一种车辆的可移动方向盘 |
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| 申请号 | CN201710894996.9 | 申请日 | 2017-09-28 | 公开(公告)号 | CN107521548A | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 鄂尔多斯市普渡科技有限公司; | 发明人 | 付云飞; 萨如拉; 周梦玲; 朱頔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及 方向盘 技术领域，尤其涉及一种车辆可移动方向盘，包括控制机构，包括分别与所述转向机构和方向盘机构电性连接的 电子 控制单元 ；转向机构，包括 支架 ，固定于所述支架一侧的第一 转向柱 ，固定于所述支架另一侧的与所述电子控制单元电性连接的第一 电机 ，以及连接于所述第一转向柱和所述第一电机下端部的传动组件；所述第一转向柱外侧套设有第一转向柱套筒；以及方向盘机构，包括固定于所述 车身 内的滑轨组件，与所述滑轨组件滑动连接的第二转向柱，套设于所述第二转向柱上的第二转向柱套筒，以及固定于所述第二转向柱上端部的方向盘。使得方向盘在车辆左 舵 和右舵之间可以随时切换。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种车辆可移动方向盘，其特征在于，包括 |
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| 说明书全文 | 一种车辆的可移动方向盘技术领域[0001] 本发明涉及方向盘技术领域，尤其涉及一种车辆可移动方向盘。 背景技术[0002] 目前汽车上使用的方向盘都固定安装在汽车的左舵或者右舵上。如果驾驶人员累了想要换个人来开车，必须把车停靠在路边，把位子让给另一个驾驶人员。此过程不仅浪费了很多时间，而且高速公路等不让停车的地方无法实现。这种车辆无法在不同交通规则的国家和地区之间往复行驶，因此需要提出满足不同场地路段需求的方向盘装置。 发明内容[0003] 本发明提供一种车辆的可移动方向盘，以解决方向盘在车辆左舵和右舵之间的移动的技术问题。 [0006] 转向机构，包括支架，固定于所述支架一侧的第一转向柱，固定于所述支架另一侧的与所述电子控制单元电性连接的第一电机，以及连接于所述第一转向柱和所述第一电机下端部的传动组件；所述第一转向柱外侧套设有第一转向柱套筒；以及 [0007] 方向盘机构，包括固定于所述车身内的滑轨组件，与所述滑轨组件滑动连接的第二转向柱，套设于所述第二转向柱上的第二转向柱套筒，以及固定于所述第二转向柱上端部的方向盘。 [0010] 进一步的，所述第二转向柱下端部转动连接有一用于与所述滑轨组件固定连接的固定杆。 [0012] 所述滑轨架一端设有一用于与所述丝杠连接的用于驱动所述滑块移动的且与所述电子控制单元电性连接的第二电机。 [0013] 进一步的，所述控制机构还包括与所述电子控制单元电性连接的切换模块，以及设于所述方向盘一侧的与所述切换模块电性连接的切换按钮。 [0014] 进一步可选的，所述滑轨组件包括滑轨，设于所述滑轨上的滑块，以及固定于所述滑块上的用于与所述固定杆连接的固定块。 [0015] 进一步的，所述滑块内腔设有一用于固定方向盘位置的与所述电子控制单元电性连接的锁止机构，所述锁止机构上设有一与所述电子控制单元电性连接的位移传感器。 [0016] 进一步的，所述锁止机构包括对称设于所述滑块内腔与所述滑轨相接触的两侧内壁上且与所述电子控制单元电性连接的双程形状记忆合金，以及与所述双程形状记忆合金固定连接的锁止块；所述滑轨上两端部均设有对称设置的一对适于所述锁止块嵌入的锁止孔。 [0018] 采用了上述技术方案后，本发明采用的方向盘机构，运用滑轨的原理，实现方向盘能实现在车辆的左舵和右舵实现相互切换，便于车辆在不同交通规则的国家和地区之间往复行驶，通过角度传感器的电性连接，将方向盘转动角度传递给转向机构进行转向，保证转向角度的精确和实时传递，提高行驶的安全性。附图说明 [0019] 图1为实施例1的整体结构示意图； [0020] 图2为实施例2的整体结构示意图； [0021] 图3为实施例2的方向盘机构的侧面示意图； [0022] 图4为实施例3的整体结构示意图； [0023] 图5为实施例3的整体连接关系图； [0024] 图6为实施例3和实施例4的方向盘的结构示意图； [0025] 图7为实施例3和实施例4的第三转向柱的俯视结构图； [0026] 图8为实施例4的整体结构示意图。 [0027] 图中：控制机构100、电子控制单元110、切换模块120、切换按钮130、锁止开关140、转向机构200、支架210、第一转向柱220、第一转向柱套筒221、第一电机230、传动组件240、主动齿轮241、从动齿轮242、方向盘机构300、第二转向柱310、第二转向柱套筒311、方向盘320、角度位置传感器330、固定杆340、第三转向柱350、连接柱360、双程形状记忆合金弹簧按钮370、插孔380、滑轨组件390、滑轨架391、滑轨392、丝杠393、滑块394、第二电机 395、固定块396、位移传感器397、双程形状记忆合金398、锁止块3910、锁止孔3911、转动杆3100、横杆3101、竖杆3102、第一按钮开关3110、第二按钮开关3120、凹槽3130、驾驶室工作台400。 具体实施方式[0028] 为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。 [0029] 实施例1 [0030] 如图1所示，本发明提供了一种车辆可移动方向盘，包括控制机构100，转向机构200，和方向盘机构300。 [0031] 控制机构100，包括分别与所述转向机构200和方向盘机构300电性连接的电子控制单元110； [0032] 转向机构200，包括支架210，固定于所述支架210一侧的第一转向柱220，固定于所述支架210另一侧的与所述电子控制单元110电性连接的第一电机 230，以及连接于所述第一转向柱和所述第一电机230下端部的传动组件240；所述第一转向柱外侧套设有第一转向柱套筒221；以及 [0033] 方向盘机构300，包括固定于所述车身内的滑轨组件390，与所述滑轨组件 390滑动连接的第二转向柱310，套设于所述第二转向柱310上的第二转向柱套筒311，以及固定于所述第二转向柱310上端部的方向盘320。 [0034] 具体的，所述传动组件240包括与所述第一电机230输出端连接的主动齿轮241，以及与所述主动齿轮241啮合的固定于所述第一转向柱220下端部的带动所述第一转向柱220转动的从动齿轮242。通过第一电机230的输出端带动主动齿轮241转动，由于与主动齿轮241啮合的从动齿轮242，使得从动齿轮242 跟随主动齿轮241转动，从而带动与从动齿轮 242固定连接的第一转向柱220 的转动，实现车辆的转向。 [0035] 所述方向盘机构300还包括一设于所述第二转向柱310上的与所述电子控制单元110电性连接的角度位置传感器330。当第二转向柱310转动时，角度传感器实时将转动信息提供给电子控制元件，由电子控制元件控制第一电机230 带动第一转向柱220进行转向。 [0036] 可选的，角度位置传感器330采用例如但不限于选用WQ360系列角度传感器。 [0037] 所述第二转向柱310下端部转动连接有一用于与所述滑轨组件390固定连接的固定杆340。通过固定杆340与滑轨组件390的连接实现方向盘机构300的移动。 [0038] 可选的，所述滑轨组件390包括滑轨架391，固定于所述滑轨架391上的滑轨392，固定于所述滑轨架391上的且位于所述滑轨392之间的丝杠393，以及滑动连接于所述滑轨392和丝杠393上的与所述固定杆340固定的滑块394；且 [0039] 所述滑轨架391一端设有一用于与所述丝杠393连接的用于驱动所述滑块 394移动的且与所述电子控制单元110电性连接的第二电机395。 [0040] 所述控制机构100还包括与所述电子控制单元110电性连接的切换模块 120，以及设于所述方向盘320一侧的与所述切换模块120电性连接的切换按钮 130。 [0041] 本发明的工作原理为，当驾驶员按切换按钮130的时候，电子控制单元110 收到切换模块120的信号，控制第二电机395驱动丝杆，使得方向盘320在滑轨392上实现左舵或右舵相互转移。在驾驶员转动方向盘320时，电子控制单元110收到角度位置传感器330的信号，并发送指令给第一电动机。第一电动机通过主动齿轮241带动与从动齿轮242连接的第一转向柱220转动，以实现车辆的转向。 [0042] 实施例2 [0043] 如图2和图3所示，本发明还提供一种车辆可移动方向盘，包括控制机构 100，转向机构200，和方向盘机构300。 [0044] 控制机构100，包括分别与所述转向机构200和方向盘机构300电性连接的电子控制单元110； [0045] 转向机构200，包括支架210，固定于所述支架210一侧的第一转向柱220，固定于所述支架210另一侧的与所述电子控制单元110电性连接的第一电机 230，以及连接于所述第一转向柱220和所述第一电机230下端部的传动组件 240；所述第一转向柱220外侧套设有第一转向柱套筒221；以及 [0046] 方向盘机构300，包括固定于所述车身内的滑轨组件390，与所述滑轨组件 390滑动连接的第二转向柱310，套设于所述第二转向柱310上的第二转向柱套筒311，以及固定于所述第二转向柱310上端部的方向盘320。 [0047] 具体的，所述传动组件240包括与所述第一电机230输出端连接的主动齿轮241，以及与所述主动齿轮241啮合的固定于所述第一转向柱220下端部的带动所述第一转向柱220转动的从动齿轮242。通过第一电机230的输出端带动主动齿轮241转动，由于与主动齿轮241啮合的从动齿轮242，使得从动齿轮242 跟随主动齿轮241转动，从而带动与从动齿轮 242固定连接的第一转向柱220 的转动，实现车辆的转向。 [0048] 所述方向盘机构300还包括一设于所述第二转向柱310上的与所述电子控制单元110电性连接的角度位置传感器330。当第二转向柱310转动时，角度传感器实时将转动信息提供给电子控制元件，由电子控制元件控制第一电机230 带动第一转向柱220进行转向。 [0049] 可选的，角度位置传感器330采用例如但不限于选用WQ360系列角度传感器。 [0050] 所述第二转向柱310下端部转动连接有一用于与所述滑轨组件390固定连接的固定杆340。通过固定杆340与滑轨组件390的连接实现方向盘机构300的移动。 [0051] 所述滑轨组件390包括滑轨392，设于所述滑轨392上的滑块394，以及固定于所述滑块394上的用于与所述固定杆340连接的固定块396。 [0052] 所述滑块394内腔设有一用于固定方向盘320位置的与所述电子控制单元 110电性连接的锁止机构，所述锁止机构上设有一与所述电子控制单元110电性连接的位移传感器397。位移传感器397可以传输信号给电子控制单元110，由电子控制单元110判断方向盘机构300是否移动到位。 [0053] 可选的，位移传感器397可采用例如但不限于LD620系列位移传感器。 [0054] 所述锁止机构包括对称设于所述滑块394内腔与所述滑轨392相接触的两侧内壁上且与所述电子控制单元110电性连接的双程形状记忆合金398，以及与所述双程形状记忆合金398固定连接的锁止块3910；所述滑轨392上两端部均设有对称设置的一对适于所述锁止块3910嵌入的锁止孔3911。双程形状记忆合金398可在通电作用下改变其形状，在断电后恢复其原始形状。 [0055] 所述所述锁止机构还包括设于所述方向盘320上的与所述电子控制单元110 电性连接的锁止开关140。在要移动方向盘320时按下锁止开关140，使双程形状记忆合金398通电收缩，释放锁止机构，驾驶员移动方向盘320至左舵或右舵，在到达设定位置时，双程形状记忆合金398在电子控制单元110控制下断电，双程形状记忆合金398形状复原伸长，使连接在双程形状记忆合金398上的锁止块3910嵌入滑轨392上的锁止孔3911内，固定住方向盘机构300的位置。 [0056] 本发明的工作原理为，当驾驶员移动方向盘320时，按下锁止开关140，解锁释放方向盘机构300，设于锁止机构上的位移传感器397发送信号给电子控制单元110，当方向盘320达到左舵或右舵指定位置时，电子控制单元110控制锁止机构，将方向盘320锁定在相应位置固定住；在驾驶员转动方向盘320时，电子控制单元110收到角度位置传感器330的信号，并发送指令给第一电动机。第一电动机通过主动齿轮241带动与从动齿轮242连接的第一转向柱220转动，以实现车辆的转向。 [0057] 实施例3 [0058] 如图4至图7所示，在实施例1的基础上，本发明还提供一种车辆可移动方向盘，包括控制机构100，转向机构200，和方向盘机构300。 [0059] 控制机构100，包括分别与所述转向机构200和方向盘机构300电性连接的电子控制单元110； [0060] 转向机构200，包括支架210，固定于所述支架210一侧的第一转向柱220，固定于所述支架210另一侧的与所述电子控制单元110电性连接的第一电机 230，以及连接于所述第一转向柱220和所述第一电机230下端部的传动组件240；所述第一转向柱220外侧套设有第一转向柱套筒221；以及 [0061] 方向盘机构300，包括方向盘320，设于驾驶室左舵的用于与所述方向盘320 连接的第二转向柱310，设于驾驶室右舵的用于与所述方向盘320连接的第三转向柱350，以及设于驾驶室操作台400中部的与所述方向盘320转动连接的转动杆3100。 [0062] 具体的，所述第二转向柱310和第三转向柱350上均设有与所述电子控制单元110电性连接的角度位置传感器330。 [0063] 所述方向盘320下端固定有连接柱360，所述连接柱360用于与所述第二转向柱310或第三转向柱350连接。 [0064] 所述第二转向柱310和第三转向柱350的内部中空，适于插入方向盘320 的连接柱360。 [0065] 所述第二转向柱310和第三转向柱350的内壁上端部均设有一对称的双程形状记忆合金弹簧按钮370，双程形状记忆合金弹簧按钮370与电子控制单元 110电性连接。 [0066] 驾驶室操作台400上位于第二转向柱310一侧设有用于控制双程形状记忆合金弹簧按钮370的且与电子控制单元110电性连接的第一按钮开关3110；驾驶室操作台400上位于第三转向柱350一侧设有用于控制双程形状记忆合金弹簧按钮370的且与电子控制单元110电性连接的第二按钮开关3120。第一、第二按钮开关打开时为通电状态，双程形状记忆合金弹簧按钮370在通电状态时为伸长状态，断电后为收缩状态。 [0067] 方向盘320连接柱360上外壁上端部设有适于双程形状记忆合金弹簧按钮 370插入固定的且对称设置的插孔380。即方向盘320插入后，第二或第三转向柱内的双程形状记忆合金弹簧按钮370插入插孔380时，为方向盘320的使用位置；当不需要使用方向盘320时，双程形状记忆合金弹簧按钮370收起，使方向盘320连接柱360向下滑动，使双程形状记忆合金弹簧按钮370插入插孔 380，使方向盘320收起。 [0068] 连接柱360外壁沿轴线方向且分别与两个插孔380在同一直线上对应设有用于适于断电情况下的双程形状记忆合金弹簧按钮370收入的凹槽3130。设置的凹槽3130便于双程形状记忆合金弹簧按钮370的收入，使方向盘320插拔更加顺畅，并且便于双程形状记忆合金弹簧按钮370快速找到插孔380，不会偏位。 [0069] 所述转动杆3100包括与连接柱360转动连接的横杆3101，以及用于固定连接所述横杆3101的可伸缩旋转连接于驾驶室操作台400中部的竖杆3102。即当需要切换方向盘320位置时，将方向盘320从第二转向柱310或第三转向柱350 抽出，由于与方向盘320连接的横杆3101，带动竖杆3102一起向上移动，保证方向盘320有一固定支撑，180度转动方向盘320后，将方向盘320插入第三转向柱350或第二转向柱310内，需要使用方向盘320时，打开第一或第二按钮开关，使双程形状记忆合金弹簧按钮370插入插孔380内。 [0070] 通过转动杆3100可快速转换方向盘320位置，节省人力，操作简便。 [0071] 本实施例的工作原理为，在需要切换方向盘320的使用位置时，将方向盘 320拔出第二转向柱310或第三转向柱350，通过转动杆3100180度旋转方向盘 320后，插入第三转向柱350或第二转向柱310，图4中箭头a为方向盘320转动方向。在驾驶员转动方向盘320时，电子控制单元110收到角度位置传感器 330的信号，并发送指令给第一电动机。第一电动机通过主动齿轮241带动与从动齿轮242连接的第一转向柱220转动，以实现车辆的转向。 [0072] 实施例4 [0073] 如图6至图8所示，实施例4与实施例3的大致结构基本相同，唯一不同之处在于方向盘机构300，本实施例的方向盘机构300包括，方向盘机构300，包括方向盘320，设于驾驶室左舵的用于与所述方向盘320连接的第二转向柱 310，以及设于驾驶室右舵的用于与所述方向盘320连接的第三转向柱350。 [0074] 具体的，所述第二转向柱310上设有与所述电子控制单元110电性连接的第一角度传感器，所述第三转向柱350上设有与所述电子控制单元110电性连接的第二角度传感器。 [0075] 所述方向盘320下端固定有连接柱360，所述连接柱360用于与所述第二转向柱310或第三转向柱350连接。 [0076] 所述第二转向柱310或第三转向柱350的内部中空，适于插入方向盘320 的连接柱360。 [0077] 所述第二转向柱310和第三转向柱350的内壁上端部均设有一对称的双程形状记忆合金弹簧按钮370，双程形状记忆合金弹簧按钮370与电子控制单元 110电性连接。 [0078] 驾驶室操作台400上位于第二转向柱310一侧设有用于控制双程形状记忆合金弹簧按钮370的且与电子控制单元110电性连接的第一按钮开关3110；驾驶室操作台400上位于第三转向柱350一侧设有用于控制双程形状记忆合金弹簧按钮370的且与电子控制单元110电性连接的第二按钮开关3120。第一、第二按钮开关打开时为通电状态，双程形状记忆合金弹簧按钮370在通电状态时为伸长状态，断电后为收缩状态。 [0079] 方向盘320连接柱360上外壁上端部设有适于双程形状记忆合金弹簧按钮 370插入固定的且对称设置的插孔380。即方向盘320插入后，第二或第三转向柱内的双程形状记忆合金弹簧按钮370插入插孔380时，为方向盘320的使用位置；当不需要使用方向盘320时，双程形状记忆合金弹簧按钮370收起，使方向盘320连接柱360向下滑动，使双程形状记忆合金弹簧按钮370插入插孔 380，使方向盘320收起。 [0080] 连接柱360外壁沿轴线方向且分别与两个插孔380在同一直线上对应设有用于适于断电情况下的双程形状记忆合金弹簧按钮370收入的凹槽3130。设置的凹槽3130便于双程形状记忆合金弹簧按钮370的收入，使方向盘320插拔更加顺畅，并且便于双程形状记忆合金弹簧按钮370快速找到插孔380，不会偏位。 [0081] 本实施例的工作原理为，在需要切换方向盘320位置时，将方向盘320从第二或第三转向柱350内取出，插入到第三或第二转向柱内即可使用。在驾驶员转动方向盘320时，电子控制单元110收到角度位置传感器330的信号，并发送指令给第一电动机。第一电动机通过主动齿轮241带动与从动齿轮242连接的第一转向柱220转动，以实现车辆的转向。 [0082] 本实施例结构简单，操作方便，且节省空间，可快速切换方向盘320位置。以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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