KR20170071397A - 차량 탑승자 안전을 위한 스티어링 컬럼 시스템 - Google Patents

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현대 아메리카 테크니컬 센타, 아이엔씨
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현대자동차주식회사
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Abstract

차량의 스티어링 컬럼 시스템은 스티어링 휠에 부착된 중앙 쪽 단부를 갖고 상기 스티어링 휠에서의 회전 입력을 상기 차량의 스티어링 랙에게 전달하도록 구성된 회전 가능한, 속이 빈 스티어링 샤프트; 상기 스티어링 샤프트에 의해 둘러싸여 있고 상기 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 움직이지 않는 운전자측 에어백(DAB) 샤프트; 및 에어백을 포함하고 상기 스티어링 휠 영역내에서 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부에 고정 마운트된 DAB 모듈을 포함한다. 상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백은 대략 원형의 중앙 챔버 및 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버를 갖도록 형성되고, 상기 사이드 익스텐션 챔버 중 하나는 상기 중앙 챔버의 우측에 배치되며, 상기 사이드 익스텐션 챔버 중 다른 하나는 상기 중앙 챔버의 좌측에 배치된다.

Description

차량 탑승자 안전을 위한 스티어링 컬럼 시스템{STEERING COLUMN SYSTEM FOR VEHICLE OCCUPANT SAFETY}
본 발명은 일반적으로 차량 안전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 스티어링 컬럼 시스템에 관한 것이다.
충돌 테스트는 주로 차량을 포함하는 다양한 형태의 교통 수단을 위한 안전 설계 기준을 보증하기 위하여 일반적으로 수행되는 일종의 파괴 실험이다. 차량의 충돌안전도의 서로 다른 측면을 평가하기 위하여 서로 다른 유형의 충돌 실험이 있으며, 이는 미국에서 도로교통안전국(NHTSA)에 의해 관리된다. 가장 전통적인 충돌 테스트는 "정면 충격 충돌 테스트"라고 알려져 있고, 차량이 콘크리트 벽과 같은 장벽과 정면 충돌하도록 운전된다. 도 1은 충격의 각도가 상기 차량(100)의 주행 방향과 직접적으로 반대 방향인 정면 충격 충돌 테스트의 예를 도시한다. 이 경우에, 상기 장벽(110)과 충돌함으로써 발생된 하중은 상기 차량(100)의 전단부 전체를 통해 경험된다. 한편, "오버랩 충돌 테스트"에서는, 차량의 상기 전단부 일부만이 장벽에 충돌한다. 충격력은 정면 충격 테스트에서의 충격력과 대략 동일하게 유지되지만, 상기 차량의 더 작은 일부가 상기 힘을 흡수하도록 요구된다.
최근, 도로교통안전국(NHTSA)은 상기 차량이 주행하는 방향으로부터 벗어난 각도에서 장벽(예를 들어, 연구용 이동식 변형가능 장벽(Research Movable Deformable Barrier, RMDB)에 부딪히는 새로운 "비스듬한 정면 충돌 테스트"를 제안했다. 예를 들어, 도 2는 비스듬한 정면 충돌 테스트의 예를 도시하는데, 여기서, 장벽(110)(이 경우에, 이동하는 장벽)이 상기 차량(100)이 주행하는 방향에 15° 벗어나 상기 차량(100)과 충돌한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이탈한 차량이 다가오는 트래픽 방향으로 진로를 틀어 다른 차량과 충돌하는 것과 같은 비스듬한 충돌은, 상기 차량의 주행 방향으로부터 벗어난 각도에서(즉, 비 정면 충격 유형 충돌) 다른 물체와 충돌할 때마다 발생할 수 있다.
특히, 주요 하중이 상기 차량의 전단부 전체에 의해 경험되지 않은 비스듬한 정면 충돌에서, 상기 충돌의 횡방향 가속은 탑승자(예를 들어, 운전자, 승객 등)를 주요 힘의 방향(Principal Direction of Force, PDOF)으로 이동하게 하여, 도 3에 나타난 바와 같이 상기 운전자의 전방향 및 횡방향 운동의 원인이 된다. 상기 PDOF가 중앙에서 충분히 벗어나면, 탑승자는 기존의 정면 억제 수단(예를 들어, 에어백 시스템)을 현재의 규제 실험으로 대표되지 않는 방식으로 로딩시킬 수 있다. 실제로, 최근의 비스듬한 충돌 실험은, 상기 운전자의 운동학이 주요 횡방향 입력을 갖는 기본적인 정면 에어백 시스템만으로는 운전자를 기존의 운전자 측 에어백 사이에 밀어 넣어 상기 운전자가 대시 패널에 위험한 방식으로 부딪히게 함으로써 상기 운전자를 적절히 보호하지 못했음을 보여주었다. 따라서, 기존 정면의 억제 수단은, 비스듬한 정면 충돌의 경우 정면 충돌과 같은 보다 전통적인 규제력을 갖는 로딩 조건에서 로딩된 것과 같은 충분한 수준의 보호를 상기 탑승자에게 제공할 수 없다.
일부 차량은 커튼 에어백(CAB)을 장착하여 주요 횡방향 입력을 갖는 정면 충격에서 상기 운전자의 머리 및/또는 상체에 추가적인 보호를 제공할 수 있다. 상기 커튼 에어백은 통상적으로 상기 운전자 측 도어의 앞부분으로부터 뒤쪽으로 후방 승객 도어까지 팽창한다. 상기 커튼 에어백이 도 2에 도시된 상기 비스듬한 충격시 적절하게 머리를 보호하도록 하기 위해, 상기 백은 더 넓게, 더 길게, 또는 상기 상부 몸통을 억제하기 위한 "포켓"을 생성하기 위한 일부 테더링(tethering)을 갖도록 제작되어야 한다. 하지만, 이러한 커튼 에어백 디자인은 팽창 압력, 타이밍 및 특별한 재료의 추가로 인한 패키징 우려에 의해 제한된다.
발화 고체(예를 들어, 아지드화 나트륨)를 흔히 사용하는 에어백 인플레이터와 같은 기존의 차량 보호 시스템에서는 다른 단점이 존재한다. 하지만, 결과로서 발생한 가스는 높은 온도를 가지며, 상기 에어백에 형성된 상기 통풍구를 통해 상기 에어백을 빠져나가면서 상기 승객의 손에 화상을 입힐 수 있다. 또한, 충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 스티어링 컬럼에서 기존의 에너지 흡수 메커니즘은 일반적으로 금속의 벤딩, 연장 또는 찢어짐을 이용한다. 하지만, 금속 화학, 프로세싱 및 구조에 있어서 변동으로 인하여, 이러한 메커니즘은 원활한 부하 전달의 잠재적인 중단을 포함하는 성능 변화에 흔히 취약하다. 상기 스티어링 컬럼의 축이탈 로딩은 결과적으로 상기 스티어링 컬럼의 슬라이딩 운동과의 간섭을 유발하고, 이는 충돌로 인한 하중을 안전하게 처리하는데 필요하다.
본 발명은 중앙의 운전자측 에어백(DAB) 샤프트가 차량의 회전 가능한 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 스티어링 컬럼 시스템을 제공한다. 상기 운전자측 에어백(DAB) 샤프트는 마그네틱 어셈블리(magnetic assembly)에 의해 움직이지 않도록 유지될 수 있다. 에어백을 포함하는 운전자측 에어백(DAB) 모듈은, 상기 회전 가능한 스티어링 샤프트의 중앙 쪽 단부에 연결되는 스티어링 휠의 중앙 영역 내에서 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부로 연결된다. 상기 스티어링 휠과 DAB 모듈은 서로 분리되어 서로 상호 작용하지 않는다 결과적으로, 상기 DAB 모듈은 상기 스티어링 휠이 상기 모듈 주위로 회전하더라도 고정된 상태로 유지된다. 주요 횡방향 입력을 갖는 정면 충돌시 상기 운전자의 머리 및/또는 상체를 위해 강화된 보호를 제공하기 위하여, 상기 에어백은 대략 원형의 중앙 챔버 및 상기 중앙 챔버의 우측 및 좌측으로부터 각각 뻗는 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버를 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라, 차량의 스티어링 컬럼 시스템은 스티어링 휠에 부착된 중앙 쪽 단부를 갖고 상기 스티어링 휠에서의 회전 입력을 상기 차량의 스티어링 랙에게 전달하도록 구성된 회전 가능한, 속이 빈 스티어링 샤프트; 상기 스티어링 샤프트에 의해 둘러싸여 있고 상기 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 움직이지 않는 운전자측 에어백(DAB) 샤프트; 및 에어백을 포함하고 상기 스티어링 휠 영역내에서 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부에 고정 마운트된 DAB 모듈을 포함한다. 상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백은 대략 원형의 중앙 챔버 및 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버를 갖도록 형성되고, 상기 사이드 익스텐션 챔버 중 하나는 상기 중앙 챔버의 우측에 배치되며, 상기 사이드 익스텐션 챔버 중 다른 하나는 상기 중앙 챔버의 좌측에 배치된다.
상기 사이드 익스텐션 챔버의 팽창은 상기 중앙 챔버의 팽창보다 더 느리게 일어날 수 있다. 상기 사이드 익스텐션 챔버는 상기 중앙 챔버보다 더 긴 기간 동안 팽창되어 있을 수 있다. 상기 에어백이 팽창될 때 상기 사이드 익스텐션 챔버의 단부가 상기 차량의 운전자 쪽으로 휘어질 수 있다. 또한, 하나 이상의 가스 통풍구가 상기 에어백 상에 배치되어 상기 에어백을 팽창시키기 위해 사용된 압축가스가 상기 에어백을 빠져나가도록 허용할 수 있다.
마그네틱 어셈블리는 상기 DAB 샤프트를 움직이지 않게 유지하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 상기 마그네틱 어셈블리는 상기 스티어링 샤프트의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 자석 및 상기 하나 이상의 내부 자석과 정렬되도록 위치하는 상기 스티어링 샤프트의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 자석을 포함할 수 있다. 상기 하나 이상의 내부 자석은 상기 DAB 샤프트의 외곽부에 내장될 수 있다. 상기 하나 이상의 외부 자석은 상기 스티어링 샤프트 및 상기 DAB 샤프트를 둘러싸는 움직이지 않는 외곽 샤프트 어셈블리의 외곽 표면에 장착될 수 있다.
한편, 상기 스티어링 휠 및 상기 스티어링 샤프트는 상기 DAB 모듈 및 상기 DAB 샤프트와 각각 독립적으로 회전하도록 구성될 수 있다. 상기 DAB 모듈은 상기 스티어링 휠의 중앙 영역에서 고정 장착될 수 있다. 상기 DAB 모듈은 상기 스티어링 휠이 상기 DAB 모듈 주위를 회전하는 동안 고정된 위치에 유지될 수 있다. 또한, 상기 스티어링 샤프트의 중앙 쪽 단부가 상기 스티어링 휠에 직접 부착될 수 있다. 상기 스티어링 휠이 상기 DAB 모듈에 부착되지 않을 수 있다.
또한, 간격 컴포넌트는 상기 DAB 샤프트와 상기 스티어링 샤프트 간의 접촉을 방지하기 위하여 상기 스티어링 샤프트의 내부를 따라 배치될 수 있다. 상기 스티어링 샤프트는 상부 및 하부를 포함할 수 있고, 충돌하는 동안 상기 상부 및 하부가 서로 분리되도록 허용하는 이탈 메커니즘을 통해 함께 연결될 수 있다. 에너지 흡수 컴포넌트는 상기 상부가 충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 하부에 연결되는 위치에 인접하게 배치될 수 있다.
상기 스티어링 컬럼 시스템은 상기 스티어링 샤프트와 상기 DAB 샤프트를 둘러싸는 움직이지 않는 외곽 샤프트 어셈블리를 더 포함할 수 있다. 간격 컴포넌트는 상기 외곽 샤프트 어셈블리와 상기 스티어링 샤프트 또는 상기 DAB 샤프트 사이의 접촉을 방지하기 위하여 상기 외곽 샤프트 어셈블리의 내부를 따라 배치될 수 있다.
상기 스티어링 컬럼 시스템은 충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 스티어링 샤프트의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 에너지 흡수 컴포넌트를 더 포함할 수 있다. 상기 스티어링 컬럼 시스템은 충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 스티어링 샤프트의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 에너지 흡수 컴포넌트를 추가적으로 포함할 수 있다.
또한, 상기 DAB 샤프트는 실질적으로 속이 비어 있을 수 있고 상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백을 팽창시기기 위하여 압축 공기의 통과를 허용할 수 있다. 이와 관련하여, 상기 스티어링 컬럼 시스템은 상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백을 팽창시기기 위하여 압축가스를 공급하도록 구성된 압축가스 어셈블리를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 스티어링 컬럼 시스템은, 상기 스티어링 샤프트에 형성된 가스 입구 주위에 배치되고 상기 압축가스 공급 부재로부터 제공된 상기 압축가스를 수용하고 상기 수용된 압축가스를 상기 가스 입구를 통해 상기 스티어링 샤프트로 전달하도록 구성된 압축가스 전달 부재를 더 포함할 수 있다. 유입구가 상기 스티어링 샤프트를 통해 흐르는 압축가스를 수용하기 위하여 상기 DAB 샤프트에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따라, 차량의 스티어링 컬럼 시스템은 스티어링 휠에 부착된 중앙 쪽 단부를 갖고 상기 스티어링 휠에서 회전 입력을 상기 차량의 스티어링 랙에게 전달하도록 구성된 회전 가능한, 속이 빈 스티어링 샤프트; 상기 스티어링 샤프트에 의해 둘러싸여 있고 상기 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 움직이지 않는 운전자측 에어백(DAB) 샤프트; 에어백을 포함하고 상기 스티어링 휠의 영역 내에서 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부에 고정 장착된 DAB 모듈; 및 상기 DAB 샤프트를 움직이지 않게 유지하도록 구성된 마그네틱 어셈블리를 포함하고, 상기 마그네틱 어셈블리는 상기 스티어링 샤프트의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 자석 및 상기 하나 이상의 내부 자석과 정렬되도록 위치하는 상기 스티어링 샤프트의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 자석을 포함한다.
상기 하나 이상의 내부 자석은 상기 DAB 샤프트의 외곽부에 내장될 수 있고, 상기 하나 이상의 외부 자석은 상기 스티어링 샤프트 및 상기 DAB 샤프트를 둘러싸는 움직이지 않는 외곽 샤프트 어셈블리의 외곽 표면에 장착될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 차량 탑승자 보호를 더욱 강화할 수 있다.
본 명세서에서의 실시예는 동일한 도면 부호가 동일한 또는 기능적으로 유사한 부분을 나타내는 첨부한 도면과 함께 아래의 설명을 참조함으로써 더 잘 이해할 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 예시적인 충돌 실험을 도시한 도면이다.
도 3은 비스듬한 충돌에 대한 차량 탑승자의 운동학의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 스티어링 컬럼 시스템의 예시적인 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 강화된 에어백 구성의 예시적인 측면도이다.
도 6은 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템의 내부 컴포넌트의 예시적인 측면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템을 A-A 선을 따라 자른 예시적인 단면도이다.
도 8은 마그네틱 어셈블리를 포함하는 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템의 추가적인 측면도이다.
도 9는 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템의 에너지 흡수 컴포넌트의 예시적인 측면도이다.
도 10은 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템에서 상기 스티어링 샤프트의 상부 및 하부 섹션의 예시적인 측면도이다.
도 11은 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템에서 작동하는 압축가스 어셈블리의 복수개의 측면도이다.
상기 참조되는 도면이 반드시 일정한 비율로 나타낸 것이 아니라, 발명의 기본 원칙을 나타내는 다양한 바람직한 특징의 다소 단순화된 표현을 제시한다고 이해해야 한다. 예를 들어, 특정한 차원, 방향, 위치 및 모양을 포함하는 본 발명의 특정한 설계 특징은 부분적으로 특정한 의도된 적용 및 사용 환경에 의해 결정될 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위한 것이지 상기 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 여기에서 사용된 바와 같이, 상기 단수 형태 "하나의" 및 "상기"는 상기 문맥이 명백히 다르게 나타내지 않는 한 상기 복수의 형태 또한 포함하도록 의도된다. 상기 용어 "포함하다" 및/또는 "포함하는"이 이 명세서에서 사용될 때, 언급된 특징, 정수, 단계, 작업, 엘리먼트, 및/또는 컴포넌트가 존재함을 명시하는 것이지, 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 작업, 엘리먼트, 컴포넌트 및/또는 이들의 그룹이 존재함 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 추가로 이해할 수 있다. 여기에서 사용된 바와 같이, 상기 용어 "및/또는"은 상기 관련된 열거 항목의 하나 이상의 임의의 그리고 모든 조합을 포함한다. 상기 용어 "연결된"은 두개의 컴포넌트 간의 물리적 관계를 나타내며, 이 관계에 의하여 상기 컴포넌트가 서로 직접 연결되거나 또는 하나 이상의 중계 컴포넌트를 통하여 간접 연결된다.
여기에서 사용된 용어 "차량" 또는 "차량과 관련된" 또는 다른 유사한 용어는 일반적으로 스포츠 실용차(SUV), 버스, 트럭 및 다양한 상용 차량을 포함하는 승용차와 같은 모터 차량, 다양한 보트 및 배를 포함하는 선박, 항공기 등을 포함하고, 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 수소 연료 차량 및 다른 대체 연료(예를 들어, 석유 외의 다른 자원으로부터 얻어지는 연료) 차량을 포함하는 것으로 이해된다. 여기에서 참조된 바와 같이, 전기 자동차(EV)는 그 이동 능력의 일부로서, 충전 가능한 에너지 저장 장치(예를 들어, 하나 이상의 재충전되는 전기 화학적 셀 또는 다른 유형의 배터리)로부터 얻어진 전력을 포함하는 차량이다. 전기 자동차(EV)는 자동차에 한정되지 않고 모터사이클, 카트, 스쿠터 등을 포함할 수 있다. 또한, 하이브리드 자동차는 둘 이상의 동력원, 예를 들어 가솔린 기반 동력 및 전기 기반 동력 둘 다를 포함하는 차량(예를 들어, 하이브리드 전기 자동차 (HEV))이다.
이제 본 발명의 실시예를 참조하면, 차량은 중앙의 운전자측 에어백(DAB) 샤프트가 상기 차량의 회전 가능한 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 스티어링 컬럼 시스템을 포함할 수 있다. 상기 DAB 샤프트는 마그네틱 어셈블리에 의해 움직이지 않게 유지될 수 있다. 에어백을 포함하는 DAB 모듈은 상기 회전 가능한 스티어링 샤프트의 중앙 쪽 단부에 연결되는 스티어링 휠의 중앙 영역 내의 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부로 연결된다. 상기 스티어링 휠 및 상기 DAB 모듈은 서로 분리되고 서로 영향을 미치지 않는다. 결과적으로, 상기 DAB 모듈은 상기 스티어링 휠이 상기 모듈 주위로 회전하더라도 고정된 상태로 유지된다. 주요 횡방향 입력을 갖는 정면 충돌시 상기 운전자의 머리 및/또는 상체를 위해 강화된 보호를 제공하기 위하여, 상기 에어백은 대략 원형의 중앙 챔버 및 상기 중앙 챔버의 우측 및 좌측으로부터 각각 뻗는 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버를 갖도록 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 스티어링 컬럼 시스템의 예시적인 측면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 스티어링 컬럼 시스템(200)은 스티어링 휠(220)에 부착된 중앙 쪽 단부를 갖는 회전 가능한 스티어링 샤프트(210)를 포함할 수 있다. 상기 스티어링 샤프트(210)의 중앙 쪽 단부는 상기 스티어링 휠(220)에 직접 부착될 수 있다. 상기 스티어링 샤프트(210)는 상기 스티어링 휠(220)에서의 회전 입력을 상기 차량의 스티어링 랙(도시되지 않음)에 전달하도록 구성될 수 있다. 당 업계에 일반적으로 알려진 바와 같이, 상기 스티어링 휠(220)은 상기 차량의 운전자에 의해 자유롭게 회전됨으로써, 상기 스티어링 샤프트(210)를 그에 상응하게 회전시킬 수 있다.
상기 스티어링 컬럼 시스템은 움직이지 않고(즉, 회전하지 않고) 상기 스티어링 샤프트(210)를 따라 뻗는 DAB 샤프트(230)도 포함할 수 있다. 상기 DAB 샤프트(230)는 움직임 또는 회전을 방지하기 위하여 상기 차량의 말단부, 예를 들어 상기 차량의 차체 또는 상기 차량의 인스트루먼트 패널에 안전하게 장착될 수 있다. 이와 달리, 상기 DAB 샤프트(230)는 이하에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 상기 DAB 샤프트(230)에 내장된 하나 이상의 내부 자석 및 상기 스티어링 샤프트(210)의 외부에서 상기 하나 이상의 내부 자석과 정렬되어 배치된 하나 이상의 외부 자석을 포함하는 마그네틱 어셈블리에 의해 움직이지 않게 유지될 수 있다. 또한, 상기 스티어링 샤프트(210)는 속이 빈 상태로 형성되고 실질적으로 상기 DAB 샤프트(230)를 둘러쌀 수 있다. 즉, 상기 DAB 샤프트(230)는 속이 빈 스티어링 샤프트(210)의 내부에 위치할 수 있다. 이하에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 니들 베어링 등과 같은 하나 이상의 간격 컴포넌트는, 상기 스티어링 샤프트(210)로부터 상기 DAB 샤프트(230)를 분리하고 상기 두개의 샤프트 사이의 접촉 마찰을 방지하기 위하여 상기 스티어링 샤프트(210)의 내부를 따라 배치될 수 있다.
DAB 모듈(240)은 상기 DAB 샤프트(230)의 중앙 쪽 단부에 고정 장착되어, 상기 모듈(240)이 상기 스티어링 휠(220)의 영역 내에 위치하도록 할 수 있다. 당 업계에 일반적으로 알려진 바와 같이, 상기 DAB 모듈(240)은 상기 차량에서 충돌이 감지될 때 전개되는 에어백(250)을 포함할 수 있다. 상기 DAB 모듈(240)은 상기 차량을 사용하는 동안 상기 차량의 운전자와 대향하도록 위치함으로써, 충돌할 경우 상기 DAB 모듈(240)에 포함된 상기 에어백(250)이 상기 운전자를 충격으로부터 효과적으로 보호하게 할 수 있다.
특히, 상기 스티어링 휠(220) 및 상기 DAB 모듈(240)은 서로 상호작용하지 않는 분리된 컴포넌트일 수 있다. 즉, 상기 스티어링 휠(220)은 상기 DAB 모듈(240)에 부착되지 않을 수 있다. 결과적으로, 상기 DAB 모듈(240)은 상기 스티어링 휠(220)이 상기 DAB 모듈(240) 주위를 회전하는 동안 고정된 위치에 있을 수 있다. 추가적으로, 상기 스티어링 샤프트(210) 및 DAB 샤프트(220)는 서로 상호작용하지 않는 분리된 컴포넌트일 수 있다. 따라서, 상기 스티어링 휠(220) 및 상기 스티어링 샤프트(210)는 각각 상기 DAB 모듈(240) 및 상기 DAB 샤프트(220)와 독립적으로 회전할 수 있다.
상기 에어백(250)은 향상된 비스듬한 보호를 제공하기 위하여 대략 원형의 중앙 챔버 및 상기 중앙 챔버의 우측 및 좌측으로부터 각각 뻗는 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버를 갖도록 형성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 강화된 에어백 구성의 예시적인 측면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 에어백(250)은 주 중앙 챔버(252)를 포함할 수 있고, 사이드 익스텐션 챔버(254)는 상기 중앙 챔버(252)의 좌측 및 우측에 배치된다. 상기 중앙 챔버(252)는 운전자를 위해 적절한 지지를 제공하는 기존의, 대략 원형의 쿠션으로 형성될 수 있다. 상기 에어백(250)은, 상기 에어백(250)이 전개되는 동안 상기 중앙 챔버(252)의 뒤쪽 부분에 형성된 압축가스 입구(256)를 통하여 압축가스(예를 들어, 압축가스 어셈블리로부터 제공되는)를 수용할 수 있다. 상기 수용된 압축가스는, 상기 에어백(250)의 전개 후에 상기 중앙 챔버(252)의 뒤쪽 부분에 형성된 가스 통풍구(258)를 통해 상기 에어백(250)을 빠져나갈 수 있다. 이하에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 상기 에어백(250)을 팽창시키기 위해 압축가스를 이용함으로써, 상기 가스가 보다 낮은 온도로 상기 가스 통풍구(258)를 빠져나갈 수 있으므로, 상기 운전자의 손에 화상을 줄일 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같은 비스듬한 충돌의 경우에는 상기 중앙 챔버(252)가 상기 운전자를 보호할 수 없기 때문에, 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버(254)는 상기 중앙 챔버(252)의 상기 우측 및 좌측으로부터 각각 뻗어서, 주요 횡방향 입력이 존재하는 이러한 충돌의 경우 상기 운전자의 머리 및/또는 상체가 단단한 표면에 부딪히지 않도록 추가적인 보호를 제공할 수 있다. 상기 사이드 익스텐션 챔버(254)는 상기 에어백(250)의 보호 폭을 증가시켜 더 작은 원주를 갖는 중앙 챔버(252)를 허용한다. 또한, 상기 에어백(250)이 전개된(즉, 팽창된) 경우, 상기 사이드 익스텐션 챔버(254)는 상기 단부가 상기 운전자를 향하여 약간 휘어지는 형상을 나타낼 수 있다. 상기 형상은 유해한 신체 접촉에 대한 가능성 및 그 결과로서의 머리, 목 및 가슴 부상을 최소화하기 위하여 상기 운전자의 머리 및/또는 상부 몸통을 가두기 위해 최적화될 수 있다.
상기 사이드 익스텐션 챔버(254)의 팽창은 상기 중앙 챔버(252)의 팽창보다 더 느리게 일어날 수 있다. 이와 같이, 상기 사이드 익스텐션 챔버(254)는, 중심을 벗어난 정면 충돌시(즉, 비스듬한 충돌시) 커튼 에어백(CAB)과 상기 중앙 챔버(252) 사이의 공간을 채우기 위하여 상기 중앙 챔버(252) 보다 더 길게 압력을 유지할 수 있다. 이러한 구성은, 상기 운전자의 머리가 단단한 표면과 잠재적으로 근접하기 전 기간이 횡방향 충격을 갖는 정면 충돌에서 보다 길기 때문에 비스듬한 충돌과 직면했을 때 유리할 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)은 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 샤프트(230)를 감싸는 외곽 샤프트 어셈블리(260)를 더 포함할 수 있다. 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)는 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 샤프트(230)을 위한 하우징으로 기능할 수 있다. 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)는 상기 차량, 예를 들어, 상기 차량의 차체 또는 상기 차량의 인스트루먼트 패널에 장착될 수 있고, 요구되는 스티어링 컬럼 부하와 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 스티어링 휠(220)의 경사 또는 끼워 넣는(telescoping) 요구사항을 책임질 수 있다. 또한, 이하에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 니들 베어링 등과 같은 하나 이상의 간격 컴포넌트는 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 내부를 따라 배치되어, 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)를 상기 DAB 샤프트(230) 및/또는 상기 스티어링 샤프트(210)로부터 분리시키고 또한 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)와 상기 DAB 샤프트(230) 및/또는 상기 스티어링 샤프트(210) 사이의 접촉 마찰을 방지할 수 있다.
추가적으로, 하나 이상의 에너지 흡수 컴포넌트는 충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템(200) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270)는 상기 스티어링 샤프트(210)의 내부에 배치될 수 있다. 추가적으로, 또는 이와 달리, 하나 이상의 외부 에너지 흡수 컴포넌트(280)는 상기 스티어링 샤프트(210)의 외부, 예를 들어 상기 차량의 차체 또는 상기 차량의 인스트루먼트 패널에 장착될 수 있다. 일 예로서, 유압/공기 에너지 앱소버 또는 압축 가능한 금속 폼이 에너지 흡수 컴포넌트로서 이용될 수 있다. 이와 같이, 여기에서 개시된 상기 에너지 흡수 컴포넌트가 금속 컴포넌트의 찢어짐 또는 펼침을 통해 탑승자 에너지를 흡수하는 기존의 메커니즘을 대체한다. 상기 에너지 흡수 컴포넌트는 충돌 이벤트의 로딩 조건 동안 상기 탑승자를 위한 추가적인 보호를 제공하도록 구현될 수 있다.
또한, 압축가스 어셈블리는 DAB 모듈(240) 팽창을 위해 사용될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 압축가스 어셈블리는, 상기 DAB 샤프트(230)와 멀리 떨어져 장착되고 튜브 또는 다른 유사한 연결 수단을 통해 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)에 연결되는 압축가스 공급 부재(290)를 포함할 수 있다. 이 경우에, 상기 DAB 샤프트(230)는 상기 압축가스 어셈블리로부터 제공된 압축가스를 상기 DAB 모듈(240)로 통과시키기 위하여 실질적으로 속이 비어있을 수 있다. 따라서, 충돌할 경우에는 압축가스는 상기 에어백을 전개시기기 위하여 상기 DAB 샤프트(230)를 통해 상기 DAB 모듈(240)로 직접 공급될 수 있다. 여기에서 개시된 상기 압축가스 시스템은 아지드화 나트륨과 같은 기존의 고체 추진제의 사용을 대체한다.
상기 스티어링 컬럼 시스템(200)은 상기 스티어링 샤프트(210)의 말단부에 장착된 기어 어셈블리(도시되지 않음)를 더 포함하여 상기 스티어링 휠(220)에서 회전 입력을 상기 스티어링 랙(도시되지 않음)에게 전달할 수 있다. 상기 기어 어셈블리는 한 세트의 나선형 기어를 포함할 수 있다. 상기 세트의 나선형 기어 중 제1 기어는 상기 스티어링 샤프트(210)와 일체로 형성될 수 있고, 상기 세트의 나선형 기어 중 제2 기어는 상기 제1 기어에 연결되고 상기 스티어링 샤프트(210)와 일체로 형성되지 않을 수 있다.
도 6은 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템의 내부 컴포넌트의 예시적인 측면도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)의 내부 컴포넌트는, 예를 들어 상기 스티어링 휠(220)에 연결되는 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 모듈(240)에 연결되는 DAB 샤프트(230)를 포함한다.
상기 DAB 샤프트(230)는 상기 DAB 모듈(240)을 고정된 회전하지 않는 위치에 유지시키기 위하여 마그네틱 어셈블리(300)에 의해 고정될 수 있다. 도 7 및 도 8에 대해 더 구체적으로 설명하는 바와 같이, 상기 마그네틱 어셈블리(300)는 하나 이상의 외부 자석(310) 및 하나 이상의 내부 자석(320)을 포함할 수 있다 상기 대안에서, 일 예로서, 상기 DAB 샤프트(230)의 말단부는 상기 차체 또는 상기 인스트루먼트 패널의 아래쪽에 고정될 수 있다. 상기 DAB 샤프트(230)의 중앙 쪽 단부는 상기 DAB 모듈(240)에 부착될 수 있다.
한편, 상기 스티어링 샤프트(210)는 상기 스티어링 휠(220)에 연결되고 상기 운전자로부터의 회전 입력을 하단 기어(도시되지 않음) 및 상기 차량의 스티어링 랙(도시되지 않음)에게 중계할 수 있다. 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 샤프트(230)는 서로 평행한 방향으로 뻗을 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 스티어링 샤프트(210)는 속이 비어 있어 상기 DAB 샤프트(230)가 이를 통해 뻗도록 허용함으로써, 상기 스티어링 샤프트(210)가 상기 DAB 샤프트(230)를 실질적으로 둘러쌀 수 있다. 니들 베어링 또는 다른 유사한 컴포넌트와 같은 하나 이상의 간격 컴포넌트(330)는 상기 스티어링 샤프트(210)를 상기 DAB 샤프트(230)로부터 분리시키고 이들 사이의 접촉 마찰을 줄이기 위해 사용될 수 있다.
상기 스티어링 휠(220)에 연결되는 상기 스티어링 샤프트(210)와 상기 DAB 모듈(240)에 연결되는 상기 DAB 샤프트(230)는 서로 상호 작용하지 않으므로, 즉 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 샤프트(230)가 연결된 컴포넌트가 아니므로, 상기 스티어링 샤프트(210)의 회전이 상기 움직이지 않는 DAB 샤프트(230)에 영향을 미치지 않는다. 따라서, 상기 스티어링 휠(220)과 DAB 모듈(240)도 역시 상호 작용하는 컴포넌트가 아니므로, 상기 차량이 운행되는 동안 상기 스티어링 휠(220)이 회전하더라도 DAB 모듈(240)이 고정된 위치에 유지되도록 한다. 유리하게도, 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)의 디자인은 기존의 스티어링 컬럼 시스템과 비교하여 점점 더 유연해지고, 차량 탑승자 안전은 강화될 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템을 A-A 선을 따라 자른 예시적인 단면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 움직이지 않는 DAB 샤프트는 안쪽부터 바깥쪽의 순서로 상기 스티어링 샤프트(210)와 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)에 의해 실질적으로 둘러싸일 수 있다. 하나 이상의 간격 컴포넌트(330)는 상기 DAB 샤프트(230)를 상기 스티어링 샤프트(210)로부터 또한 상기 스티어링 샤프트(210)를 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)로부터 분리시켜서 마찰을 야기하는 상호 간의 접촉을 방지할 수 있고, 상기 다양한 샤프트 컴포넌트가 원활히 방해받지 않고 움직이도록 허용한다. 상기 간격 컴포넌트(330)는, 충돌할 경우 상기 샤프트 컴포넌트가 로딩되는 동안 상기 샤프트 컴포넌트를 서로에 대해 상대적으로 제자리에 유지시킨다. 상기 간격 컴포넌트(330)는 볼 베어링(비자성), 니들 베어링 또는 상기 샤프트 컴포넌트 간 마찰을 줄일 수 있는 다른 물체를 포함할 수 있다.
추가적으로, 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)은 상기 DAB 샤프트(230)가 움직이지 않게 유지시키는 마그네틱 어셈블리(300)를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, 상기 마그네틱 어셈블리(300)는 상기 DAB 샤프트(230)를 제자리에 유지시키기 위해 상기 스티어링 컬럼 시스템(200) 전체에 걸쳐 배치된 복수개의 자석을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 마그네틱 어셈블리(300)는 상기 스티어링 샤프트(210)의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 자석(320) 및 상기 하나 이상의 내부 자석(320)과 정렬되도록 상기 스티어링 샤프트(210)의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 자석(310)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 내부 자석(320)은 상기 DAB 샤프트의 외곽부(230)에 내장될 수 있다. 상기 내부 자석(320)은 상기 DAB 샤프트(230)의 외곽 표면과 수평일 수 있다. 한편, 상기 외부 자석(310)은 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 샤프트(230)를 감싸는 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 외곽 표면에 장착될 수 있다(예를 들어, 단단히 부착될 수 있다). 일부 구성에서는, 상기 내부 자석(320)은 희토류 강력(즉, 영구) 자석을 포함할 수 있다. 한편, 상기 외부 자석(310)은 희토류 전자석(electromagnetic magnet)을 포함할 수 있다. 상기 마그네틱 어셈블리(300)는 상기 스티어링 컬럼 시스템(200) 전체에 걸쳐 배치된 추가 세트의 자석 역시 포함할 수 있다.
상기 내부 자석(320) 및 외부 자석(310)이 서로에 대해 정렬되도록 위치하므로, 상기 내부 자석(320)이 상기 DAB 샤프트(230)에 내장되어 있는 동안, 상기 DAB 샤프트(230)는 상기 두 세트의 자석 간의 자기적 인력으로 인하여 효과적으로 정위치에 가두어질 수 있다. 예를 들어, 상기 내부 자석(320) 및 외부 자석(310)은 극성에 있어서 상기 DAB 샤프트(230)를 "0도" 스티어링 위치로 조정하기 위하여 위치할 수 있다. 하지만, 상기 DAB 샤프트(230)는 고속 정면 충격시 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)에 탑재된 상기 에너지 흡수 컴포넌트를 이용하여 힘 및/또는 변위를 제어하기 위하여 상기 마그네틱 어셈블리(300)로부터 이탈할 수 있다.
도 8은 마그네틱 어셈블리를 포함하는 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템의 추가적인 측면도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 외부 자석(310)은 상기 스티어링 샤프트(210) 및 상기 DAB 샤프트(230)를 둘러싸는 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 외곽 표면에 장착된다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 마그네틱 어셈블리(300)의 자석은 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)에서 세로로 배치될 수 있다. 또한, 외부 자석(310)은 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 복수의 섹션을 따라 배치될 수 있고, 이와 유사하게 내부 자석(320)은 상기 DAB 샤프트(230)의 복수의 섹션에 내장되어 상기 외부 자석(310)과 매칭될 수 있다. 따라서, 도 8은 상기 스티어링 샤프트(210), DAB 샤프트(230) 및 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 단일 섹션만을 도시하고 있다.
도 9는 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템의 에너지 흡수 컴포넌트의 예시적인 측면도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 스티어링 컬럼 시스템(800)은 충돌하는 동안 상기 차량에서 발생하는 에너지를 흡수하기 위한 하나 이상의 에너지 흡수 컴포넌트(예를 들어, 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270), 외부 에너지 흡수 컴포넌트(280), 에너지 흡수 디스크(285) 등)를 포함할 수 있다. 상기 에너지 흡수 컴포넌트는, 예를 들어 에너지 흡수를 위한 유압 또는 공압식 피스톤 형상의 메커니즘 또는 가스/오일 기반의 쇽 업소버를 포함할 수 있다. 이와 달리, 또는 추가적으로, 에너지 흡수 컴포넌트는 상기 기존의 스티어링 컬럼에 구현된 금속 찢음/형성 메커니즘 대신에 찌부러뜨릴 수 있는 금속 폼 메커니즘을 포함할 수 있다. 상기 에너지 흡수 컴포넌트는 탑승자 특징(예를 들어, 무게), 안전 벨트 사용, 충돌 유형 등과 같은 요인에 기반한 로딩 필요성을 고려하여 상기 스티어링 컬럼 시스템 디자이너에 의하여 튜닝될 수 있다.
상기 스티어링 컬럼 시스템(200)에서의 상기 에너지 흡수 컴포넌트는, 예를 들면 상기 스티어링 샤프트(210)의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270) 및/또는 상기 스티어링 샤프트(210)의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 에너지 흡수 컴포넌트(280)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270)는 상기 DAB 샤프트(230)에 영향을 미치는 에너지를 흡수하기 위한 상기 DAB 샤프트(230) 내부에 배치될 수 있고, 상기 외부 흡수 컴포넌트(280)는 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 내부 표면 또는 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260) 및/또는 스티어링 샤프트(210)에 영향을 미치는 에너지를 흡수하기 위한 상기 스티어링 샤프트(210)의 외부 표면에 장착될 수 있다. 상기 외부 에너지 흡수 컴포넌트(280)는 상기 움직이지 않는 DAB 샤프트(230)를 위한 상기 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270)를 보완하기 위하여 튜닝된 힘/변위 성능을 제공할 수 있다.
상기 에너지 흡수 컴포넌트는 상기 스티어링 샤프트(230)를 따라 배치될 수 있는 에너지 흡수 디스크(285)를 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 에너지 흡수 디스크(285)는 상기 스티어링 샤프트의 상부(210a)가 상기 스티어링 샤프트의 하부(210b) (예를 들어, 상기 상부(210a) 및 상기 하부(210b) 중 하나에 부착된)에 연결되는 위치에 배치될 수 있다. 상기 에너지 흡수 디스크(285)는, 상기 스티어링 샤프트(210)가 충돌하는 동안 상기 스티어링 휠(220) 상의 고부하로 인하여 아래쪽으로 이동될 때 상기 에너지 흡수 디스크(285)로부터 에너지를 흡수하도록 구성될 수 있는 상기 외부 에너지 흡수 컴포넌트(280)와 상호 작용할 수 있다.
도 10은 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템에서 상기 스티어링 샤프트의 상부 및 하부 섹션의 예시적인 측면도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 스티어링 휠(220)과 함께 회전하는 상기 스티어링 샤프트(210)는 상기 DAB 샤프트(230)를 둘러싸고, 그 말단(즉, 하부) 단부에서 스티어링 랙(도시되지 않음) 등의 표준 스티어링 메커니즘에 연결된다. 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270)는, 충돌하는 동안 상기 DAB 샤프트(230)에 영향을 미치는 에너지를 흡수하기 위하여 상기 DAB 샤프트(230) 내에 배치될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 상기 스티어링 샤프트(210)는 복수의 섹션, 예를 들어 상기 표준 스티어링 메커니즘에 연결된 하부 섹션(210b)과 상기 스티어링 휠(220)에 연결된 상부 섹션(210a)으로 분리될 수 있고, 이들은 서로 부착된다. 상기 섹션은 상기 스티어링 샤프트의 상부 섹션(210a)이 상기 스티어링 샤프트의 상기 하부 섹션(210b)과 중첩할 수 있도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 상부 섹션(210a)은 정면 충돌로 인한 고부하 조건에서 상기 하부 섹션(210b)으로부터 분리되어 아래쪽으로 이동될 수 있다(즉, 상기 하부 섹션(210b) 상에).
하나 이상의 이탈 메커니즘(400)은 상기 스티어링 샤프트의 상부 섹션(210a)을 상기 스티어링 샤프트의 상기 하부 섹션(210b)에 부착하기 위해 사용될 수 있다. 상기 이탈 메커니즘(400)은 상기 상부 섹션(210a) 및 하부 섹션(210b)을 함께 잡아둘 수 있고, 충돌하는 동안 고부하가 상기 스티어링 휠(220)에 가해지는 경우 상기 상부 섹션(210a)이 상기 하부 섹션(210b)으로부터 갈라져 나와 아래쪽으로 움직이도록 한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 에너지 흡수 디스크(285)는 상기 이탈 메커니즘(400)에 근접한 위치에 배치될 수 있다.
도 11은 강화된 차량 탑승자 안전을 위한 상기 스티어링 컬럼 시스템에서 작동하는 압축가스 어셈블리의 복수개의 측면도이다. 압축가스가 상기 DAB 모듈(240)에 포함된 상기 에어백(250)을 팽창시기기 위하여 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)을 통해 흐르는 예시적인 절차가 도시되어 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 압축가스 어셈블리는 DAB 모듈(240)을 팽창시키기 위해 사용될 수 있다. 상기 압축가스 어셈블리는, 상기 DAB 샤프트(230)와 먼 쪽에서(예를 들어, 상기 외곽 샤프트 어셈블리(260)의 외부에) 장착되고 튜브 또는 다른 유사한 연결 수단을 통해 상기 스티어링 컬럼 시스템(200)에 연결되는 압축가스 공급 부재(290)를 적어도 포함할 수 있다. 상기 압축가스 공급 부재(290)는 상기 DAB 모듈(240)에 포함된 상기 에어백(250)을 팽창시기기 위해 압축가스를 공급할 수 있다. 이 경우에, 상기 DAB 샤프트(230)는 상기 압축가스 어셈블리로부터 제공된 압축가스를 상기 DAB 모듈(240)로 통과시키기 위하여 실질적으로 속이 비어있을 수 있다. 따라서, 충돌할 경우에는 압축가스는 상기 에어백을 전개시기기 위하여 상기 DAB 샤프트(230)를 통해 상기 DAB 모듈(240)로 직접 공급될 수 있다.
상기 압축가스 어셈블리는 상기 스티어링 샤프트(210) 및 DAB 샤프트(230)에 형성된 가스 입구(294) 위에 배치된 압축가스 전달 부재(292)도 포함할 수 있다. 상기 압축가스 전달 부재(292)는 상기 스티어링 샤프트(210) 및 DAB 샤프트(230)를 둘러싸는 고리 모양 부재로 형성될 수 있다. 상기 압축가스 전달 부재(292)는, 상기 압축가스 공급 부재(290)로부터 제공된 압축가스(예를 들어, 도 11에서, "압축 가스 흐름" 참고)를 수용하고 상기 수용된 압축가스를 상기 가스 입구(294)를 통해 상기 스티어링 샤프트(210)로 전달하도록 구성될 수 있다.
샤프트 스토퍼(296)는 상기 스티어링 샤프트(210) 및 DAB 샤프트(230) 내부에 배치되고 가스 누출을 방지하기 위하여 상기 가스 입구(294) 후방에 위치할 수 있다. 한편, 압축 링(298)은 상기 스티어링 샤프트(210)와 DAB 샤프트(230)의 사이에 배치되고 전방 가스 누출을 추가로 방지하기 위하여 상기 가스 입구(294) 전방에 위치할 수 있다.
작동상, 상기 압축가스 공급 부재(290)로부터 제공된 압축가스는 상기 압축가스 전달 부재(292)의 유입구를 통해 흐르고 상기 스티어링 샤프트(210)에 형성된 상기 가스 입구(294)를 통해 상기 스티어링 샤프트(210)로 흐를 수 있다. 상기 수용된 압축가스는 상기 스티어링 샤프트(210) 내에 위치한 상기 DAB 샤프트(230)에 형성된 가스 입구(294)(즉, 전달 구멍)에 강제로 통과된다. 따라서, 압축 가스 흐름은 충돌시 상기 에어백(250)의 팽창시키기 위하여 상기 DAB 모듈(240)로 향한다.
따라서, 여기에서 설명한 상기 스티어링 컬럼 시스템은 기존의 스티어링 컬럼 시스템 대비 높아진 유연성, 디자인의 단순함 및 강화된 보호를 고려한다. 예를 들어, 상기 DAB 모듈(240)을 상기 스티어링 휠(220) 상의 고정된 중앙 허브로서 마운팅함으로써, 특정한 정면 충돌 모드에서 도 5에 도시된 상기 중앙 챔버(252)로부터 외측으로 뻗는 사이드 익스텐션 멤버(254)를 가져서 상기 에어백의 횡방향 보호범위를 확장시키는 에어백(250)과 같이, 탑승자 보호를 강화하는 새로운 운전자 에어백 구성을 가능하게 한다. 또한, 상기 고정된 허브 디자인은 상기 DAB 모듈(240) 주위의 제어 수단 및 디스플레이 설계를 가능하게 할 수 있다. 또한, 상기 고정된 허브 디자인은, 예를 들어 도 11에 도시된 상기 압축가스 어셈블리를 이용하여 운전자 에어백 팽창을 위한 압축가스를 사용하게 함으로써, 고체 추진제와 관련된 화상 위험을 줄이고 서로 다른 탑승자 조건을 위하여 가스 압력 튜닝을 허용한다.
여기에서 설명한 상기 스티어링 컬럼 시스템은, 또한 복잡한 기어, 체인 또는 다른 회전력 전달 메커니즘을 사용하지 않고도 상기 스티어링 휠(220)이 상기 스티어링 어셈블리, 예를 들어 스티어링 샤프트(210), 스티어링 랙 등에 직접 물리적으로 연결되도록 허용한다. 또한, 여기에서 설명한 에너지 흡수 컴포넌트(예를 들어, 내부 에너지 흡수 컴포넌트(270) 및/또는 외부 에너지 흡수 컴포넌트(280))의 사용은 상기 스티어링 어셈블리의 운전자 로딩을 위한 금속 변형 기술 - 탑승자 무게에 기초한 상기 로딩 필요성을 맞추기 위해 역시 튜닝될 수 있음 - 을 대체할 수 있다 또한, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 DAB 샤프트(230)를 마그네틱 어셈블리(300)를 이용하여 정위치에 고정시킴으로써, 상기 DAB 샤프트(230)를 상기 차량에 마운팅하기 위한 필요성을 제거하고, 상기 DAB 샤프트(230)의 중앙 쪽 단부에 부착된 상기 DAB 모듈(240)을 상기 스티어링 휠(220)의 각도와는 무관하게 고정된 회전 위치에 유지시킨다.
이상에서 강화된 차량 탑승자 보호를 위한 스티어링 컬럼 시스템을 위하여 제공된 예시적인 실시예를 예시하고 설명하였지만, 다양한 다른 개조 및 변형도 여기에서 개시된 상기 실시예의 권리범위에 속함을 이해할 것이다. 따라서, 상기 개시된 실시예는 본 특허 청구의 범위에 따라 어떠한 적절한 방식으로도 변형될 수 있다.
전술한 설명은 본 발명의 실시예에 지향되어 있다. 하지만, 다른 변형 및 수정이 일부 또는 모든 장점을 달성하여 상기 설명된 실시예에 대해 이루어질 수 있음이 명백할 것이다. 따라서, 이러한 설명은 단지 예시의 방법을 취할 뿐이고 이와 다르게 본 명세서의 실시예의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. 따라서, 상기 첨부된 청구항의 목적은 실시예의 진정한 보호범위 내에 있는 그러한 모든 변형 및 수정을 포함하는 것이다.

Claims (28)

  1. 차량의 스티어링 컬럼 시스템으로서,
    스티어링 휠에 부착된 중앙 쪽 단부를 갖고 상기 스티어링 휠에서 회전 입력을 상기 차량의 스티어링 랙에게 전달하도록 구성된 회전 가능한, 속이 빈 스티어링 샤프트;
    상기 스티어링 샤프트에 의해 둘러싸여 있고 상기 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 움직이지 않는 운전자측 에어백(DAB) 샤프트; 및
    에어백을 포함하고 상기 스티어링 휠의 영역내에서 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부에 고정 장착된 DAB 모듈을 포함하고,
    상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백은 대략 원형의 중앙 챔버 및 한 쌍의 사이드 익스텐션 챔버를 갖도록 형성되고, 상기 사이드 익스텐션 챔버 중 하나는 상기 중앙 챔버의 우측에 배치되며, 상기 사이드 익스텐션 챔버 중 다른 하나는 상기 중앙 챔버의 좌측에 배치된, 차량의 스티어링 컬럼 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사이드 익스텐션 챔버의 팽창은 상기 중앙 챔버의 팽창보다 더 느리게 일어나는, 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사이드 익스텐션 챔버는 상기 중앙 챔버보다 더 긴 기간 동안 팽창되어 있는, 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 에어백이 팽창될 때 상기 사이드 익스텐션 챔버의 단부가 상기 차량의 운전자 쪽으로 휘어지는, 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 가스 통풍구가 상기 에어백 상에 배치되어 상기 에어백을 팽창시키기 위해 사용된 압축가스가 상기 에어백을 빠져나가도록 허용하는, 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 DAB 샤프트를 움직이지 않게 유지하도록 구성된 마그네틱 어셈블리를 더 포함하는 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 마그네틱 어셈블리는
    상기 스티어링 샤프트의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 자석 및
    상기 하나 이상의 내부 자석과 정렬되도록 위치하는 상기 스티어링 샤프트의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 자석을 포함하는, 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 내부 자석은 상기 DAB 샤프트의 외곽부에 내장되는, 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 하나 이상의 외부 자석은 상기 스티어링 샤프트 및 상기 DAB 샤프트를 둘러싸는 움직이지 않는 외곽 샤프트 어셈블리의 외곽 표면에 장착된, 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 스티어링 휠 및 상기 스티어링 샤프트는 상기 DAB 모듈 및 상기 DAB 샤프트와 각각 독립적으로 회전하도록 구성되는, 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 DAB 모듈은 상기 스티어링 휠의 중앙 영역에서 고정 장착되는, 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 DAB 모듈은 상기 스티어링 휠이 상기 DAB 모듈 주위를 회전하는 동안 고정된 위치에 유지되는, 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 스티어링 샤프트의 중앙 쪽 단부가 상기 스티어링 휠에 직접 부착되는, 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 스티어링 휠이 상기 DAB 모듈에 부착되지 않는, 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 DAB 샤프트와 상기 스티어링 샤프트 간의 접촉을 방지하기 위하여 상기 스티어링 샤프트의 내부를 따라 배치된 간격 컴포넌트를 더 포함하는 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 스티어링 샤프트는 상부 및 하부를 포함하고, 충돌하는 동안 상기 상부 및 하부가 서로 분리되도록 허용하는 이탈 메커니즘을 통해 함께 연결된, 시스템.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 상부가 충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 하부에 연결되는 위치에 인접하게 배치된 에너지 흡수 컴포넌트를 더 포함하는 시스템.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 스티어링 샤프트와 상기 DAB 샤프트를 둘러싸는 움직이지 않는 외곽 샤프트 어셈블리를 더 포함하는 시스템.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 외곽 샤프트 어셈블리와 상기 스티어링 샤프트 또는 상기 DAB 샤프트 사이의 접촉을 방지하기 위하여 상기 외곽 샤프트 어셈블리의 내부를 따라 배치된 간격 컴포넌트를 더 포함하는 시스템.
  20. 제1항에 있어서,
    충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 스티어링 샤프트의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 에너지 흡수 컴포넌트를 더 포함하는 시스템.
  21. 제1항에 있어서,
    충돌하는 동안 에너지를 흡수하기 위한 상기 스티어링 샤프트의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 에너지 흡수 컴포넌트를 더 포함하는 시스템.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 DAB 샤프트는 실질적으로 속이 비어 있고 상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백을 팽창시기기 위하여 압축 공기의 통과를 허용하는, 시스템.
  23. 제1항에 있어서,
    상기 DAB 모듈에 포함된 상기 에어백을 팽창시기기 위하여 압축가스를 공급하도록 구성된 압축가스 어셈블리를 더 포함하는 시스템.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 압축가스 어셈블리는
    압축가스를 공급하여 상기 에어백을 팽창시키는 압축가스 공급 부재; 및
    상기 스티어링 샤프트에 형성된 가스 입구 주위에 배치되고 상기 압축가스 공급 부재로부터 제공된 상기 압축가스를 수용하고 상기 수용된 압축가스를 상기 가스 입구를 통해 상기 스티어링 샤프트로 전달하도록 구성된 압축가스 전달 부재를 포함하는, 시스템.
  25. 제24 항에 있어서,
    유입구가 상기 스티어링 샤프트를 통해 흐르는 압축가스를 수용하기 위하여 상기 DAB 샤프트에 형성되는, 시스템.
  26. 차량의 스티어링 컬럼 시스템으로서,
    스티어링 휠에 부착된 중앙 쪽 단부를 갖고 상기 스티어링 휠에서 회전 입력을 상기 차량의 스티어링 랙에게 전달하도록 구성된 회전 가능한, 속이 빈 스티어링 샤프트;
    상기 스티어링 샤프트에 의해 둘러싸여 있고 상기 스티어링 샤프트를 따라 뻗는 움직이지 않는 운전자측 에어백(DAB) 샤프트;
    에어백을 포함하고 상기 스티어링 휠의 영역 내에서 상기 DAB 샤프트의 중앙 쪽 단부에 고정 장착된 DAB 모듈; 및
    상기 DAB 샤프트를 움직이지 않게 유지하도록 구성된 마그네틱 어셈블리를 포함하고, 상기 마그네틱 어셈블리는 상기 스티어링 샤프트의 내부에 배치된 하나 이상의 내부 자석 및 상기 하나 이상의 내부 자석과 정렬되도록 위치하는 상기 스티어링 샤프트의 외부에 배치된 하나 이상의 외부 자석을 포함하는, 차량의 스티어링 컬럼 시스템.
  27. 제26 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 내부 자석은 상기 DAB 샤프트의 외곽부에 내장되는, 시스템.
  28. 제26 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 외부 자석은 상기 스티어링 샤프트 및 상기 DAB 샤프트를 둘러싸는 움직이지 않는 외곽 샤프트 어셈블리의 외곽 표면에 장착된, 시스템.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10518732B2 (en) * 2017-08-04 2019-12-31 Byton Limited Airbag devices designed to utilize a reduced interior surface area of a vehicle
US10583855B2 (en) * 2017-09-05 2020-03-10 Byton Gmbh Steering device for a vehicle, in particular an electric vehicle
US11407436B2 (en) 2019-03-04 2022-08-09 Byton North America Corporation Steering wheel with fixed center

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5119893B2 (ko) * 1971-12-08 1976-06-21
JPS4980732A (ko) * 1972-12-05 1974-08-03
JPS6034048U (ja) 1983-08-17 1985-03-08 日産自動車株式会社 ステアリング装置
US4867003A (en) 1988-12-19 1989-09-19 General Motors Corporation Energy absorbing steering column
US5152358A (en) * 1989-08-24 1992-10-06 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle steering apparatus
US4932285A (en) 1989-11-13 1990-06-12 Izumi Corporation Industries, Inc. Non-rotating hub in steering wheel assembly
JP3039068B2 (ja) * 1991-12-04 2000-05-08 タカタ株式会社 エアーバッグ
US5558365A (en) * 1992-12-18 1996-09-24 Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki Seisakusho Tethered air bag
DE4418628A1 (de) * 1994-05-27 1995-11-30 Trw Repa Gmbh Insassen-Rückhaltesystem für die Fahrerseite in einem Fahrzeug
GB2291840A (en) 1994-07-29 1996-02-07 Torrington Co Vehicle steering column reach adjustment and energy absorbing mechanism
US5605352A (en) 1995-12-08 1997-02-25 General Motors Corporation Energy absorbing steering column
KR19980030815U (ko) 1996-11-29 1998-08-17 양재신 충격 완화용 조향장치
US5947514A (en) * 1998-02-20 1999-09-07 Breed Automotive Technology, Inc. Valve controlled automotive pyrotechnic systems
US6149188A (en) 1998-11-04 2000-11-21 General Motors Corporation Self-aligning energy absorbing plate for a steering wheel
JP2000153746A (ja) 1998-11-19 2000-06-06 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 車両用エアバッグ装置
DE19932696C1 (de) * 1999-07-15 2000-09-07 Daimler Chrysler Ag Insassenschutzvorrichtung mit zumindest zwei mit Gas auffüllbaren Airbags
DE10148739B4 (de) 2001-09-27 2006-05-04 Takata-Petri Ag Ringairbag
US6893044B2 (en) 2001-10-05 2005-05-17 Delphi Technologies, Inc. Static driver airbag module using steering wheel mounted gears
JP2003306154A (ja) * 2002-04-12 2003-10-28 Toyoda Mach Works Ltd 電気式動力舵取装置
KR100471876B1 (ko) 2002-11-06 2005-03-08 현대자동차주식회사 스티어링샤프트 회전 방지 장치
ATE380722T1 (de) 2004-12-13 2007-12-15 Key Safety Systems Inc Stationäre fahrer-airbag-modul anordnung
US7380828B2 (en) 2005-03-09 2008-06-03 Delphi Technologies, Inc. Stationary wheel hub
EP1707469A1 (en) 2005-04-01 2006-10-04 Key Safety Systems, Inc. Steering wheel with stationary hub mounted portion
US7510213B2 (en) 2005-06-01 2009-03-31 Delphi Technologies, Inc. Adaptive energy absorber for steering column
DE102005053183A1 (de) * 2005-11-03 2007-05-10 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Baugruppe für ein Lenksystem eines Kraftfahrzeugs
JP4613913B2 (ja) 2007-01-23 2011-01-19 トヨタ自動車株式会社 車両のエアバック装置
EP1990244A1 (en) 2007-05-09 2008-11-12 Key Safety Systems, Inc. Steering wheel assembly with stationary central portion
DE102007044797A1 (de) * 2007-09-19 2009-04-02 Still Gmbh Lenkvorrichtung für ein Flurförderzeug
KR100980928B1 (ko) * 2007-12-15 2010-09-07 현대자동차주식회사 비 회전 에어백 모듈을 갖춘 차량용 조향 장치
JP5369537B2 (ja) 2008-08-08 2013-12-18 アイシン精機株式会社 エネルギー吸収ステアリングコラム
CN201792894U (zh) * 2010-07-23 2011-04-13 王树忠 驾驶员液压防护方向盘
JP5572597B2 (ja) * 2011-06-30 2014-08-13 富士重工業株式会社 乗員保護装置
CN103192866B (zh) * 2013-01-07 2015-06-10 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 转向柱压溃系统
CN203472979U (zh) * 2013-09-04 2014-03-12 北京汽车股份有限公司 液压式自适应转向管柱溃缩吸能系统
US10370021B2 (en) * 2014-03-11 2019-08-06 Guangdong Hua'chan Research Institute Of Intelligent Transportation System Co., Ltd Steering wheel
US9561774B2 (en) * 2014-04-24 2017-02-07 Ford Global Technologies, Llc Winged driver airbag
JP6451597B2 (ja) * 2015-11-06 2019-01-16 トヨタ自動車株式会社 運転席用エアバッグ装置

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