KR970003885Y1 - 자동차의 조향컬럼 브라켓 구조 - Google Patents

Abstract

내용 없음

Description

자동차의 조향컬럼 브라켓 구조

제1도의 (a)는 종래 조향컬럼 브라켓이 조향컬럼에 설치된 상태를 나타낸 평면도

(b)는 종래의 조향컬럼 브라켓을 나타낸 사시도

제2도는 종래의 조향컬럼 브라켓의 설치상태도

제3도는 본 고안의 조향컬럼 브라켓을 나타낸 사시도

제4도는 본 고안과 종래의 충격력을 비교하여 나타낸 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10,100 : 조향컬럼 브라켓 12a,121 : 제1가이드

12b,122 : 제2가이드 20 : 캡슐

30 : 조향컬럼 40 : 조향축

123 : 조향컬럼유동방지구

본 고안은 자동차의 조향컬럼 브라켓 구조에 관한 것으로, 특히 자동차 층돌시 운전자에게 전달되는 충격력을 최소화시킨 자동차의 조향컬럼 브라켓 구조에 관한 것이다.

일반적으로 조향장치(steering system)는 자동차의 진행방향을 운전자가 조향핸들을 둘려 자유로이 바꾸는 장치로서 자동차의 주행방향을 바꾸기 위한 조향핸들인 조향휠(steering wheel), 조향휠의 회전을 조향기어 박스에 전달하는 축인 조향축(steering shaft), 이 조향축을 감싸고 있는 조향컬럼(steering colum), 조향휠의 회전운동을 직각에 가까운 각도로 바꿈과동시에 조향력을 증대시켜 피트먼 암에 전달하는 것인 조향기어(steering gear), 조향기어로부터 전달된 힘을 암바퀴에 전달하는 구조로서 아이들암, 피트먼암, 너클암, 타이로드등으로 구성된 조향링키지(steerlng linkage)등으로 구성되어 있다.

이와같이 구성된 조향장치에는 자동차의 앞부분이 충돌하는 충돌시의 차체파손(제1차충격)사고시, 그 충격력으로 인해 조향장치가 차실내로 돌출되어 운전자에게 위해를 주는 것을 방지함과 동시에 관성에 의해 운전자가 조향휠에 부딪쳤을때(제2차충격) 충격을 완화하여 운전자의 부상을 경감시키는 충격흡수장치가 설치되어 있는

데, 그 종류로는 충격흡수부의 구조에 따라 벤딩식, 벨로즈식, 볼식, 실리콘 고무봉입식 및 메쉬식등이 있다.

또한, 일부차에서는 충돌사고시 관성에 의한 운전자와 조향휠과의 충돌을 경감하기 위한 컬랩서블(collapsible) 조향축을 사용하고 있다. 이것은 자동차에 규정이상의 충격이 가해지면 조향컬럼을 잡아주고 있는 브라켓이 빠져나오든가 파괴되도록 설치되어 있다.

상기 충돌시의 에너지를 흡수하는 데는 조향축 또는 조향컬럼이 축방향으로 압축되어 변형하므로써 이루어진다.

이러한 구성을 제 1 도 (가)와 (나) 및 제 2 도를 통해서 살펴보면 다음과 같다.

즉, 조향컬럼(30)이 설치되는 삽입홈(11)의 양측을 절곡하며 절곡부(12)를 형성하고, 상기 절곡부(12)의 중앙을 일부절결하며, 그 일측에는 고정홈(12a')을 가진 제1가이드(12a)를 형성하며, 타측에는 제2가이드(12b)를 형성한 조향컬럼 브라켓(10)의 상기 제1가이드(12a)와 제2가이드(12b) 사이에 볼트와 너트에 의해 조향브라켓(70)에 설치되는 캡슐(20)을 삽설하여 구성한 것이다.

미설명 부호 60은 마운팅브라켓이고, 80은 대쉬판넬을 나타낸 것으로 상기 마운팅브라켓이 대쉬판넬에 설치되는 것이다.

상기 고정홈(12a)에는 조향컬럼 브라켓(10)과 캡슐(20)이 결합된후, 어느정도의 외부 충격력에도 조향컬럼 브라켓(10)이 캡슐(20)에서 분리되지 않도록 하는 플라스틱 핀이 끼워지거나 용융물이 굳혀져 부착된다.

상기와 같이 구성되어 조향브라켓(70)에 설치된 조향컬럼 브라켓(10)과 캡슐(20)이 최초 자동차의 장애물과의 1차충돌에 의해 조향축(40)이 조향컬럼(30)내로 압입되어 조향휠(50)이 운전석쪽으로 돌출되는 것을 막고, 이후 운전자의 몸이 조향휠(50)에 부딪히는 2차충돌에 의해 조향컬럼 브라켓(10)이 캡슐(20)에서 이탈되면서 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 내삽하여 충격을 흡수하도록 되어있다.

상기한 바와같이 자동차 충돌시 최초 1차충돌 이후 순간적으로 동시에 관성에 의해 조향컬럼 브라켓(10)이 캡슐(20)에서 이탈되면서 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 내삽하는데, 제 4 도의 I의 그래프에 도시한 바와같이, 전반기와 중반기는 캡슐(20)이 조향컬럼 브라켓(10)을 지지하여 조향컬럼(30)의 상하좌우 유동을 방지하므로써 충돌시의 충격력이 경감된다.

그러나 캡슐(20)에 끼워있는 조향컬럼 브라켓(10)의 길이 B가 조향축의 길이 A보다 훨씬 짧아 즉, 분리길이 B가 내삽길이 A보다 훨씬 짧아 후반기는 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 완전히 내삽되기도 전에 조향컬럼 브라켓(10)이 캡슐(20)로 부터 완전분리되어 조향컬럼(30)이 상하좌우로 움직이기 때문에 후반기의 충격력이운전자에게 그대로 가해져 운전자가 부상을 당하는 문제점이 있었다

따라서 본 고안은 상기의 문제점을 고려하며 충돌시 후반기에 운전자에게 가해지는 충격력을 최소화시켜 운전자를 최대한 보호토록 한 자동차의 조향컬럼 브라켓 구조를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기의 목적은 캡슐이 설치되는 제1가이드와 제2가이드를 가진 조향컬럼 브라켓의 제2가이드에 조향컬럼 유동방지구를 형성하므로써 달성되는 것이다.

이하, 정부한 제 3 도의 조향컬럼 브라켓 사시도를 통해서 본 고안의 기술구성을 상세하게 기술하면 다음과 같다.

본 고안은 조향컬럼(30)이 설치되는 삽입홈(110) 양측의 절곡부(120)에 형성한 고정홈(121a)을 가진 제1가이드(121) 및 제2가이드(122) 사이에 캡슐(20)이 끼워지는 조향컬럼 브라켓(100)의 상기 제2가이드(122)에 조향컬럼 유동방지구(123)을 일체로 연장형성하여 구성한 것이다.

상기한 조향컬럼 유동방지구(123)는 직향(直向)뿐만 아니라 사향(斜向)의 충돌시에도 조향컬럼(30)의 유동을 방지하고, 조향컬럼 브라켓(100)이 캡슐(20)에서 원활하게 분리되도록 그 내측을 바깥쪽으로 약간 경사지게 형성한 것으로 2차충돌시 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 내삽할때 까지 캡슐(20)로 부터 분리되는 조향컬럼 브라켓(100)을 지지하는 역할을 한다.

지금부터 상기한 구성에 따른 충돌시의 작용에 대해 상세하게 기술하고, 제 4 도의 종래와 본 고안의 충돌시의 충격력 비교 그래프를 통해 그 효과를 설명하겠다.

조향컬럼 유동방지구(123)를 형성한 조향컬럼 브라켓(100)을 캡슐(20)과 체결하여 캡슐(20)을 제 2 도와같이 조항브라켓(70)에 장착한 후, 주행중 자동차의 프론트 부분이 장애물과 충돌하여 조향기어 박스쪽으로 부터 조향축(40)에 규정이상의 힘이 가해지면, 즉 1차충돌이 발생하면 그 충격력에 의해 대쉬판넬(80)이 찌그러

지던가 대쉬판넬(80)에 부착되어 있던 마운팅브라켓(60)이 부분 이탈되던가 하여 조향축(40)이 축방향으로 압축되어 조향컬럼(30)내에 조향축(40)이 일부 압입되므로써 조향휠(50)이 운전석쪽으로 돌출하는 것을 방지한다.

다음에 운전자의 신체가 조향휠(40)에 부딪치면, 즉 2차충돌이 발생하면 그 충격에 의해 조향컬럼 브라켓(100)과 캡슐(20)을 고정시키기위해 조향컬럼 브라켓(100)의 제1가이드(121)의 고정홈(121a)에 끼워져 있는 플라스틱 핀이나 굳어있는 용융물질이 파괴되어 제1가이드(121)와 제2가이드(122)를 타고 슬라이드되어 조향컬럼 브라켓(100)이 캡슐(20)로부터 분리되면서 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 내삽함에 따라 충격을 흡수하게 되는데, 이때, 조향컬럼 브라켓(100)의 조향컬럼 유동방지구(123)에 의해 분리길이 B 가 내삽길이 A와 일치되어, 즉 이동거리가 일치되어 충돌에 의한 전반기와 중반기 뿐만아니라 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 완전히 내삽하는 후반기에도 상기 조향컬럼 유동방지구(123)가 캡슐(20)에 의해 지지되어 조향컬럼(30)이 상하좌우로 유동되지 않게되는 것이다.

따라서 종래 조향컬럼(30)이 조향축(40)을 완전히 내삽하기도 전에 조향컬럼 브라켓(10)이 캡슐(20)로 부터 완전분리되어 충돌 후반기에 조향컬럼(30)이 상하좌우로 유동되었지만 본 고안에 의해 후반기에도 조향컬럼(30)을 유동되지 않도록 지지하므로써 제 4 도의 충격력과 이동거리의 상관관계를 나타낸 종래 I 과 본 고안 Ⅱ의 그래프에서와 같이 후반기에 충격력이 상당히 경감되어 운전자에게 가해지는 충격력이 최소화됨에 따라 운전자의 안전을 높일수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 조향컬럼이 설치되는 삽입홈과 그 양측에 캡슐이 설치되는 제1가이드 및 제2가이드로 된 조향컬럼 브라켓의 구조에 있어서, 상기 제2가이드에 조향컬럼 유동방지구(123)를 일체로 연장형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 조향컬럼 브라켓 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조향컬럼 유동방지구의 내측을 경사지게 형성한 것을 특징으로 하는 자동차의 조향컬럼 브라켓 구조.