KR19990015759U

KR19990015759U - 스티어링 칼럼 콜랩스장치

Info

Publication number: KR19990015759U
Application number: KR2019970029047U
Authority: KR
Inventors: 최약욱
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-10-18
Filing date: 1997-10-18
Publication date: 1999-05-15

Abstract

본 고안은 자동차의 조향장치에 관한 것이며, 특히는 자동차 정면 충돌시 충격에 의해 조향휠이 후방으로 밀리는 것이 아니라 전방으로 당겨져 운전자가 조향휠에 충돌하는 것을 방지하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치에 관한 것이다.

본 고안은 유니버셜 조인트(14)에 의해 인터미디에이터 샤프트(12)와 스티어링칼럼(16)이 연결된 조향축(15), 상기 조향축(15)의 유니버셜 조인트(14)에 일단이 연결된 연결부재(20), 상기 연결부재(20)의 타단이 일측에 연결된 회동부재(21) 및, 상기 회동부재(21)의 타측과 엔진룸의 내부에 설치된 엔진(10)을 연결하는 로드(22)를 구성함으로써, 자동차가 충돌하였을 때 스티어링휠이 운전자의 방향으로 밀리는 것이 아니라 운전자의 반대방향으로 밀려 운전자가 스티어링휠과 충돌하는 것을 방지하여 운전자의 상해를 최소화 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공하는 것이다.

Description

스티어링 칼럼 콜랩스장치(a steering column collapse device)

조향장치(steering system)란 자동차의 진행 방향을 변경하기 위해 사용되는 장치로 조향휠, 조향축 및 칼럼 등으로 이루어진 조작기구, 워엄 섹터형, 워엄 섹터롤러형, 볼너트형, 가변기어비형, 래크 피니언형 등의 조향 기어기구 및 피트먼 아암, 조향링크, 조향너클 등으로 이루어진 링크기구로 구성되어 조향휠의 회전을 조향기어를 통하여 구동휠로 전달하는 기계식의 조향장치와, 조작력경감을 위하여 동력실린더를 사용하는 파워스티어링(power steering)방식이 사용되고 있다.

또한, 스티어링휠과 스티어링 샤프트에는 혼패드 등의 차량용 혼을 작동시키기 위한 스위칭 수단 및 차량의 시동을 위한 스티어링 록크 어셈블리가 장착되어 있다.

조향장치의 조작기구로 스티어링휠과 조향기어기구를 연결하는 조향축(steering shaft)에는 자동차가 장해물에 충돌하였을 때, 운전자의 신체를 보호하기 위한 안전장치로서, 충격 및 에너지흡수안전기구가 사용되고 있다. 이들의 안전기구는, 충돌시에, 운전자가 스티어링휠과 부딪힐 때의 충격을 완화하기 위해, 스티어링 샤프트의 외측에 충격이나 에너지를 흡수하는 칼럼을 설치한 콜랩서블 스티어링 샤프트가 조립된다.

도 1에는 종래의 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있으며, 도 2에는 종래의 스티어링 칼럼 콜랩스장치가 작용했을 때를 나타낸 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 종래의 스티어링 칼럼 콜랩스장치는 엔진(10)의 후부에 스티어링 기어박스(11)가 설치되어 있으며, 상기 기어박스(11)에는 인터미디에이터 샤프트(12)와 스티어링 칼럼(16)이 유니버셜 조인트(14)에 의해 연결되어 조향축(15)을 구성한다.

상기와 같이 구성된 조향축(15)은 도 2에 도시된 바와 같이, 차량충돌시 엔진(10)의 밀림에 의해 스티어링 기어박스(11)가 운전석 방향으로 밀리게 된다. 상기 스티어링 기어박스(11)가 운전석 방향으로 밀림에 의해서 유니버셜 조인트(14)에 의해 연결된 인터미디에이터 샤프트(12)도 운전석 방향으로 밀리게 되어 스티어링 칼럼이 운전석 방향으로 밀리게 된다. 그래서, 상기 스티어링휠(15)은 운전석방향으로 밀리게 되고 운전자는 관성력에 의해 스티어링휠(15) 방향으로 이동하면서 스티어링휠(15)과 충돌하여 중상을 입는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 고안의 목적은 자동차가 충돌하였을 때 스티어링휠이 운전자의 방향으로 밀리는 것이 아니라 운전자의 반대방향으로 밀려 운전자가 스티어링휠과 충돌하는 것을 방지하여 운전자의 상해를 최소화 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 2는 종래의 스티어링 칼럼 콜랩스장치가 작용했을 때를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 4는 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩스장치가 작용했을 때를 나타낸 단면도이다.

<도면에 사용된 주요부호의 설명>

10 : 엔진 11 : 스티어링 기어박스

12 : 인터미디에이터 샤프트 14 : 유니버셜 조인트

15 : 조향축 16 : 스티어링 칼럼

20 : 연결부재 21 : 회동부재

22 : 로드

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 고안은 유니버셜 조인트에 의해 인터미디에이터 샤프트와 스티어링칼럼이 연결된 조향축, 상기 조향축의 유니버셜 조인트에 일단이 연결된 연결부재, 상기 연결부재의 타단이 일측에 연결된 회동부재 및, 상기 회동부재의 타측과 엔진룸의 내부에 설치된 엔진을 연결하는 로드로 구성된 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공한다.

또한, 본 고안의 회동부재는 ㄱ자형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공한다.

또한, 본 고안의 연결부재는 케이블로 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩서장치에 대한 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3에는 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩스장치가 작용했을 때를 나타낸 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩스장치는 유니버셜 조인트(14)에 의해 인터미디에이터 샤프트(12)와 스티어링칼럼(16)이 연결된 조향축(15), 상기 조향축(15)의 유니버셜 조인터(14)에 일단이 연결된 연결부재(20), 상기 연결부재(20)의 타단이 연결되어 회동가능하게 설치된 회동부재(21) 및, 상기 회동부재(21)의 연결되어 엔진룸의 엔진(10)에 연결된 로드(22)로 구성된다.

상기 조향축(15)은 전술한 바와 같이, 유니버셜 조인터(14)에 의해 인터미디에이터 샤프트(12)와 스티어링칼럼(16)이 연결되어 구성되고, 상기 유니버셜 조인터(14)에는 연결부재(20)의 일단이 연결된다.

상기 연결부재(20)는 강체로 형성될 수 있으나, 본 고안에서는 케이블로 형성되며, 상기 연결부재(20)의 타단은 ㄱ자형상으로 형성된 회동부재(21)의 일측에 연결된다.

상기 회동부재(21)는 전술한 바와 같이, ㄱ자 형상으로 형성되어 스티어링칼럼(16)의 길이방향 하부에 회동가능하게 설치된다. 그래서 일단은 유니버셜 조인터(14)와 연결부재(20)에 의해 연결되고,타단은 후술할 로드(22)에 의해 엔진룸의 엔진(10)과 연결된다. 그런데, 상기 회동부재(21)의 형상은 반드시 ㄱ자 형상으로 형성되는 것은 아니다.

상기 로드(22)는 강체로 이루어지며, 일단은 전술한 바와 같이, 회동부재(21)의 일단에 회동가능하게 연결되고, 로드(22)의 타단은 엔진룸의 엔진(10)에 연결된다.

이어 상기와 같이 구성된 본 고안의 스티어링 칼럼 콜랩스장치에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 4에 도시된 바와 같이, 자동차가 충돌하게 되면 자동차 전방에 설치되어 있는 엔진룸의 엔진(10)이 운전석 방향으로 밀리게 된다. 엔진(10)이 운전석 방향으로 밀리게 되면 엔진(10)에 연결된 로드(22)도 운전석 방향으로 밀리게 된다. 상기 회동로드(21)의 일단에 연결된 로드(22)가 밀리게 되면 회동부재(21)는 반시계방향으로 회전하게 되고, 회동부재(21)가 반시계방향으로 회전하게 되면 회동부재(21)의 타단에 연결된 연결부재(20)도 반시계방향으로 회전하게 된다. 상기 연결부재(20)가 반시계방향으로 회전하게 되면 유니버셜 조인트((14)에 연결된 조향축(15)도 운전자의 반대방향으로 끌어당겨지게 된다. 그래서, 운전자가 충돌에 의한 관성력에 의해 스티어링휠측으로 움직이더라도 스티어링휠이 충돌하는 역방향으로 이동하게 되므로 운전자의 상해를 최소화할 수 있는 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공할 수 있게 된다.

이에따라, 본 고안은 유니버셜 조인트(14)에 의해 인터미디에이터 샤프트(12)와 스티어링칼럼(16)이 연결된 조향축(15), 상기 조향축(15)의 유니버셜 조인트(14)에 일단이 연결된 연결부재(20), 상기 연결부재(20)의 타단이 일측에 연결된 회동부재(21) 및, 상기 회동부재(21)의 타측과 엔진룸의 내부에 설치된 엔진(10)을 연결하는 로드(22)를 구성함으로써, 자동차가 충돌하였을 때 스티어링휠이 운전자의 방향으로 밀리는 것이 아니라 운전자의 반대방향으로 밀려 운전자가 스티어링휠과 충돌하는 것을 방지하여 운전자의 상해를 최소화 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치를 제공하는 것이다.

이상에서 본 고안의 구체적인 일 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정하는 것은 아니며, 이 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 기술적 사상을 바탕으로 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

Claims

유니버셜 조인트에 의해 인터미디에이터 샤프트와 스티어링칼럼이 연결된 조향축, 상기 조향축의 유니버셜 조인트에 일단이 연결된 연결부재, 상기 연결부재의 타단이 일측에 연결된 회동부재 및, 상기 회동부재의 타측과 엔진룸의 내부에 설치된 엔진을 연결하는 로드로 구성된 스티어링 칼럼 콜랩스장치.
제1항에 있어서, 상기 회동부재는 ㄱ자형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치.
제1항에 있어서, 상기 연결부재는 케이블로 형성되는 것을 특징으로 하는 스티어링 칼럼 콜랩스장치.