Узел крепления рулевой колонки транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК B62D1/19 

Изобретение относится к автомобилестроению и касается конструирования трав- мобезопасных узлов крепления рулевых колонок автотранспортных средств.

Известен узел крепления рулевой колонки транспортного средства, содержащий знергопоглощающее устройство. Однако он непригоден при вертикальном расположении рулевой колонки.

Известен узел крепления рулевой колонки, содержащий шарнирно присоединенную к стенкам кабины складывающуюся распорку из двух подвижных элементов, соединенных между собой через предохранительную муфту. Один подвижный элемент крепится к рулевой колонке, а второй элемент является фрикционным энергопоглощающим устройством, состоящим из пакета пластин, стянутых между собой болтами через пружинные тарельчатые шайбы и распорные втулки. Подвижные элементы расположены в плоскости, перпендикулярной оси рулевой колонки.

Усилие начала амортизации перегрузок складывается из усилия сопротивления предохранительной муфты и усилия ЭПУ. Усилие муфты действует лишь при отсутствии перегрузок на рулевой колонке и исчезает в момент начала складывания распорки под воздействием перегрузок. Резкое падение усилия амортизации в начале перемещения рулевой колонки ведет к травмоопасным перегрузкам в конце перемещения (при остановке).

Фрикционное ЭПУ трудоемко в изготовлении, имеет нестабильное усилие срабатывания в начале эксплуатации и тем более после длительного срока его бездействия (слипание пакета).

Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и снижение травмоопасности водителя.

Цель достигается тем, что вместо шарнирной предохранительной муфты, соединяющей подвижные элементы складывающейся поперечины, установлена предохранительная, разрушающаяся при возникновении

сл С

xi со

VI

о

перегрузок, планка. Энергопоглощающее устройство выполнено в виде спирали Архимеда из пластичных материалов, шарнирно фикрепленной внешним концом к одному л ;движному элементу поперечины, а внут- ренним - к другому подвижному элементу. Плоскость спирали находится в плоскости складывания поперечины.

На фиг. 1 изображен предлагаемый узел а режиме, когда нагрузки на рулевое колесо не превышают допустимых величин, вид сверху; на фиг. 2 - узел после воздействия на него перегрузок в процессе аварийного удара.

Предлагаемый узел состоит из двух го- ризонгально расположенных подвижных элементов 1 и 2 складывающейся поперечины, соединенных между собой через предохранительную планку 3, шарниров 4 соединения со стенками кабины, рулевой колонки с рулевым колесом 5, шарниров (осей) 6 крепления ЭПУ 7, выполненного в виде спирали, к подвижным элементам 1 и 2.

Узел работает следующим образом.

При нормальном эксплуатационном ре- жиме нагрузка на рулевую колонку в направлении движения транспортного средства не превышает допустимой расчетной величины (в пределах прочности предохранительной планки 3), складывающаяся поперечина работает как балка с допустимыми упругими деформациями, не влияющими на работоспособность рулевого управления.

При ударе (во время аварии) под воздействием водителя на рулевое колесо 5 предохранительная планка 3 разрушается, а складывающаяся поперечина из подвижных элементов 1 и 2 развертывает спираль 7 с расчетным усилием, плавно амортизируя удар в пределах допустимых перегрузок.

Предлагаемое энергопоглощающее устройство в виде спирали позволяет подбором материала и геометрии продольного и поперечного сечений спирали смоделировать идеальную характеристику амортизации удара.

Высокая надежность предлагаемого ЭПУ объясняется тем, что в основе его принципа действия использовано свойство материалов - сопротивление изгибу и плавное уменьшение плеча приложения силы к спирали при ее развертывании.

Формула изобретения

Узел крепления рулевой колонки транспортного средства, содержащий складывающуюся поперечину, состоящую из двух соединенных между собой и шарнирно со стенками кабины подвижных элементов, и энергопоглощающее устройство, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и снижения травмоопасности водителя, подвижные элементы соединены между собой посредством предохранительной планки, а энергопоглощающее устройство выполнено в виде спирали, концы которой шарнирно соединены с подвижными элементами.

/////////,

777////////

фиг.2

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к травмобезопасным конструкциям крепления рулевых колонок автотранспортных средств. Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение надежности и снижение травмоопасности водителя. Узел крепления рулевой колонки содержит поперечину, состоящую из двух подвижных элементов 1 и 2, шарнирно соединенных со стенками кабины. Подвижные элементы скреплены между собой предохранительной планкой 3, разрушающейся от перегрузок, а энергопоглощающее устройство выполнено в виде спирали 7, концы которой шарнирно соединены с подвижными элементами 1 и 2. 2 ил.