[发明专利]具有吸收冲击能量装置的车用转向柱

说明书

【技术领域】

本发明有关于一种用于具有吸收冲击能量装置的车用转向柱(steeringcolumn)，且特别是有关于一种吸收冲击能量装置的车用转向柱，且该转向柱包含弯折件(bent member)、支撑支架(mounting bracket)以及平板支架(platebracket)。该支撑支架的冲击吸收导引件(impact-absorbing guide member)形成于该支撑支架的下半部，而该冲击吸收导引件可插入并滑动于该平板支架的导引沟槽之内。此外，弯折件对应于该支撑支架的一端，当车辆撞击物体时，该冲击吸收导引件和该导引沟槽间产生的摩擦力会因为弯折件的推动而被弯折件所吸收。所以本发明可以吸收更大的冲击力量，故可以减少生产囊状物以及撕裂板的成本。

【背景技术】

习惯上，转向柱(steering column)是为一种环绕以及支撑一转向轴(steeringshaft)的装置，该转向轴用以将驾驶者操作一方向盘(steering wheel)产生的旋转力量传送至一齿条/小齿轮(rack-pinion)机构，且该转向柱通过一支架固定于车辆的底盘，以使该转向轴固定于一特定位置。当车辆碰撞到一物体时，驾驶者的上半身撞击方向盘，因而导致受伤。为了避免此种状况，该转向柱与该转向轴具有崩塌(collapse)的功能，允许转向柱以及转向轴沿着其轴方向收缩，也就是在驾驶期间发生撞击事故时，驾驶者因为惯性之故，以致于上半身撞击而顶住方向盘。因此当驾驶者的上半身顶住方向盘，位于车辆上半部的转向柱以及转向轴将会收缩，以减少冲击效果施加于驾驶者身上。

然而，该方向盘与驾驶者之间碰撞产生撞击而传送至方向盘的撞击能量是依据驾驶者以及车辆的状态而定。举例来说，当车辆高速行驶时，将产生较大的撞击能量，而当车辆以低速行驶时，产生较小的撞击能量。进一步地，施加于方向盘的撞击能量大小依据各种条件而定，例如驾驶者身上的安全带的磨损程度以及安全气囊的作用而定。现有技术中发展出一种具有撕裂板的转向装置来解决上述问题。

图1是为现有的吸收冲击效应的车辆转向柱的侧视图。该吸收冲击效应的转向柱100包括转向轴102、内套管110、外套管120、上缘支架(upperbracket)130以及撕裂板(tearing plate)170。转向轴102具有连接于方向盘(未图示)的上端部以及连接于齿条/小齿轮机构(未图示)的下端部。内套管110环绕保护该转向轴102，外套管120环绕于内套管110之外。上缘支架130支撑外套管120的周围表面，并且通过囊状物140与车辆的底盘组装在一起。撕裂板170的一端利用一固定装置150固定于囊状物140，另一端利用一固定件160固定于上缘支架130。

当驾驶者的上半身因为车辆撞击而碰撞该方向盘时，转向柱100沿着一方向(亦即撞击能量的传递方向或是崩塌方向)收缩，该撞击力道施加于该方向盘上。然后，上缘支架130沿着由固定于底盘的囊状物140的方向移动至该外套管120而靠在一起。亦即当发生碰撞时，上缘支架130由囊状物140脱离出来，并且轻易地从底盘脱落，并且沿着撞击能量传递的崩塌方向移动，其中该向柱100沿着该方向收缩。

此外，转向柱100收缩，以允许上缘支架130与囊状物140产生相对运动，使得上缘支架130向下运动，撕裂板170接收来自囊状物140以及上缘支架130的外力作用，作用力的方向相反，使得上缘支架130的固定件160改变该撕裂板170的形状，以吸收冲击效应所产生的能量。

然而，为了固定囊状物140以及撕裂板170于上缘支架130，上缘支架130的各部件都必须精确的组装，才能固定囊状物140以及撕裂板170。此外，由于囊状物140以及撕裂板170本身有不同的形状，连带地上缘支架130的各部件也必须有不同的设计才能固定不同的囊状物140以及撕裂板170，所以不仅会增加制造不同囊状物140以及撕裂板170的成本，也会增加组装时间。

【发明内容】

本发明具有冲击能量吸收装置的车用转向柱的主要目的在于解决上述问题。本发明的车辆转向柱包含弯折件、支撑支架以及平板支架。该支撑支架的冲击吸收导引件形成于该支撑支架的下半部，而该冲击吸收导引件可插入并滑动于该平板支架的导引沟槽之内。此外，弯折件对应于该支撑支架的一端，当车辆撞击物体时，该冲击吸收导引件和该导引沟槽间产生的摩擦力会因为弯折件的推动而被弯折件所吸收。所以本发明可以吸收更大的冲击力量，故可以减少生产囊状物以及撕裂板的成本。