[发明专利]吸收冲击效应的转向装置

说明书

【技术领域】

本发明有关于一种吸收冲击效应的转向装置(impact absorption steeringapparatus)，且特别是有关于一种具有沟槽(groove)或是凸块(protuberance)的吸收冲击效应的转向装置，该沟槽或是该凸块设置于支撑支架以及平板支架，以取代现有技术利用囊状物以及撕裂板来吸收转向柱(steering column)的冲击效应的装置，本发明的凸块紧密啮合于该沟槽并且固定于其中，当冲击能量施加于转向柱时，因撞击产生的负载将由该沟槽与该该凸块之间的相对移动所吸收。因此，将可有效降低制造成本，并且简化制造流程的复杂度，藉以降低制造成本以及简化制造流程。

【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(steering shaft)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，通常使用具有吸收冲击效应的转向柱，该转向柱具有崩塌(collapse)的功能，允许转向柱以及转向轴沿着其轴方向收缩，特别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、支撑支架(mountingbracket)130、撕裂板(tearing plate)170以及平板支架(plate bracket)180。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环绕该转向轴102，该外套管120环绕于该内套管110之外。该支撑支架130支撑该外套管120的周围表面，并且通过囊状物140与车辆的底盘104组装在一起。该撕裂板170的一端利用一固定装置固定于囊状物140，另一端利用一固定件150固定于该支撑支架130。平板支架180围绕于该外套管120，一侧边为开放式，另一侧边与该支撑支架130组装在一起。

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，支撑支架130沿着由固定于该底盘104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，支撑支架130由该囊状物140脱离出来，并且轻易地从该底盘104脱落，并且沿着撞击能量传递的崩塌方向移动，其中该转向柱100沿着该方向收缩。

此外，转向柱100收缩，以允许支撑支架130与该囊状物140产生相对运动，使得支撑支架130向下运动，该撕裂板170接收来自囊状物140以及支撑支架130的外力作用，作用力的方向相反，使得支撑支架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。

上述现有的吸收冲击效应的转向柱利用一囊状物140以及撕裂板170，当崩塌时吸收冲击能量。因此制造成本较高，制造流程较复杂，制造时间过长。

【发明内容】

本发明的吸收冲击效应的转向装置的主要目的在于解决上述问题，主要以一沟槽或是一凸块设置于支撑支架以及平板支架，以取代现有技术利用囊状物以及撕裂板来吸收转向柱的冲击效应的装置，本发明的凸块紧密啮合于该沟槽并且固定于其中，当冲击能量施加于转向柱时，因撞击产生的负载会由该沟槽与该凸块之间的相对移动所吸收。