[發明專利]轉向裝置

有效

• 申請號: 201180002279.1
• 申請日: 2011-10-05
• 公開（公告）號: CN102712333A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 安藤浩二;松本行弘
• 申請（專利權）人: 日本精工株式會社
• 主分類號: B62D1/19
• 分類號: B62D1/19;F16F7/00;F16F7/12
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;李家浩

技術領域

本發明涉及一種轉向裝置；特別涉及一種能夠傳遞旋轉扭矩，在沖撞時向軸向相對收縮，以減緩施加于駕駛者的沖擊的轉向裝置；例如具有中間軸及轉向軸等的轉向裝置。

背景技術

在轉向裝置中，為了將轉向盤的旋轉傳遞至轉向齒輪，使用了如圖7所示的轉向裝置。如圖7所示，上述轉向裝置具有：能夠將轉向盤11安裝到車身后方側(圖7的右側)的轉向軸12；插通該轉向軸12的轉向柱13；以及經由未圖示的齒條/小齒輪機構連結到該轉向軸12的車身前方側(圖7的左側)的轉向齒輪。

轉向軸12能夠將陰轉向軸(陰軸)12A與陽轉向軸(陽軸)12B以可傳遞旋轉扭矩且可相對于軸向進行相對移動的方式相互進行鋸齒形花鍵(或花鍵)嵌合。從而，在上述陰轉向軸12A和陽轉向軸12B在發生沖撞時，該花鍵嵌合部進行相對移動，能夠縮短整個長度。

另外，插通有上述轉向軸12的筒狀的轉向柱13形成為所謂可伸縮(collapsible)結構。即，將外柱13A與內柱13B以可套疊(telescopic)移動的方式組合起來，在發生沖撞時被施加軸向的沖擊的情況下，可吸收該沖擊能量，并且縮短整個長度。

外柱13A由上部支承支架14支承在儀表盤的下表面等車身18的一部分上。另外，在該上部支承支架14與車身18之間設置有未圖示的卡定部，在對該上部支承支架14施加朝向車身前方側的方向的沖擊的情況下，該上部支承支架14從上述卡定部脫落，向車身前方側移動。另外，上述內柱13B的車身前方端也由下部支承支架19支承在上述車身18的一部分上。

上述陰轉向軸12A的車身前方端通過自由接頭15與中間軸16的后端部連結。另外，在該中間軸16的前端部上，通過另外的自由接頭17連結有未圖示的轉向齒輪的輸入軸。在中間軸16，使陽中間軸(陽軸)16B的車身后方一側與陰中間軸(陰軸)16A的車身前方一側進行鋸齒形花鍵(或花鍵)嵌合，且兩者以可傳遞旋轉扭矩且可相對于軸向而相對移動的方式進行嵌合。

轉向盤11的旋轉經由陽轉向軸12B、陰轉向軸12A、自由接頭15、陰中間軸16A、陽中間軸16B以及自由接頭17傳遞至轉向齒輪，并對未圖示的車輪進行操控。

在這種轉向裝置中需要如下結構，當車輛發生沖撞時，在彼此鋸齒形花鍵(或花鍵)嵌合的陰軸和陽軸發生了相對收縮時，在收縮的中途使沖擊破壞(collapse)阻抗增大，使沖擊能量的吸收量增大，即使在短收縮行程中，也可充分進行沖擊能量吸收。在專利文獻1中，公開有如圖8所示的沖擊吸收式轉向軸。

圖8(a)是表示圖7中的陽軸12B和陰軸12A的主要部分的剖視圖，圖8(b)是圖8(a)的R部分放大立體圖。如圖8所示，形成于陽軸12B的左端外周上的陽鋸齒形花鍵20內嵌到形成于陰軸12A右端內周上的陰鋸齒形花鍵30中，這樣兩者相互進行鋸齒形花鍵卡合。

在陽鋸齒形花鍵20的齒21的齒底22上，在陽鋸齒形花鍵20的軸向的一部分上，在陽鋸齒形花鍵20的圓周方向的一處形成有凸部23。在進行一般的駕駛操作時，凸部23的軸向位置不與陰鋸齒形花鍵30卡合，在車輛發生沖撞時陰軸12A與陽軸12B發生相對收縮的情況下，該凸部23與陰鋸齒形花鍵30進行卡合。

若在車輛發生沖撞時陰軸12A與陽軸12B相對收縮，則陽鋸齒形花鍵20的凸部23與陰鋸齒形花鍵30的齒頂卡合，使陰鋸齒形花鍵30的齒頂發生塑性變形。其結果，能夠使沖擊破壞阻抗變大，沖擊能量的吸收量增大。

上述的專利文獻1的沖擊吸收式轉向軸在收縮的中途增大了沖擊破壞阻抗，能夠增大沖擊能量的吸收量。但是，由于凸部23僅形成在陽鋸齒形花鍵20的圓周方向特定部位上，因此沖擊能量的吸收量根據發生沖撞時凸部23處于圓周方向上哪一相位而發生變化，所以難以將沖擊能量的吸收量設定為規定的大小。

另外，如專利文獻2所示，具有沖擊吸收式轉向軸，該沖擊吸收式轉向軸將陰轉向軸12A的外周面向半徑方向內側進行按壓，使陰轉向軸12A和陽轉向軸12B的截面形狀塑性變形為橢圓形，以吸收沖擊能量。但是，若將專利文獻2的結構應用到專利文獻1的結構，則由于難以使與凸部23的圓周方向位置與已發生塑性變形的橢圓形相位咬合，因此難以將沖擊能量的吸收量設定為規定的大小。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本實用新型注冊第2607069號公報

專利文獻2：日本特開平8-91230號公報

發明內容

發明所要解決的問題