УСТАНОВОЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ УСТРОЙСТВА С ПОДУШКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОЛЕНЕЙ И ПРИВОДНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ РУЛЕВОГО МЕХАНИЗМА С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ УСИЛИТЕЛЕМ Российский патент 2013 года по МПК B62D1/16 B60R21/20 

Область техники

Настоящее изобретение относится к установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем.

Уровень техники

Из уровня техники известно устройство с подушкой безопасности для защиты коленей на рулевой колонке, в котором модуль подушки безопасности для защиты коленей расположен в крышке колонки, которая закрывает рулевую колонку (см. публикации JP 2007-131082 или JP 2007-203937).

Проблема, на решение которой направлено изобретение

Обычно рулевой механизм с электрическим усилителем для облегчения мощности рулевого управления рулевого колеса расположен в участке рулевой колонки, расположенном в приборной панели. Такой рулевой механизм с электрическим усилителем обычно расположен рядом с элементом усиления приборной панели, который проходит в направлении ширины транспортного средства в приборной панели.

Однако в вышеописанных обычных примерах не уделялось особого внимания соотношению установочных положений устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем.

Настоящее изобретение реализовано с учетом указанных условий, и его задачей является улучшение баланса масс относительно элемента упрочнения приборной панели при установке устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем к рулевой колонке.

Способ решения проблемы

Первый аспект настоящего изобретения включает в себя: устройство с подушкой безопасности для защиты коленей, включающее в себя подушку безопасности для защиты коленей в сложенном состоянии, расположенную на нижней наружной периферийной лицевой стороне рулевой колонки в крышке колонки, закрывающей заднюю концевую часть рулевой колонки, которая поддерживается элементом упрочнения приборной панели, продолжающимся внутри приборной панели вдоль направления ширины транспортного средства, и средство нагнетания, способное подавать газ в подушку безопасности для защиты коленей, выполненное так, что когда подаваемый газ принимается, подушка безопасности для защиты коленей способна надуваться и развертываться в крышке колонки по направлению к стороне колена водителя; и электродвигатель в рулевом механизме с электрическим усилителем, прикрепленный к рулевой колонке в качестве приводного источника для рулевого механизма с усилителем и установленный в передней стороне транспортного средства относительно элемента упрочнения приборной панели, которая является противоположной стороной относительно стороны устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, при этом рулевая колонка содержит телескопический механизм, способный регулировать положение вперед-назад рулевого колеса в пределах заданного диапазона, и механизм амортизации удара, способный амортизировать удар посредством сжатия в пределах заданного диапазона хода, когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, прикладывается со стороны рулевого колеса в переднюю сторону в осевом направлении; средство нагнетания расположено по существу параллельно осевой линии рулевой колонки, в положении на подвижной стороне, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара; и приводной электродвигатель расположен на участке таким образом, чтобы не сталкиваться со средством нагнетания, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара, находясь в состоянии, в котором положение вперед-назад рулевого колеса находится в наиболее продвинутом вперед положении под действием телескопического механизма.

В установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с первым аспектом приводной электродвигатель рулевого механизма с электрическим усилителем установлен на передней стороне транспортного средства относительно элемента упрочнения приборной панели, противоположной стороне относительно стороны устройства с подушкой безопасности для защиты коленей. Другими словами, устройство с подушкой безопасности для защиты коленей установлено в задней стороне транспортного средства от элемента упрочнения приборной панели, а приводной электродвигатель рулевого механизма с электрическим усилителем установлен в передней стороне транспортного средства от элемента упрочнения приборной панели. Таким образом, баланс масс в направлении вперед-назад транспортного средства рулевой колонки относительно элемента упрочнения приборной панели может быть улучшен, когда устройство с подушкой безопасности для защиты коленей и приводной электродвигатель рулевого механизма с электрическим усилителем установлены на рулевой колонке.

Кроме того, положение вперед-назад рулевого колеса можно регулировать, по желанию, посредством удлинения и сжатия рулевой колонки при помощи телескопического механизма. Дополнительно, благодаря механизму амортизации удара, когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, вводится со стороны рулевого колеса по направлению к передней стороне в осевом направлении рулевой колонки, рулевая колонка сжимается в пределах заданного шага, и удар можно амортизировать. Средство нагнетания расположено в местоположении подвижной стороны, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара, однако приводной электродвигатель рулевого механизма с электрическим усилителем расположен в местоположении таким образом, чтобы не сталкиваться со средством нагнетания, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара, находясь в состоянии, в котором положение вперед-назад рулевого колеса становится наиболее продвинутым вперед положением под действием телескопического механизма. Таким образом, в механизме амортизации удара можно обеспечить достаточный ход рулевой колонки для амортизации удара.

Вторым аспектом настоящего изобретения является установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с первым аспектом, в которой разделительное расстояние вдоль осевого направления рулевой колонки между центром тяжести приводного электродвигателя и центром элемента упрочнения приборной панели установлено меньше, чем разделительное расстояние вдоль осевого направления рулевой колонки между центром элемента упрочнения приборной панели и центром тяжести устройства с подушкой безопасности для защиты коленей.

В установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии со вторым аспектом местоположение центра тяжести сравнительно тяжелого приводного электродвигателя установлено ближе к элементу упрочнения приборной панели, чем местоположение центра тяжести сравнительно легкого устройства с подушкой безопасности для защиты коленей. Таким образом, величина момента, действующего на элемент упрочнения приборной панели, обусловленного массой приводного электродвигателя, и величина момента, действующего на элемент упрочнения приборной панели, обусловленного массой устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, становятся близкими друг к другу. Вследствие того, что данные моменты действуют в противоположных направлениях друг другу, эти моменты компенсируют друг друга. Следовательно, вибрация рулевой колонки относительно элемента упрочнения приборной панели может быть эффективно устранена во время нормальной работы.

Третьим аспектом настоящего изобретения является установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с первым аспектом или вторым аспектом, в которой: центр тяжести приводного электродвигателя расположен в верхней части транспортного средства от центра элемента упрочнения приборной панели; а центр тяжести устройства с подушкой безопасности для защиты коленей расположен в нижней части транспортного средства от центра элемента упрочнения приборной панели.

В установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с третьим аспектом, поскольку центр тяжести приводного электродвигателя расположен в верхней части транспортного средства от центра элемента упрочнения приборной панели, а центр тяжести подушки безопасности для защиты коленей расположен в нижней части транспортного средства от центра элемента упрочнения приборной панели, во время ускорения или замедления транспортного средства моменты, действующие на элемент упрочнения приборной панели, обусловленные массой приводного электродвигателя и массой устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, легко компенсируют друг друга. Таким образом, вибрация рулевой колонки относительно элемента упрочнения приборной панели во время ускорения и замедления транспортного средства может быть устранена.

Четвертым аспектом настоящего изобретения является установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с одним из первого-третьего аспектов, в которой: положение центра тяжести приводного электродвигателя смещено в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно рулевой колонки; и средство нагнетания расположено относительно центра рулевой колонки в направлении ширины транспортного средства в противоположной стороне относительно стороны центра тяжести приводного электродвигателя.

В установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с четвертым аспектом, поскольку местоположение центра тяжести приводного электродвигателя смещено в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно рулевой колонки, и средство нагнетания расположено относительно центра рулевой колонки в направлении ширины транспортного средства в противоположной стороне относительно стороны центра тяжести приводного электродвигателя, моменты, действующие на рулевую колонку, обусловленные массой приводного электродвигателя и массой устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, легко компенсируют друг друга. Таким образом, вибрация относительно осевой линии рулевой колонки может быть эффективно устранена.

Пятым аспектом настоящего изобретения является установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с четвертым аспектом, в которой приводной электродвигатель установлен в таком положении, что осевая линия приводного электродвигателя наклонена в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно оси, проходящей вдоль вертикального направления транспортного средства через центр рулевой колонки.

В установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с пятым аспектом, поскольку осевая линия приводного электродвигателя находится в наклонном положении в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно оси, проходящей вдоль вертикального направления транспортного средства через центр рулевой колонки, положение по высоте верхнего конца приводного электродвигателя может быть снижено, и может быть обеспечено эффективное использование ограниченного пространства в приборной панели.

Седьмым аспектом настоящего изобретения является установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с одним из первого-шестого аспектов, в которой элемент передачи нагрузки расположен между приборной панелью, которая находится перед коленом водителя в переднем направлении транспортного средства, и элементом упрочнения приборной панели, причем элемент передачи нагрузки способен передавать нагрузку, которая введена в приборную панель от колена водителя в элемент упрочнения приборной панели, когда колено удерживается подушкой безопасности для защиты коленей.

В установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с седьмым аспектом, во время лобового удара транспортного средства, поскольку подушка безопасности развертывается от крышки колонки в сторону колена водителя, колено водителя может удерживаться подушкой безопасности для защиты коленей. Когда это происходит, нагрузка, обусловленная силой инерции водителя, вводится из колена в приборную панель через подушку безопасности для защиты коленей. Данная нагрузка передается элементу упрочнения приборной панели через элемент передачи нагрузки. Таким образом, во время лобового удара транспортного средства смещение элемента упрочнения приборной панели по направлению к задней части транспортного средства может быть устранено, даже когда ударная нагрузка вводится в элемент упрочнения приборной панели через силовую установку и приводной электродвигатель.

Эффект изобретения

Как описано выше, в соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно первому аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в способности улучшить баланс масс относительно элемента упрочнения приборной панели в установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в рулевой колонке.

В соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно второму аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в том, что вибрация рулевой колонки относительно элемента упрочнения приборной панели может быть эффективно устранена во время нормальной работы.

В соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно третьему аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в том, что вибрация рулевой колонки относительно элемента упрочнения приборной панели может быть эффективно устранена во время ускорения и замедления транспортного средства.

В соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в том, что вибрация относительно осевой линии рулевой колонки может быть эффективно устранена.

В соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно пятому аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в том, что возможно эффективное использование ограниченного пространства в приборной панели.

В соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно шестому аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в том, что в механизме амортизации удара можно обеспечить достаточный ход рулевой колонки для амортизации удара.

В соответствии с установочной конструкцией устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем согласно седьмому аспекту настоящего изобретения, получен превосходный эффект, заключающийся в том, что смещение элемента упрочнения приборной панели по направлению к задней части транспортного средства может быть устранено во время лобового удара транспортного средства.

Краткое описание чертежей

Фиг.1-6 соответствуют первому примерному варианту осуществления изобретения, при этом:

фиг.1 - вертикальный разрез, показывающий установочную конструкцию устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем;

фиг.2А - схематический чертеж, показывающий, в установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем, относительное расположение рулевого механизма с электрическим усилителем и устройства с подушкой безопасности для защиты коленей, если смотреть сбоку транспортного средства;

фиг.2В - схема, показывающая установочную конструкцию устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем, которая заменена конструкцией балки, поддерживаемой элементом упрочнения приборной панели в виде фиксированной точки;

фиг.3 - вид установочной конструкции устройства с подушкой безопасности и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в положении, если смотреть вдоль стрелки 3, показанной на фиг.2А;

фиг.4 - схематический чертеж, показывающий примерную модификацию установочной конструкции устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем;

фиг.5 - вертикальный разрез, показывающий положение, в котором голова водителя удерживается развернутой камерой подушки безопасности, а колено водителя удерживается развернутой подушкой безопасности для защиты коленей; и

фиг.6 - вертикальный разрез, показывающий положение, в котором рулевая колонка сжимается из положения, показанного на фиг.5, под действием механизма амортизации удара.

Фиг.7 и фиг.8 соответствуют второму примерному варианту осуществления изобретения, при этом:

фиг.7 - вертикальный разрез, показывающий установочную конструкцию устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем; и

фиг.8 - вертикальный разрез, показывающий, когда колено водителя удерживается развернутой подушкой безопасности для защиты коленей, положение, в котором нагрузка, введенная от колена к приборной панели посредством подушки безопасности для защиты коленей, передается в упрочнение приборной панели через элемент передачи нагрузки, тем самым устраняя смещение упрочнения приборной панели по направлению к заднему направлению транспортного средства, во время лобового удара транспортного средства.

Наилучший способ осуществления изобретения

Ниже описаны примерные варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи.

Первый примерный вариант осуществления изобретения

На фиг.1 установочная конструкция S1 устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с данным примерным вариантом осуществления включает в себя устройство 10 с подушкой безопасности для защиты коленей и приводной электродвигатель 64 для рулевого механизма 12 с электрическим усилителем.

Устройство 10 с подушкой безопасности для защиты коленей расположено в нижней наружной периферийной лицевой стороне рулевой колонки 18 в крышке 20 колонки, закрывающей заднюю концевую часть рулевой колонки 18, которая поддерживается элементом 16 упрочнения приборной панели, проходящим внутри приборной панели 14 вдоль направления ширины транспортного средства, включает в себя подушку 22 безопасности для защиты коленей в сложенном состоянии и средство 24 нагнетания, способное подавать газ в подушку 22 безопасности для защиты коленей. Подушка 22 безопасности для защиты коленей способна, при приеме поданного газа, надуваться и развертываться из внутренней стороны крышки 20 колонки по направлению к стороне коленей 23К водителя 23. Элементом 16 упрочнения приборной панели является, например, элемент упрочнения в форме круглой трубы, соединенной на обоих ее концах в направлении ширины транспортного средства с корпусом транспортного средства (не показано на чертежах).

Рулевой колонкой 18 является, например, рулевая колонка для малолитражного автомобиля, имеющего сравнительно короткую общую длину. Рулевая колонка 18 выполнена с основным валом 26 рулевого управления, расположенным в осевой внутренней части, и трубкой 28 колонки, закрывающей основной вал 26 рулевого управления и поддерживаемой корпусом транспортного средства. Рулевая колонка 18 вставляется через отверстие 30, предусмотренное в приборной панели 14, и выступает дальше по направлению к задней части транспортного средства, чем приборная панель 14. Рулевое колесо 32 для рулевого управления транспортным средством прикреплено к задней концевой части основного вала 26 рулевого управления. Как показано на фиг.5, рулевое колесо 32 содержит устройство 33 с подушкой безопасности для защиты водителя. Устройство 33 с подушкой безопасности для защиты водителя включает в себя камеру 25 подушки безопасности, которая, например, при лобовом ударе транспортного средства развертывается и надувается, снабжаемая газом из средства нагнетания, не показанного на чертежах, и способна удерживать голову 23Н и верхнюю часть туловища (не показанную на чертежах) водителя 23.

На фиг.1 рулевая колонка 18 имеет, например, функцию наклона и телескопическую функцию и выполнена так, что основной вал 26 рулевого управления и трубка 28 колонки способны сжиматься в осевом направлении основного вала 26 рулевого управления. Более конкретно, основной вал 26 рулевого управления разделен на верхний основной вал 34 рулевого управления, расположенный в задней части транспортного средства, и нижний основной вал 36 рулевого управления, расположенный в передней части транспортного средства. Передняя концевая часть верхнего основного вала 34 рулевого управления и задняя концевая часть нижнего основного вала 36 рулевого управления соединены вместе шлицевым соединением с заданным интервалом перекрытия. Таким образом, основной вал 26 рулевого управления способен регулировать положение вперед-назад рулевого колеса 32 посредством телескопической операции. Кроме того, рулевая колонка 18 содержит механизм амортизации удара, так что когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, вводится со стороны рулевого колеса 32 по направлению к передней стороне в осевом направлении, рулевая колонка 18 сжимается в пределах заданного диапазона хода и, таким образом, способна амортизировать удар (способна перемещаться в осевом направлении).

Благодаря тому, что верхний основной вал 34 рулевого управления и нижний основной вал 36 рулевого управления соединены вместе шлицевым соединением, один не может поворачиваться относительно другого. Таким образом, рулевое усилие, сообщаемое рулевому колесу 32, передается через основной вал 26 рулевого управления промежуточному валу (не показан на чертежах), а затем передается дальше картеру рулевого механизма. Кроме того, промежуточный вал также имеет сжимаемую конструкцию, подобную конструкции основного вала 26 рулевого управления, и промежуточный вал способен сжиматься (перемещаться в осевом направлении) в пределах заданного диапазона хода под действием нагрузки, имеющей заданную величину или больше (тяговой нагрузки), вводимой из картера рулевого механизма (не показан на чертежах).

Трубка 28 колонки имеет конструкцию двойной трубки с наружной трубкой 38, расположенной в задней части транспортного средства, и внутренней трубкой 40, расположенной в передней части транспортного средства. Следует отметить, что основной вал 26 рулевого управления удерживается в пределах трубки 28 колонки с возможностью относительного вращения посредством подшипников, не показанных на чертежах. В примере, показанном на чертежах, диаметр наружной трубки 38 установлен как большим, чем диаметр внутренней трубки 40, однако соотношение размеров диаметров может быть установлено обратным по соотношению данного примерного варианта осуществления.

Вышеописанная трубка 28 колонки опирается на элемент 16 упрочнения приборной панели. Более конкретно, рулевая опора 42 прикреплена, например, посредством сварки, к элементу 16 упрочнения приборной панели, в местоположении, на виде сверху транспортного средства, где находится рулевая колонка 18. Кронштейн 44 колонки, который выполнен, например, с возможностью охватывания с двух сторон рулевой колонки 18, прикреплен, например, болтами к нижней части в заднем конце рулевой опоры 42. Рулевая колонка 18 обычно закреплена относительно кронштейна 44 колонки в нормальном состоянии, когда операция наклона или телескопическая операция не осуществляется.

Кронштейн (не показан на чертежах), который прикреплен к верхней части транспортного средства от внутренней трубки 40, соединен посредством штифта 46 с нижней частью в переднем конце рулевой опоры 42. Рулевая колонка 18 выполнена таким образом, что она способна осуществлять операцию наклона посредством поворота в направлении вверх-вниз транспортного средства относительно штифта 46. Следует отметить, что механизм наклона и телескопический механизм рулевой колонки 18 могут быть либо ручными, либо электрическими.

Кронштейн 44 колонки выполнен с возможностью отделения от рулевой опоры 42, когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, вводится от рулевого колеса 32 в осевом направлении рулевой колонки 18. Благодаря этому рулевая колонка 18 способна амортизировать удар посредством сжатия по направлению к передней части транспортного средства.

Затем крышка 20 колонки выполнена, например, в трубчатой форме, в виде сформованного элемента, изготовленного, например, из синтетического полимера. Крышка 20 колонки прикреплена, например, к комбинированному переключателю 49, расположенному в заднем конце рулевой колонки 18 (наружной трубки 38). Передняя стенка 50 и задняя стенка 52 расположены на внутренней поверхности нижней стенки 20D крышки 20 колонки, например, выполнены как одно целое, выступая из крышки 20 колонки, чтобы контролировать направление развертывания подушки 22 безопасности для защиты коленей и способствовать надуванию и развертыванию в сторону салона 48 транспортного средства. Передняя стенка 50 расположена рядом с передней стороной транспортного средства устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, а задняя стенка 52 расположена рядом с задней стороной транспортного средства устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей. Например, в передней стенке 50 и задней стенке 52 выполнено множество сквозных отверстий, соответственно, в регулярных линиях вдоль направления ширины транспортного средства. Модульный корпус 53, закрывающий подушку 22 безопасности для защиты коленей и средство 24 нагнетания, закрыт, например, элементом 54 силы реакции, изготовленным из металла. Элемент 54 силы реакции, например, защелкивается в сквозные отверстия в передней стенке 50 и задней стенке 52, соответственно, используя приспособления 56 с защелкой, выполненные, например, по существу J-образными.

В нижней части крышки 20 колонки расположена дверца 20А подушки безопасности, соответствующая устройству 10 с подушкой безопасности. Дверца 20А подушки безопасности разворачивается в сторону салона 48 транспортного средства под действием усилия надувания подушки 22 безопасности для защиты коленей, имеющего заданную величину или больше, и выполнена с возможностью образования отверстия (не показано на чертежах) для подушки 22 безопасности для защиты коленей, чтобы выступать из него.

Средство 24 нагнетания приводится в действие искровым током из электронного блока управления подушкой безопасности, не показанного на чертежах, и представляет собой источник подачи газа, способный подавать газ в подушку 22 безопасности для защиты коленей, выполненный, например, по существу в форме круглого цилиндра. В качестве средства 24 нагнетания может быть использовано как средство нагнетания, которое заполнено реагентом, генерирующим газ, так и средство нагнетания, которое заполнено газом высокого давления.

В качестве краткого описания примерного осуществления средства 24 нагнетания, заполненного реагентом, генерирующим газ, конфигурация состоит, например, из: корпуса в форме круглого цилиндра с дном, выполненного с множеством отверстий 24А для выделения газа в периферийной поверхности; реагента, генерирующего газ, расположенного в корпусе, который генерирует газ в результате горения; фильтра, который удаляет фрагменты после горения реагента, генерирующего газ; и запального приспособления устройства электрического зажигания, которое прикреплено к концевой части на открытой стороне корпуса и вызывает горение реагента, генерирующего газ.

Устройство, заполненное газом высокого давления, состоит из: корпуса в форме круглого цилиндра с дном; перегородки высокого давления, расположенной в корпусе; газовой смеси из аргона, гелия или подобного газа, подаваемой в отсек, отделенный перегородкой высокого давления и корпусом; подвижного элемента, который расположен с возможностью перемещения рядом с перегородкой высокого давления и который разрывает перегородку высокого давления посредством перемещения; и запального приспособления устройства электрического зажигания, прикрепленного к концевой части на открытой стороне корпуса, и которое перемещает подвижный элемент. В устройстве 10 с подушкой безопасности для защиты коленей часто используется средство 24 нагнетания, заполненное газом высокого давления, поскольку объем газа подушки 22 безопасности для защиты коленей сравнительно мал.

Предусмотрены цапфы 58, выступающие из средства нагнетания 24, с длиной, которая проходит через модульный корпус 53 и элемент 54 силы реакции. Элемент 54 силы реакции и устройство 10 с подушкой безопасности для защиты коленей предварительно соединяют крепежными гайками 60 с цапфами 58 с верхней стороны транспортного средства. В вышеописанном способе элемент 54 силы реакции фиксируется с защелкой к передней стенке 50 и задней стенке 52 крышки 20 колонки, а крышка 20 колонки прикрепляется, например, к наружной трубке 38 в заднем конце рулевой колонки 18 с расположенным между ними комбинированным переключателем 49. Наружная трубка 38, комбинированный переключатель 49, крышка 20 колонки, рулевое колесо 32 и подобные элементы находятся в местоположениях на подвижной стороне, когда рулевая колонка 18 сжимается под действием механизма амортизации удара. А именно средство 24 нагнетания расположено на подвижной стороне, когда рулевая колонка 18 сжимается под действием механизма для амортизации удара.

Кроме того, средство 24 нагнетания расположено в модульном корпусе 53, например, прямо под трубкой 28 колонки в рулевой колонке 18, и расположено по существу параллельно осевой линии рулевой колонки 18. В качестве дополнительного пояснения: осевая линия средства 24 нагнетания установлена так, чтобы быть по существу параллельной осевой линии трубки 28 колонки в рулевой колонке 18. Отверстия 24А для выпуска газа средства 24 нагнетания расположены, например, в задней части транспортного средства. Следует отметить, что расположение средства 24 нагнетания не ограничивается данным расположением. Кроме того, в примере, показанном на чертежах, в периферийном ряду отверстий 24А для выпуска газа средства 24 нагнетания предусмотрен диффузор 24, чтобы управлять потоком газа, выпускаемого из отверстий 24А для выпуска газа.

Рулевой механизм 12 с электрическим усилителем выполнен с прикрепленным к рулевой колонке 18 приводным электродвигателем 64, который является приводным источником, используемым для рулевого управления с усилителем, и механизмом 66 червячной передачи, который передает вспомогательный крутящий момент, генерируемый приводным электродвигателем 64, нижнему основному валу 36 рулевого управления. Приводной электродвигатель 64 прикреплен к передней стороне транспортного средства, причем данная сторона является обратной стороной относительно элемента 16 упрочения приборной панели по отношению к стороне устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей.

Кроме того, как показано на фиг.2А и фиг.3, разделительное расстояние LM вдоль осевого направления рулевой колонки между центром тяжести 64G приводного электродвигателя 64 и центром 16С элемента 16 упрочнения приборной панели установлено более коротким, чем разделительное расстояние LA вдоль осевого направления рулевой колонки 18 между центром 16С элемента упрочнения приборной панели и центром тяжести 10G устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей. Это объясняется тем, что, в отличие от массы приводного электродвигателя 64, равной 2-3 кг, масса устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей обычно составляет менее 1 кг, то есть приводной электродвигатель 64 тяжелее, чем устройство 10 с подушкой безопасности для защиты коленей.

Кроме того, как показано на фиг.2А, центр тяжести 64G приводного электродвигателя 64 расположен в верхней части транспортного средства от центра 16С элемента 16 упрочнения приборной панели, а центр тяжести 10G устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей расположен в нижней части транспортного средства от центра 16С элемента 16 упрочнения приборной панели.

Как показано на фиг.4, приводной электродвигатель 64 установлен в положении, как показано сплошными линиями, с осевой линией М приводного электродвигателя 64, наклоненной в одну сторону в направлении ширины транспортного средства (например, в правую сторону транспортного средства) относительно оси Z, проходящей через центр рулевой колонки 18 в вертикальном направлении транспортного средства, или в положении, как показано двойными штриховыми линиями, с осевой линией М, расположенной горизонтально. Посредством такого размещения приводного электродвигателя 64 положение по высоте в верхнем конце приводного электродвигателя 64 может быть снижено, и можно эффективно использовать ограниченное пространство в рулевой колонке 18. Следует отметить, что расположение средства 24 нагнетания на фиг.4 описано ниже в примерной модификации.

Кроме того, как показано на фиг.5 и 6, приводной электродвигатель 64 расположен на участке таким образом, чтобы не сталкиваться со средством 24 нагнетания, когда рулевая колонка 18 сжата под действием механизма амортизации удара в состояние, в котором положение вперед-назад рулевого колеса 32 становится наиболее продвинутым вперед положением при помощи телескопического механизма.

Работа

Ниже описана работа данного примерного варианта осуществления, выполненного, как описано выше. На фиг.1 и 2 в установочной конструкции S1 устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с данным примерным вариантом осуществления приводной электродвигатель 64 рулевого механизма 12 с электрическим усилителем установлен в передней стороне транспортного средства, которая является противоположной стороной относительно элемента 16 упрочнения приборной панели по отношению к стороне устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей. Другими словами, устройство 10 с подушкой безопасности для защиты коленей установлено в задней стороне транспортного средства от элемента 16 упрочнения приборной панели, а рулевой механизм 12 с электрическим усилителем установлен в передней стороне транспортного средства от элемента 16 упрочнения приборной панели.

Поскольку рулевая колонка 18 содержит телескопический механизм, положение вперед-назад рулевого колеса 32 можно регулировать в пределах заданного диапазона посредством удлинения и сжатия рулевой колонки 18 с использованием телескопической операции. Кроме того, поскольку рулевая колонка 18 содержит механизм амортизации удара, удар можно амортизировать посредством сжатия в пределах заданного диапазона хода, когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, вводится со стороны рулевого колеса 32 в переднюю сторону в осевом направлении.

В данном примерном варианте осуществления, поскольку приводной электродвигатель 64 установлен в передней стороне транспортного средства относительно элемента 16 упрочнения приборной панели, которая является противоположной стороной по отношению к стороне устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, достигается состояние, в котором положение устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей и положение рулевого механизма 12 с электрическим усилителем являются дополнительно разнесенными, по сравнению с вариантами, в которых приводной электродвигатель 64 расположен в задней стороне транспортного средства от элемента 16 упрочнения приборной панели. Средство 24 нагнетания устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей расположено на подвижной стороне, когда рулевая колонка 18 сжимается под действием механизма амортизации удара, в такое положение, что приводной электродвигатель 64 рулевого механизма 12 с электрическим усилителем не сталкивается со средством 24 нагнетания даже если рулевая колонка 18 сжимается под действием механизма амортизации удара в состояние, в котором положение вперед-назад рулевого колеса 32 становится наиболее продвинутым вперед положением под действием телескопического механизма. Таким образом, столкновение между средством 24 нагнетания и приводным электродвигателем 64, когда рулевая колонка 18 сжимается и амортизирует удар, исключается.

Более конкретно, как показано на фиг.1, когда электронный блок управления подушкой безопасности определяет, что произошел лобовой удар, на основе сигнала из датчика столкновения, не показанного на чертежах, ток приведения в действие протекает от электронного блока управления подушки безопасности в средство нагнетания (не показано на чертежах) устройства 33 с подушкой безопасности для защиты водителя и в средство нагнетания 24 устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, соответственно, и каждое из средств нагнетания приводится в действие. На фиг.5, когда средство нагнетания приведено в действие в устройстве 33 с подушкой безопасности для защиты водителя, газ для надувания подается из средства нагнетания в камеру 25 подушки безопасности, и камера 25 подушки безопасности надувается и развертывается между рулевым колесом 32 и головой 23Н водителя 23. Голова 23Н и верхняя часть туловища (не показанная на чертежах) водителя 23 удерживаются камерой 25 подушки безопасности. Когда это происходит, сила инерции головы 23Н и подобных частей вводится в камеру 25 подушки безопасности.

На фиг.1 в устройстве 10 с подушкой безопасности для защиты коленей газ для надувания подается из отверстий 24А для выпуска газа средства 24 нагнетания через диффузор 62 в подушку 22 безопасности для защиты коленей, и подушка 22 безопасности для защиты коленей начинает надуваться и развертываться. Когда это происходит, усилие для надувания подушки 22 безопасности для защиты коленей действует на дверцу 20А подушки безопасности, расположенную на участке под элементом 54 силы реакции и крышкой 20 колонки, однако надувание в верхнюю сторону транспортного средства ограничено элементом 54 силы реакции, а надувание в направлениях вперед-назад транспортного средства ограничено передней перегородкой 50 и задней перегородкой 52. Таким образом, усилие для надувания подушки 22 безопасности для защиты коленей действует эффективно на дверцу 20А подушки безопасности, и дверца 20А подушки безопасности раскрывается в салон 48 транспортного средства под действием усилия для надувания, имеющего заданную величину или больше. Таким образом, в крышке 20 колонки образуется отверстие (не показано на чертежах) для подушки 22 безопасности для защиты коленей, чтобы выступать из него. Как показано на фиг.5, подушка 22 безопасности для защиты коленей выступает через данное отверстие в сторону салона 48 транспортного средства и надувается и развертывается между приборной панелью 14 и коленями 23К водителя 23. Таким образом, колени 23К водителя 23 ограничиваются подушкой 22 безопасности для защиты коленей.

Как показано на фиг.6, когда сила инерции, обусловленная головой 23Н водителя 23 и подобными частями, равна заданной величине или больше, этот удар амортизируется посредством приведения в действие механизма амортизации удара рулевой колонки 18. Более конкретно, когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, вводится со стороны рулевого колеса 32 в переднюю сторону в осевом направлении, рулевая колонка 18 сжимается в пределах заданного диапазона хода, в результате отсоединения кронштейна 44 колонки от рулевой опоры 42. Когда это происходит, наружная трубка 38, комбинированный переключатель 49, рулевое колесо 32 и подобные элементы, в местоположениях в подвижной стороне рулевой колонки 18, перемещаются совместно с устройством 10 с подушкой безопасности для защиты коленей в осевом переднем направлении рулевой колонки 18. Как показано на фиг.1, средство 24 нагнетания со сравнительно высокой жесткостью расположено в устройстве 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, однако в данном примерном варианте осуществления, поскольку столкновение средства нагнетания 24 и приводного электродвигателя 64 рулевого механизма 12 с электрическим усилителем исключено, как описано выше, можно обеспечить достаточный ход рулевой колонки 18 для амортизации удара.

Кроме того, как показано на фиг.2А, положение центра тяжести 64G сравнительно тяжелого приводного электродвигателя 64 установлено ближе к элементу 16 упрочнения приборной панели, чем положение центра тяжести 10G сравнительно легкого устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей. Следовательно, как показано на фиг.2В, разность между величиной момента М2, действующего на элемент 16 упрочнения приборной панели вследствие нагрузки FM от массы приводного электродвигателя 64, и величиной момента М1, действующего на элемент 16 упрочнения приборной панели вследствие нагрузки FA от массы устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, становится меньше. Фиг.2В представляет собой схему, показывающую установочную конструкцию S1 устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем, показанную на фиг.2А, которая заменена конструкцией балки L, поддерживаемой элементом 16 упрочнения приборной панели в виде фиксированной точки. На данной странице положение центра тяжести 64G приводного электродвигателя 64 (см. фиг.2А) находится на левом конце линии L, а положение центра тяжести 10G устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей (см. фиг.2А) находится на правом конце линии L.

На фиг.2В благодаря тому, что данные моменты действуют в противоположных направлениях друг другу, моменты компенсируют друг друга. Таким образом, при установке рулевого механизма 12 с электрическим усилителем и устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей на рулевой колонке 18, улучшается баланс масс в направлении вперед-назад рулевой колонки 18 относительно элемента 16 упрочнения приборной панели. Благодаря этому вибрация рулевой колонки 18 относительно элемента 16 упрочнения приборной панели может быть также эффективно устранена во время нормальной работы.

Кроме того, как показано на фиг.2А, в установочной конструкции S1 устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с данным примерным вариантом осуществления, центр тяжести 64G приводного электродвигателя 64 расположен в верхней стороне транспортного средства от центра 16С элемента 16 упрочнения приборной панели, а центр тяжести 10G устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей расположен в нижней стороне транспортного средства от центра 16С элемента 16 упрочнения приборной панели. Таким образом, когда транспортное средство ускоряется или замедляется, моменты, действующие на элемент 16 упрочнения приборной панели, обусловленные массой приводного электродвигателя 64 и массой устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, легко компенсируют друг друга (на чертежах не показано). Таким образом, вибрация рулевой колонки 18 относительно элемента 16 упрочнения приборной панели во время ускорения и замедления может быть эффективно устранена.

Пример модификации

В примере, показанном на фиг.4, приводной электродвигатель 64 установлен в положении, как показано сплошными линиями, с осевой линией М приводного электродвигателя 64, наклоненной в одну сторону в направлении ширины транспортного средства (например, в правую сторону транспортного средства) относительно оси Z, проходящей через центр рулевой колонки 18 в вертикальном направлении транспортного средства, или в положении, как показано двойными штриховыми линиями, с осевой линией М, расположенной горизонтально. Посредством такого размещения приводного электродвигателя 64 положение центра тяжести 64G приводного электродвигателя 64 смещается в одну сторону в направлении ширины транспортного средства (в правую сторону транспортного средства) относительно рулевой колонки 18. С учетом этого средство 24 нагнетания может быть расположено на противоположной стороне в направлении ширины транспортного средства (в левой стороне транспортного средства) относительно осевого центра рулевой колонки 18 по отношению к стороне центра тяжести 64G приводного электродвигателя 64.

В данном примере положение центра тяжести 64G приводного электродвигателя 64 смещено в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно рулевой колонки 18, и, от элементов, образующих устройство 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, сравнительно тяжелое средство 24 нагнетания смещено в противоположную сторону в направлении ширины транспортного средства относительно рулевой колонки 18 от стороны центра тяжести 64G приводного электродвигателя 64. Таким образом, моменты, действующие на рулевую колонку 18, обусловленные массой приводного электродвигателя 64 и массой устройства 10 с подушкой безопасности для защиты коленей, легко компенсируют друг друга (на чертежах не показано). Благодаря этому можно улучшить баланс масс относительно осевой линии рулевой колонки 18. Кроме того, благодаря этому можно также эффективно устранить вибрацию относительно осевой линии рулевой колонки 18.

Второй примерный вариант осуществления изобретения

На фиг.7 в установочной конструкции S2 устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с этим примером варианта осуществления элемент 70 передачи нагрузки расположен между приборной панелью 14, расположенной перед коленями 23К водителя 23 (см. фиг.8) в переднем направлении транспортного средства, и элементом 16 упрочнения приборной панели, причем элемент 70 передачи нагрузки передает нагрузку, вводимую в приборную панель 14, от коленей 23К водителя, когда колени 23К удерживаются подушкой 22 безопасности для защиты коленей, в элемент 16 упрочнения приборной панели. Например, пара элементов 70 передачи нагрузки предусмотрена для каждой стороны направления ширины транспортного средства рулевой колонки 18, для того чтобы соответствовать коленям 23К водителя 23 (см. фиг.8).

Элемент 70 передачи нагрузки содержит основной участок 70А, участок 70В, несущий нагрузку, и участок 70С удлинения и дополнительно упрочнен соединительным элементом 72. Элемент 70 передачи нагрузки и соединительный элемент 72 образуют по существу элемент в форме треугольной рамы, если смотреть сбоку транспортного средства, чтобы обеспечить не только высокую жесткость, но и малый вес. Передняя концевая часть основного участка 70А прикреплена к элементу 16 упрочнения приборной панели, и основной участок 70А проходит под углом вниз в заднем направлении транспортного средства в положение рядом, или образующим контакт с задней поверхностью приборной панели 14 в положении перед коленями 23К в переднем направлении транспортного средства. В по существу центральной части в направлении длины основной участок 70А выполнен, например, с небольшим сгибом так, чтобы выступать из верхней стороны транспортного средства.

Участком 70В, несущим нагрузку, является участок, проходящий в нижнюю сторону транспортного средства из нижнего конца основного участка 70А, вдоль задней поверхности приборной панели 14. Участок 70В, несущий нагрузку, расположен перед коленями 23К (фиг.8) в переднем направлении транспортного средства. Участком 70С удлинения является, например, участок, проходящий по направлению к передней стороне транспортного средства из нижнего конца участка 70В, несущего нагрузку, так чтобы отделяться от приборной панели 14. Участок 70С удлинения и передняя концевая часть основного участка 70А соединены вместе соединительным элементом 72, проходящим в вертикальном направлении транспортного средства.

Следует отметить, что конфигурация элемента 70 передачи нагрузки и соединительного элемента 72 не ограничивается их проиллюстрированным примером.

Другие участки подобны участкам первого примерного варианта осуществления изобретения, и их описание не приводится.

Работа

Ниже представлено описание работы данного варианта осуществления, выполненного, как описано выше. На фиг.8 в установочной конструкции S2 устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и рулевого механизма с электрическим усилителем в соответствии с данным примерным вариантом осуществления, поскольку подушка 22 безопасности для защиты коленей развертывается в крышке 20 колонки по направлению к стороне коленей 23К водителя 23 во время лобового удара транспортного средства, колени 23К могут удерживаться подушкой 22 безопасности для защиты коленей. Когда это происходит, нагрузка F1 передается в элемент 16 упрочнения приборной панели через элемент 70 передачи нагрузки.

Более конкретно, поскольку участок 70В, несущий нагрузку, элемента 70 передачи нагрузки находится рядом или образует контакт с задней поверхностью приборной панели 14 в положении перед коленями 23К в переднем направлении транспортного средства, нагрузка F1, введенная от коленей 23К водителя 23 в приборную панель 14 через подушку 22 безопасности для защиты коленей, вводится в участок 70В, несущий нагрузку. Введенная нагрузка F1, которая введена в участок 70В, несущий нагрузку, в основном передается через основной участок 70А в элемент 16 упрочнения приборной панели.

Поскольку основной участок выполнен с небольшим изгибом в по существу центральной части в направлении длины, с возможностью выступать по направлению к верхней стороне транспортного средства, основной участок 70А деформируется, когда нагрузка передается, обеспечивая амортизацию удара. Следует отметить, что поскольку элемент 70 передачи нагрузки упрочнен соединительным элементом 72, исключается чрезмерная деформация элемента 70 передачи нагрузки, когда передается нагрузка. Таким образом, обеспечивается повышение эффективности передачи нагрузки через элемент 70 передачи нагрузки.

Таким образом, поскольку нагрузка, обусловленная силой инерции водителя 23, передается элементу 16 упрочнения приборной панели во время лобового удара транспортного средства, даже когда ударная нагрузка F2 вводится в элемент 16 упрочнения приборной панели через силовую установку, такую как двигатель или подобное устройство (не показано на чертежах), и приводной электродвигатель 64, эта нагрузка переносится элементом 16 упрочнения приборной панели, и можно исключить смещение элемента 16 упрочнения приборной панели по направлению к задней части транспортного средства.

Следует отметить, что в данном примерном варианте осуществления работа устройства 33 с подушкой безопасности водителя механизма амортизации удара, расположенного в рулевой колонке 18, и подобных устройств является подобной устройствам в соответствии с первым примерным вариантом осуществления изобретения.

Перечень ссылочных позиций

10 - устройство с подушкой безопасности для защиты коленей;

10G - центр тяжести;

12 - рулевой механизм с электрическим усилителем;

14 - приборная панель;

16 - элемент упрочнения приборной панели;

16С - центр;

18 - рулевая колонка;

20 - крышка колонки;

22 - подушка безопасности для защиты коленей;

23 - водитель;

23К - колени;

24 - средство нагнетания;

32 - рулевое колесо;

64 - приводной электродвигатель;

64G - центр тяжести;

66 - механизм червячной передачи;

70 - элемент передачи нагрузки;

70А - основной участок;

70В - участок, несущий нагрузку;

70С - участок удлинения;

72 - соединительный элемент;

LA - разделительное расстояние вдоль осевого направления рулевой колонки между центром упрочнения приборной панели и центром тяжести устройства с подушкой безопасности для защиты коленей;

LM - разделительное расстояние вдоль осевого направления рулевой колонки между центром тяжести приводного электродвигателя и центром элемента упрочнения приборной панели;

M - осевая линия приводного электродвигателя;

S1 - установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем;

S2 - установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем;

Z - вертикальная ось транспортного средства.

Установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем содержит устройство с подушкой безопасности для зашиты коленей, приводной электродвигатель в рулевом механизме с электрическим усилителем и рулевую колонку. Устройство с подушкой безопасности включает в себя подушку безопасности и средство нагнетания. Подушка безопасности расположена в нижней наружной стороне рулевой колонки в крышке колонки, закрывающей заднюю концевую часть рулевой колонки. Крышка поддерживается элементом упрочнения приборной панели, продолжающимся внутри приборной панели. Средство нагнетания подает газ в подушку безопасности. Приводной электродвигатель в рулевом механизме прикреплен к рулевой колонке в качестве приводного источника и установлен в передней стороне транспортного средства. Рулевая колонка содержит телескопический механизм и механизм амортизации удара. Телескопический механизм регулирует положение вперед-назад рулевого колеса. Механизм амортизации удара амортизирует удар посредством сжатия в пределах заданного диапазона хода, когда нагрузка прикладывается со стороны рулевого колеса в переднюю сторону в осевом направлении. Средство нагнетания расположено параллельно осевой линии рулевой колонки. Приводной электродвигатель расположен на участке таким образом, чтобы не сталкиваться со средством нагнетания, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара. Достигается улучшение баланса масс при установке устройства с подушкой безопасности. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Установочная конструкция устройства с подушкой безопасности для защиты коленей и приводного электродвигателя рулевого механизма с электрическим усилителем, содержащая: устройство с подушкой безопасности для защиты коленей, включающее в себя подушку безопасности для защиты коленей в сложенном состоянии, расположенную в нижней наружной периферийной лицевой стороне рулевой колонки в крышке колонки, закрывающей заднюю концевую часть рулевой колонки, которая поддерживается элементом упрочнения приборной панели, продолжающимся внутри приборной панели вдоль направления ширины транспортного средства, и средство нагнетания, способное подавать газ в подушку безопасности для защиты коленей, выполненное так, что когда подаваемый газ принимается, подушка безопасности для защиты коленей способна надуваться и развертываться из крышки колонки по направлению к стороне колена водителя; приводной электродвигатель в рулевом механизме с электрическим усилителем, прикрепленный к рулевой колонке в качестве приводного источника для рулевого механизма с усилителем и установленный в передней стороне транспортного средства относительно элемента упрочнения приборной панели, которая является противоположной стороной по отношению к стороне устройства с подушкой безопасности для защиты коленей; при этом рулевая колонка содержит телескопический механизм, способный регулировать положение вперед-назад рулевого колеса в пределах заданного диапазона, и механизм амортизации удара, способный амортизировать удар посредством сжатия в пределах заданного диапазона хода, когда нагрузка, имеющая заданную величину или больше, прикладывается со стороны рулевого колеса в переднюю сторону в осевом направлении; средство нагнетания расположено, по существу, параллельно осевой линии рулевой колонки, в положении на подвижной стороне, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара; и приводной электродвигатель расположен на участке таким образом, чтобы не сталкиваться со средством нагнетания, когда рулевая колонка сжимается под действием механизма амортизации удара, находясь в состоянии, в котором положение вперед-назад рулевого колеса находится в наиболее продвинутом вперед положении под действием телескопического механизма.

2. Установочная конструкция по п.1, в которой разделительное расстояние вдоль осевого направления рулевой колонки между центром тяжести приводного электродвигателя и центром элемента упрочнения приборной панели установлено более коротким, чем разделительное расстояние вдоль осевого направления рулевой колонки между центром элемента упрочнения приборной панели и центром тяжести устройства с подушкой безопасности для защиты коленей.

3. Установочная конструкция по п.1 или 2, в которой центр тяжести приводного электродвигателя расположен в верхней стороне транспортного средства от центра элемента упрочнения приборной панели; и центр тяжести устройства с подушкой безопасности для защиты коленей расположен в нижней стороне транспортного средства от центра элемента упрочнения приборной панели.

4. Установочная конструкция по п.1 или 2, в которой положение центра тяжести приводного электродвигателя смещено в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно рулевой колонки; и средство нагнетания расположено относительно центра рулевой колонки в направлении ширины транспортного средства в противоположной стороне по отношению к стороне центра тяжести приводного электродвигателя.

5. Установочная конструкция по п.4, в которой приводной электродвигатель установлен таким образом, что осевая линия приводного электродвигателя наклонена в одну сторону в направлении ширины транспортного средства относительно оси, проходящей вдоль вертикального направления транспортного средства через центр рулевой колонки.

6. Установочная конструкция по п.1 или 2, в которой элемент передачи нагрузки расположен между приборной панелью, которая расположена перед коленом водителя в переднем направлении транспортного средства и элементом упрочнения приборной панели; при этом элемент передачи нагрузки способен передавать нагрузку, которая введена в приборную панель от колена водителя, в элемент упрочнения приборной панели, когда колено удерживается подушкой безопасности для защиты коленей.

7. Установочная конструкция по п.6, в которой предусмотрена пара элементов передачи нагрузки на каждой стороне в направлении ширины транспортного средства от рулевой колонки, для того чтобы соответствовать обоим коленям водителя.

8. Установочная конструкция по п.6, в которой элемент передачи нагрузки содержит: основной участок, передняя концевая часть которого прикреплена к элементу упрочнения приборной панели, и продолжающийся под углом вниз в заднем направлении транспортного средства до положения вблизи, или образующего контакт с задней поверхностью приборной панели в положении перед коленом в переднем направлении транспортного средства; участок, несущий нагрузку, продолжающийся в нижнюю сторону транспортного средства из нижнего конца основного участка, вдоль задней поверхности приборной панели; и
участок удлинения, продолжающийся по направлению к передней стороне транспортного средства из нижнего конца участка, несущего нагрузку, с возможностью отделения от приборной панели.

9. Установочная конструкция по п.8, в которой: элемент передачи нагрузки упрочнен соединительным элементом, продолжающимся в направлении вверх-вниз транспортного средства, который соединяет участок удлинения с передней концевой частью основного участка; и элемент передачи нагрузки и соединительный элемент, по существу, образуют элемент в форме треугольной рамы, если смотреть сбоку транспортного средства.

10. Установочная конструкция по п.8 или 9, в которой изгиб образован в, по существу, центральной части в направлении длины основного участка так, чтобы выступать по направлению к верхней стороне транспортного средства.