점이 있었다. However, such a conventional steering column for a vehicle has to provide an outer tube and an inner tube, and an outer tube has to be formed with a curing part, and thus, its structure, manufacturing and assembly are complicated, and disadvantages in terms of production cost.
또, 아웃터튜브의 내부에 이너튜브를 강제 압입하여 커링부를 변형시켜 이들 사이를 밀착시키므로 커링부가 부러지거나 찢어지는 경우가 발생하고, 커링부에 굽힘 하중이 작용하는 경우 탄성력을 쉽게 잃어버리는 문제점이 있었다. In addition, since the inner tube is forced into the outer tube to deform the curing part to closely contact the curing part, the curing part may be broken or torn, and there is a problem in that the elastic force is easily lost when a bending load is applied to the curing part. .
아울러, 아웃터튜브와 이너튜브의 평상시 상태를 유지하는 커링부가 스티어링 컬럼에 전달되는 외부 충격에 의해 일시에 변형되므로 스티어링 컬럼에 여러 차례 외부 충격이 전달될 때는 이를 흡수할 수 있는 구조가 없는 문제점이 있었다. In addition, since the curing portion that maintains the normal state of the outer tube and the inner tube is temporarily deformed by an external shock transmitted to the steering column, there is a problem in that there is no structure to absorb the external shock when the external shock is transmitted to the steering column several times. .
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 로워브라켓의 내부에 하나의 튜브로 구성된 스티어링 컬럼을 설치하고 이를 볼트의 조임력으로 지지하는 스티어링 시스템의 충격흡수장치를 제공하는 것이다. The present invention is to solve such a conventional problem, an object of the present invention is to provide a shock absorbing device of the steering system to install a steering column consisting of one tube inside the lower bracket and to support it with the tightening force of the bolt.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 스티어링 시스템의 충격흡수장치는, 내부에 스티어링 샤프트가 삽입되도록 중공으로 마련된 일체형의 스티어링 컬럼과, 상기 스티어링 컬럼의 상단측을 차체에 연결하되 외부의 충격 전달시 차체와 분리되도록 마련된 마운팅브라켓과, 상기 스티어링 컬럼의 하단측 외부에 고정 설치되되 양측면에는 축방향으로 길게 이너홀이 형성된 이너브라켓과, 상기 이너브라켓과 스티어링 컬럼의 외부를 감싸 이를 차체에 연결하되 양측면에는 상기 이너홀과 연통되는 로워홀이 형성된 로워브라켓과, 상기 로워홀과 이너홀을 관통하여 너트로 체결되어 상기 이너브라켓과 로워브라켓의 양측면 사이의 밀착력을 조절하는 볼트가 구비된 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the shock absorbing device of the present invention includes an integrated steering column provided in a hollow structure so that a steering shaft is inserted therein, and an upper side of the steering column connected to a vehicle body, when the external shock is transmitted. And a mounting bracket provided to be separated from the lower side of the steering column, the inner bracket being fixed to the outer side of the lower side of the steering column, and having inner holes formed in the axial direction on both sides thereof, and wrapped around the inner bracket and the outer side of the steering column to the body. A lower bracket having a lower hole communicating with the inner hole, and a bolt for penetrating through the lower hole and the inner hole are fastened with a nut to adjust the adhesion between both sides of the inner bracket and the lower bracket.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스티어링 시스템의 충격흡수장치의 구성과 작용효과를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and effect of the shock absorbing device of the steering system according to the present invention.
도 2와 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 스티어링 컬럼을 보인 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 중공의 스티어링 컬럼(10) 내부에는 스티어링 샤프트(20)가 설치되고, 이의 하단에는 유니버셜 조인트(30)가 설치된다. 2 and 3 and 4 is a view showing a steering column according to the present invention. As shown therein, the
한편, 본 발명의 스티어링 컬럼(10)은 그 구조와 제작 및 조립이 단순해지고 생산원가를 절감할 수 있도록 하나의 튜브로 마련되고, 이의 상, 하측단에는 마운 팅브라켓(40)과 로워브라켓(50)이 설치된다. On the other hand, the
먼저, 마운팅브라켓(40)은 스티어링 컬럼(10)을 감싸 고정 설치되는 것으로서 그 양측은 차체에 밀착되는데, 여기에는 외부의 충격 전달시 차체에서 분리 가능하도록 캡슐을 개재하여 설치된다. First, the
다음, 로워브라켓(50)은 스티어링 컬럼(10)을 감싸며 그 양측이 차체에 밀착되어 고정되는 것으로서, 그 내부측에 설치되는 스티어링 컬럼(10)은 외부 충격전달시 하향 이동 가능하도록 설치된다. Next, the
즉, 외부의 충격전달시 스티어링 컬럼(10)과 이에 고정 설치된 마운팅브라켓(40)은 하향 이동되고, 이때 스티어링 컬럼(10)의 하단은 로워브라켓(50)의 내부에서 슬라이딩 이동되는 것이다. That is, when the external shock is transmitted, the
이를 위해 스티어링 컬럼(10)의 하단 외부측에는 이너브라켓(60)의 내부면과 밀착되도록 대략 사각관 형상의 이너브라켓(60)이 용접등으로 고정 설치되고, 이 이너브라켓(60)의 양측면에는 축방향으로 길게 한 쌍의 이너홀(61)이 형성된다. To this end, an
또, 로워브라켓(50)의 양측면에는 이너브라켓(60)과 연통되는 로워홀(51)이 형성되는데, 이 로워홀(51)은 그 내부에 삽입되는 볼트(70)가 고정되도록 원형으로 마련되고, 이때 볼트(70)는 반대측의 로워홀(51) 외부에 설치된 너트(71)와 체결된다. In addition, a
도 5는 이러한 로워브라켓과 이너브라켓의 결합구조를 보인 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 스티어링 컬럼(10)의 하단에는 상측으로 이너브라켓(60)이 설치되고, 이 이너브라켓(60)의 양측면과 밀착되도록 그 외부측에는 로워브라켓(50)이 설치된다. Figure 5 is a cross-sectional view showing a coupling structure of the lower bracket and the inner bracket. As shown in the figure, an
그리고, 이너브라켓(60)의 양측에 형성된 이너홀(61)과 그 외부측에 형성된 로워브라켓(50)의 로워홀(51)은 서로 연통되고, 이들의 내부에는 일측에서 타측으로 볼트(70)가 관통하여 설치되고, 이 볼트(70)의 선단에는 너트(71)가 체결된다. In addition, the
이때, 볼트(70)와 너트(71)의 체결정도에 따라 로워브라켓(50)과 이너브라켓(60)의 양측면 사이의 밀착력이 조절되고, 이 밀착력은 외부 충격 전달시 스티어링 컬럼(10)의 좌굴 하중으로 작용한다. At this time, the adhesion between the
아울러, 볼트(70)의 안내를 받아 축방향 이동되는 이너홀(61)의 길이 및 폭을 조절함으로써, 볼트(70)와 이너홀(61) 간의 마찰력을 조절할 수 있고, 이로 인해 스티어링 컬럼(10)의 좌굴 하중이 조절된다. In addition, by adjusting the length and width of the
또, 이너홀(61)의 각도를 조절하는 경우에는 차체와 로워브라켓(50) 사이에 설치되는 이너브라켓(60)과 스티어링 컬럼(10)이 외부측의 차체나 로워브라켓(50)측과 마찰되므로 이로 인해 스티어링 컬럼(10)의 좌굴 하중을 조절할 수도 있다. In addition, when adjusting the angle of the
이와 같이 구성된 본 발명 스티어링 시스템의 충격흡수장치는, 스티어링 컬럼(10)의 상단측 외부에 마운팅브라켓(40)을 결합한 후, 캡슐을 개재하여 이 마운팅브라켓(40)을 차체에 연결한다. The shock absorbing device of the steering system of the present invention configured as described above couples the
그리고, 스티어링 컬럼(10)의 하단측 외부에는 이너브라켓(60)을 용접 등으로 고정 설치하고, 이 이너브라켓(60)과 스티어링 컬럼(10)의 외부측으로는 로워브라켓(50)을 설치하여 이를 차체에 연결한다. In addition, the
또, 서로 연통되는 로워브라켓(50)의 로워홀(51)과 이너브라켓(60)의 이너홀(61)의 내부로 볼트(70)를 삽입하여 이 볼트(70)의 머리가 일측의 로워홀(51) 외부측에 밀착되도록 하고, 타측의 로워홀(51) 외부측으로 연장되는 볼트(70)의 선단에는 너트(71)를 체결한다. Further, the
한편, 차량의 충돌 및 추돌로 인해 운전자가 스티어링휠에 밀착되면, 이에 연결된 스티어링 컬럼(10)과 이의 상단측에 연결된 마운팅브라켓(40)이 함께 하향 이동되고, 이로 인해 마운팅브라켓(40)은 차체와의 사이에 연결된 캡슐과 분리된다. On the other hand, when the driver is in close contact with the steering wheel due to the collision and collision of the vehicle, the
또한, 상,하부측이 일체로 형성된 스티어링 컬럼(10)의 하향이동으로 인해 이의 하단측에 설치된 이너브라켓(60)이 이와 함께 이동되고, 이때, 이너홀(61) 내부에 설치된 볼트(70)의 안내를 받아 이너브라켓(60)이 로워브라켓(50)과 마찰된다. In addition, due to the downward movement of the
즉, 이너브라켓(60)과 로워브라켓(50)의 마찰력은 스티어링 컬럼(10)이 하향 이동되는 좌굴 하중으로 작용하는 것으로서, 이너브라켓(60)과 로워브라켓(50)이 지속적으로 마찰력을 발생시켜 점진적인 충격력이 흡수가 가능해진다. That is, the frictional force of the
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 스티어링 시스템의 충격흡수장치는 스티어링 컬럼이 하나의 튜브로 마련됨으로 인해 이의 그 구조와 제작 및 조립이 단순해지고 생산원가를 절감하는 이점이 있다. As described in detail above, the shock absorbing device of the steering system of the present invention has the advantage of simplifying its structure, manufacturing and assembly, and reducing the production cost because the steering column is provided with one tube.
그리고, 로워브라켓의 내부에 이너브라켓을 구비하여 이들이 서로 밀착되는 구조이고, 볼트와 너트로서 이를 조절할 수 있어 스티어링 컬럼의 좌굴 하중 유지 및 조절이 용이한 이점이 있다. In addition, since the inner bracket is provided inside the lower bracket, they are in close contact with each other, and the bolts and nuts can be adjusted so that the buckling load of the steering column can be easily maintained and adjusted.
아울러, 이너브라켓에 형성된 이너홀의 길이와 폭을 조절하여 볼트와의 마찰력을 조절할 수 있고, 이너홀의 각도를 조절하여 이너브라켓 및 스티어링 컬럼의 외부와의 마찰력을 조절할 수 있어 점진적인 충격흡수가 가능한 이점이 있다. In addition, by adjusting the length and width of the inner hole formed in the inner bracket to adjust the friction force with the bolt, and by adjusting the angle of the inner hole to adjust the friction force with the outside of the inner bracket and steering column, it is possible to gradually absorb shocks have.
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KR19980039744U (en) * | 1996-12-20 | 1998-09-15 | 양재신 | Steering column of car |
JP2001001914A (en) * | 1999-06-21 | 2001-01-09 | Koyo Seiko Co Ltd | Tilt steering device with memory mechanism |
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2002
- 2002-09-30 KR KR1020020059407A patent/KR100746674B1/en not_active IP Right Cessation
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J301 | Trial decision |
Free format text: TRIAL DECISION FOR INVALIDATION REQUESTED 20100302 Effective date: 20110106 |
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EXTG | Extinguishment |