KR101014134B1 - Steering wheel for absorbing impact - Google Patents
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Abstract
본 발명은 완충형 조향 휠에 관한 것으로, 조향 축이 끼워져 장착되는 허브와, 이 허브로부터 반경방향으로 연장된 다수개의 스포크, 이 스포크의 각 자유단과 결합된 림 및, 차량의 충돌 사고를 감지하여 상기 림의 일부를 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 변형시키는 변형장치를 구비하여, 차량의 충돌 사고시에 운전자의 상체와 많이 부딪치게 되는 림의 소정 부위를 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 적절히 변형시켜 조향 휠로 인해 입게 되는 운전자의 상해를 경감시킬 수 있도록 된 것이다.The present invention relates to a shock absorbing steering wheel, comprising a hub on which a steering shaft is fitted, a plurality of spokes extending radially from the hub, a rim coupled to each free end of the spoke, and a collision accident of a vehicle. It is provided with a deforming device for deforming a portion of the rim in a direction away from the driver, and appropriately deforms a predetermined portion of the rim, which is hit a lot with the upper body of the driver during the collision of the vehicle in a direction away from the driver to be worn by the steering wheel The driver's injury can be reduced.
Description
도 1은 본 발명에 따른 완충형 조향 휠의 구성도이고,1 is a block diagram of a shock absorbing steering wheel according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 완충형 조향 휠의 충돌 사고 발생시의 변형된 상태도이다.2 is a modified state diagram at the time of a collision accident of the buffered steering wheel according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1-허브 2-스포크1-hub 2-spoke
3-림 4-와이어3-rim 4-wire
5-롤러 6-인플레이터5-roller 6-inflator
본 발명은 차량 등에 사용되는 조향 휠에 관한 것으로, 특히 차량의 충돌 사고시에 조향 휠이 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 변형되도록 하여 조향 휠로 인해 운전자가 상해를 입지 않거나 혹은 상해를 경감시킬 수 있도록 된 완충형 조향 휠에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
차량의 조향장치는 차량의 진행방향을 임의로 바꾸기 위해 조향을 하는 장치로서, 운전자가 차량의 진행방향을 바꾸기 위해 직접 조향 조작을 하는 조향 휠과 이 조향 휠에 일체로 회전되게 연결되어 상기 조향 휠의 회전력을 전달하는 조향 축 및 이 조향 축을 차체에 장착시키기 위한 조향 컬럼 등으로 구성된 조작기구와, 상기 조향축의 회전을 감속하여 조작력을 크게 함과 동시에 조작기구의 운동방향을 바꾸어 링크기구에 전달하는 기어장치나 혹은 유압으로 작동되어 운전자의 조향휠의 조작력을 보조해주는 동력실린더 및, 이 기어장치나 동력실린더의 작동을 앞바퀴에 전달하고 또 좌우 바퀴의 관계 위치를 바르게 지지하기 위해 피트먼 아암과 드래그 아암, 너클 아암 및 타이 로드 등으로 구성된 링크기구로 이루어져 있다.The steering device of the vehicle is a device for steering to arbitrarily change the traveling direction of the vehicle. The steering wheel of the vehicle is directly connected to the steering wheel and rotates integrally with the steering wheel to directly steer the steering wheel to change the traveling direction of the vehicle. An operating mechanism comprising a steering shaft for transmitting rotational force and a steering column for mounting the steering shaft to a vehicle body, and a gear for reducing the rotation of the steering shaft to increase the operating force and changing the direction of movement of the operating mechanism to be transmitted to the link mechanism. Power cylinders that are actuated by the device or hydraulically to assist the operator's steering wheel, and Pitman and Drag Arms to transmit the operation of the gears or cylinders to the front wheels and to correctly support the relationship between the left and right wheels. And link mechanism consisting of knuckle arm and tie rod.
상기 조향 휠은 조향축이 끼워져 장착되는 허브와, 이 허브로부터 방사방향으로 뻗은 다수개의 스포크 및 상기 스포크의 선단부들을 연결하는 원형을 이루는 림으로 구성되어 있다.The steering wheel is composed of a hub on which a steering shaft is fitted, a plurality of spokes extending radially from the hub, and a circular rim connecting the tips of the spokes.
이에 따라 운전자가 차량을 조향시키기 위해 통상적으로 상기 림을 파지한 상태에서 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키면, 운전자의 조향 의지가 허브를 통해 조향축에 전달되고, 조향축은 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하면서 조향기어박스나 동력실린더를 움직여서 조향이 이루어지게 된다.Accordingly, when the driver rotates clockwise or counterclockwise while holding the rim to steer the vehicle, the driver's steering will be transmitted to the steering shaft through the hub, and the steering shaft is clockwise or counterclockwise. Steering is achieved by moving the steering gear box or power cylinder while rotating.
그런데, 차량의 충돌 사고시에 운전자의 상체가 조향 휠에 부딪칠 때에 그 충격을 적절히 흡수해서 줄여주는 충격저감장치가 종래에는 구비되어 있지 않거나 혹은 그 효과가 미흡하여 조향 휠로 인해 운전자가 받게 되는 상해가 심각해 질 수 있는 우려가 있었다.However, when the upper body of the driver hits the steering wheel in the event of a collision of the vehicle, a shock reduction device for absorbing and reducing the shock appropriately is not provided in the prior art or the effect is insufficient and the injury to the driver due to the steering wheel is insufficient. There was a concern that could be serious.
이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 차량의 충돌 사고시에 이를 감지하여 운전자의 상체와 많이 부딪치게 되는 조향 휠의 소정 부위를 운 전자에 대해 멀어지는 방향으로 적절히 변형시켜 조향 휠로 인해 입게 되는 운전자의 상해를 경감시킬 수 있도록 된 완충형 조향 휠을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and when the vehicle is in an accident, the vehicle detects this and appropriately deforms a predetermined part of the steering wheel, which is hit by the upper body of the driver, in a direction away from the driver to be worn by the steering wheel. It is an object of the present invention to provide a cushioned steering wheel that is capable of alleviating driver injury.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 조향 축이 끼워져 장착되는 허브와, 이 허브로부터 반경방향으로 연장된 다수개의 스포크, 이 스포크의 각 자유단과 결합된 림 및, 차량의 충돌 사고를 감지하여 상기 림의 일부를 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 변형시키는 변형장치를 구비하고 있다.The present invention for achieving the above object is, the hub to which the steering shaft is fitted, a plurality of spokes extending radially from the hub, the rim coupled with each free end of the spoke, and detects a collision accident of the vehicle And a deformation device for deforming a part of the rim in a direction away from the driver.
바람직하기로는, 상기 림 변형장치가 상기 스포크와 림의 최소한 2군데 이상의 연결부위에 각각 형성된 주름부와, 상기 림에 형성된 각 주름부를 운전자에 대해 멀어지는 하방으로 당겨서 늘려주는 인장장치를 구비한 것을 특징으로 한다.Preferably, the rim deformer is provided with a pleating portion formed at each of at least two or more connecting portions of the spoke and the rim, and a tensioning device for pulling each pleat formed on the rim to extend downwardly away from the driver. It is done.
또한, 상기 인장장치가 상기 림에 형성된 주름부에 일단이 고정된 와이어와, 이 와이어의 타단을 감아주는 롤러, 이 롤러에 형성된 다수개의 날개에 가스의 압력을 가해서 롤러를 회전시키는 인플레이터 및, 충돌 사고를 감지하여 상기 인플레이터에 제어신호를 인가하여 인플레이터를 작동시키는 에어백 제어 유니트를 구비한 것을 특징으로 한다.The tensioning device may further include a wire having one end fixed to the pleats formed on the rim, a roller which winds up the other end of the wire, an inflator that rotates the roller by applying gas pressure to a plurality of wings formed on the roller, And an airbag control unit for detecting an accident and applying a control signal to the inflator to operate the inflator.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 완충형 조향 휠의 구성도인 바, 조향축이 끼워져 장착되는 허브(1)에 다수개의 스포크(2)가 방사방향으로 뻗어서 연장되어 있고, 상기 각 스포크(2)의 단부에는 원형을 이루는 림(3)이 결합되어 있다.1 is a configuration diagram of a shock absorbing steering wheel according to the present invention, in which a plurality of spokes 2 extend in a radial direction to a
여기서, 운전자와 인접한 2개의 스포크(2)가 림(3)과 연결되는 연결부위에는 각각 주름부(2a,3a)가 형성되어, 상기 스포크(2)와 림(3)이 상기 주름부(2a,3a)로 인해 길이가 늘어나는 방향으로 변형될 수 있게 되어 있다.Here, the pleats 2a and 3a are formed at the connection portions where the two spokes 2 adjacent to the driver are connected to the
그리고, 상기 림(3)의 양쪽의 주름부(3a)에는 각각 와이어(4)의 일단이 고정되게 부착되면서 상기 와이어(4)의 타단은 상기 허브(1)에 회전가능하게 설치된 롤러(5)에 예컨대 시계방향으로 감겨져 있다.The other end of the
이에 따라, 상기 롤러(5)가 예컨대 시계방향으로 회전하게 되면, 상기 와이어가 당겨지면서 상기 스포크(2)의 주름진 선단부와 상기 림(3)의 주름부(3a)가 도 2에 도시된 바와 같이 변형되게 된다.Accordingly, when the
즉, 상기 림(3)의 주름부(3a)사이의 부위가 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 변형되어, 차량의 충돌 사고시에 운전자의 상체가 상기 림(3)에 부딪치지 않게 하거나 혹은 운전자의 상체와 림(3)의 충돌 속도를 줄여서 운전자가 조향 휠에 의해 입게 되는 상해를 경감시킬 수 있게 된다.That is, the portion between the pleats 3a of the
상기 롤러(5)의 외주면에는 다수개의 날개가 부착되어, 상기 날개에 가해지는 가스나 공기의 압력에 의해 회전하면서 상기 와이어(4)를 감아주게 된다.A plurality of vanes are attached to the outer circumferential surface of the
차량의 충돌 사고 발생시에 상기 날개에 압력을 가해서 롤러(5)를 회전시켜주기 위해 상기 롤러(5)와 인접한 허브(1)에는 에어백 내부로 가스를 주입시켜주는 인플레이터(6;가스발생기)가 배치됨과 더불어 상기 인플레이터(6)에서 에어백으로의 가스통로 중에 일부를 분지시켜 상기 날개쪽을 향하도록 설치되어 있다.An inflator 6 (gas generator) for injecting gas into the airbag is disposed at the
그리고, 상기 인플레이터(6)는 에어백 제어 유니트(ACU)와 연결되어, 차량의 충돌 사고 발생시에 상기 에어백 제어 유니트(ACU)에서 인가되는 제어신호에 따라 상기 인플레이터(6)가 작동하여 가스를 분출시키게 된다.In addition, the
그러므로, 차량의 충돌 사고 발생시에 상기 에어백 제어 유니트가 충돌 사고를 감지하여 상기 인플레이터(6)에 작동신호를 인가하며, 상기 인플레이터(6)가 가스를 발생시켜 에어백과 상기 롤러(5)의 날개쪽으로 가스를 분출하게 되고, 날개쪽으로 분출된 가스는 날개에 압력을 가해서 롤러(5)를 시계방향으로 회전시켜주게 된다.Therefore, the airbag control unit detects a collision accident and applies an operation signal to the
상기와 같이 롤러(5)가 회전하게 되면, 롤러(5)에 연결된 와이어(4)가 감겨지면서 상기 림(3)의 주름부(3a)를 하방으로 당겨줌에 따라 림(3)이 도 2에 도시된 바와 같이 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 변형되게 된다.As the
그러므로, 차량의 충돌 사고 발생시에 운전자의 상체가 조향 휠에 부딪쳐서 상해를 입을 염려가 없거나 혹은 운전자의 상체와 조향 휠의 충돌속도를 늦추게 하여 조향 휠로 인해 운전자가 받게 되는 반발 충격에 의한 운전자의 상해를 경감시킬 수 있게 되는 것이다.Therefore, if the driver's upper body hits the steering wheel in the event of a vehicle crash, the driver's upper body may not be injured or the driver's upper body may collide with the steering wheel to slow down the driver's injury. It will be able to alleviate.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 완충형 조향 휠에 의하면, 차량의 충돌 사고 발생시에 운전자의 상체가 조향 휠쪽으로 기울어질 때에 충돌 사고 발생과 동시에 조향 휠의 일부가 운전자에 대해 멀어지는 방향으로 변형됨으로써, 운전자의 상체가 조향 휠에 부딪쳐서 직접 상해를 입을 염려가 없게 되거나 혹은 운전자의 상체와 조향 휠의 충돌 속도를 늦추어서 운전자가 조향 휠로 인해 받게되는 반발 충격량을 줄여서 운전자의 상해를 경감시켜줄 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the shock absorbing steering wheel according to the present invention, when the upper body of the driver is inclined toward the steering wheel at the time of the collision of the vehicle, a part of the steering wheel is deformed in a direction away from the driver at the same time as the collision occurs. The driver's torso hits the steering wheel so there is no risk of personal injury, or the driver's upper body and steering wheel collide more slowly, thereby reducing the amount of backlash impact the driver receives from the steering wheel, thereby reducing the driver's injury. have.
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2004
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