CN100429107C - 汽车驾驶操纵装置 - Google Patents

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Abstract

本发明汽车驾驶操纵装置包括方向盘、方向机轴、方向机轴柱、转向机构及制动回路，该方向机轴柱套设于方向机轴上，该方向盘是连接在方向机轴上并可绕其左右转动，该方向盘通过方向机轴与转向机构联动，该方向盘还包括可相对方向机轴柱前后转动的手把，该手把通过连接件与制动推杆及油门拉线联动，该制动推杆与制动回路连接，该油门拉线与油门连接。通过方向盘的左右转动，可以实现该汽车的转向；通过方向盘的向前推动，可以实现汽车的制动；通过方向盘向后拉动，可以实现汽车的加速。由于上述操作仅需要手来实现，所以给驾驶员的下肢带来更多的活动空间，减轻疲劳，更加利于安全驾驶，也便于残疾人士操纵汽车，从而驾车群体广泛。

Description

汽车驾驶操纵装置
【技术领域】
本发明涉及机动车辆，尤其是一种驾车群体广泛的汽车驾驶操纵装置。
【背景技术】
现有的汽车操纵装置为用手操纵方向盘，并设置成固定的左置方向盘和右置方向盘来控制汽车转向，左脚操纵离合器踏板(装有自动变速器的汽车不设此踏板)，右脚操纵油门和制动踏板，所以操纵汽车需要手脚并用，因此只适合于肢体健全人士驾车而不适合于肢残人士驾车。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种能实现汽车转向、加速和制动的汽车驾驶操纵装置。
本发明的目的是这样实现的：该汽车操纵装置包括方向盘、方向机轴、方向机轴柱及连接件，该方向机轴柱套设于该方向机轴上，该方向盘包括基座及手把，该基座安装在方向机轴上并可左右转动，该手把安装在该基座上并可前后转动，该手把通过连接件与制动推杆及油门拉线联动，该制动推杆与制动回路连接，该油门拉线与油门连接，手把向前推动时，连接件推动该制动推杆，并通过与该制动推杆连接的制动回路实现汽车制动；手把向后拉动时，连动件拉动油门拉线，并通过打开油门而实现汽车加速。
所述的方向盘还包括竖杆，该竖杆的一端固定在基座上，该竖杆的另一端带有轴套，该手把与该轴套可转动配合。
所述的方向盘呈“W”型。
所述的连接件包括可沿着方向机轴柱上下滑动的滑动体及导向体，该滑动体与手把联动并连接油门拉线，导向体连接制动推杆，该滑动体可推动该导向体移动。
所述的连接件还包括连动杆及拨叉，该连动杆的一端与该手把连接，该连动杆的另一端连接该拨叉的一端，该拨叉的另一端连接滑动体，且该制动杆上还套设有弹性件。
所述的滑动体设有凹槽和垂直方向机轴柱延伸的拉动杆，该拨叉的另一端卡入该凹槽中，该拉动杆与油门拉线连接。
所述的连动杆为中空设置，其中空部分装有弹性件，该拨叉插入该连动杆的中空部分并穿设该弹性件。
所述的导向体设有导向槽，该拉动杆伸入该导向槽并可沿着该导向槽运动。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：通过方向盘的左右转动，可以实现该汽车的转向；通过方向盘的向前推动，可以实现汽车的制动；通过方向盘向后拉动，可以实现汽车的加速；通过机械变速器杆上的气囊作用，可以控制离合器分离或结合，由于上述操作仅需要手来实现，也便于残疾人士驾车，并且由于人类的手比脚的反应更灵敏，使驾车更安全。
【附图说明】
图1是本发明汽车操纵装置的方向盘的结构示意图。
图2是本发明汽车操纵装置的方向机轴柱的结构示意图。
图3是本发明汽车操纵装置的制动及离合器控制回路的示意图。
图4是本发明汽车操纵装置的转向机构的示意图。
图5是图4中的驱动齿轮及轴的结构示意图。
图6是采用本发明汽车操纵装置的具有机械式变速器的汽车的离合器操控装置结构示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1至图3，本实施方式中的汽车驾驶操纵装置是用于装有自动变速器的汽车，该汽车驾驶操纵装置包括呈“W”型的方向盘1、方向机轴2、方向机轴柱3、连动杆4、拨叉5及滑动体6。方向机轴2下端设有万向伸缩节22，该万向伸缩节22下端设有定位内花键，方向机轴柱3套设于该方向机轴2的外面，方向盘1的基座11可转动安装在方向机轴2的顶端，从而可绕该方向机轴2左右转动，两根竖杆12的一端固定在基座11上，另一端带有轴套，整体手把13中的可转动部分装在上述轴套中，从而使手把13可以上下转动，手把13可转动部分的中部装有中空连动杆4，该连动杆4的中空部分装设有弹性件，且该连动杆4的另一端连接有拨叉5，该拨叉5一端插在连动杆4的中空部分并穿设所述的弹性件，且该拨叉5的另一端设置有弹簧套箍51，该套箍51是容置于一滑动体6的凹槽61中，该滑动体6是套设于该方向机轴柱3上，从而使该滑动体6可相对该方向机轴柱3上下移动。由于连动杆4内的弹性件的设置，使拨叉5可以一直抵接在滑动体6上，用以防止拨叉5从滑动体6的凹槽61中脱离。
滑动体6一侧垂直方向机轴柱3延伸设有拉动杆62，该拉动杆62连接油门拉线21。邻近该滑动体6位置设有导向体9，该导向体9包括弧形的滑片91及自该滑片91一侧垂直延伸的延伸部92，该滑片91是贴靠在方向机轴柱3上并可相对其上下移动，该延伸部92大致呈“L”型，其短边与制动推杆20连接，该制动推杆20上套设有复位弹簧201，其长边具有导向槽921，上述的拉动杆62是在该导向槽内921滑动，该制动推杆20与制动器主油缸7连接，并可推动其内的活塞运动，该制动器主油缸7是固定在方向机轴柱3上，并通过一个高压油管70与制动回路连接；该油门拉线21通过一油门操纵线8与油门连接。在该方向机轴柱3内还设置有定位钢珠及定位弹簧，其用以定位导向体9在制动和油门怠速的位置。
当将手把13相对方向机轴柱3向前推动时，则会推动连动杆4向方向机轴柱3靠近，从而连接在拨叉5上的滑动体6相对方向机轴柱3向下运动，从而该滑动体6向下推动导向体9，则连接在导向体9上的制动推杆20推动制动器主油缸7内的活塞，由于此时产生的油压较小，所以其是通过一个制动助力回路而实现对前、后制动轮的制动。该制动回路包括一现有技术的助力装置200，该助力装置200包括真空加力气室31及真空筒30，空气依次通过进气管38及单向阀39到真空筒30内，并经由真空加力气室31进行加压，从而使辅助油缸34产生一个较大的油压，从而使前、后制动轮42、41制动。在此过程中，制动推杆20由初始位置移动到制动位置。所述的连动杆4、拨叉5、导向体9及滑动体6构成连接件。
当操作手把13往后拉动时，此时制动推杆20在复位弹簧201的作用下回复到初始位置，方向盘1带动连动杆4相对方向机轴柱3向上运动，该连接件4也带动拨叉5及滑动体6向上运动，则与滑动体6连接的油门拉线21则也会向上运动，从而拉动油门操纵线8，该油门操纵线8打开油门而实现汽车的加速。
请参阅图4及图5，本发明汽车驾驶操纵装置还包括转向机构，该转向机构是采用齿轮齿条式液压助力转向结构，其包括整体方向机14、设置在整体方向机14上的两个左右对称设置的带有外花健定位槽151的驱动齿轮及轴15、于其中一个驱动齿轮及轴15上装设的方向机滑阀16、与驱动齿轮及轴15啮合的齿条18，及方向机油泵17，万向伸缩节22下端的内花键插入带有定位槽151的驱动齿轮及轴15中，并可通过减震支架10而迅速将该汽车驾驶操纵装置固定在驾驶座前方的机架上。当左右转动方向盘1时，万向伸缩节22下端的内花键与驱动齿轮及轴15的外花键紧密啮合，并通过固接在驱动齿轮及轴15上的驱动齿轮传动齿条，而将方向盘1的旋转运动转换为近似直线运动；同时方向机油泵17、方向机滑阀16及整体方向机14构成液压助力装置，该装置通过液压而使其上的活塞带动齿条18向左或向右运动，以实现车轮的助力转向。该转向机构为现有技术，其具体的传动原理及结构在此不在详述。
请参阅图6，本实施方式中该汽车驾驶操纵装置是用于带有机械式变速器400的汽车，该汽车设置有离合器操控装置，其包括机械变速杆401上的离合器控制主油缸100，该离合器控制主油缸100连接助力装置200及离合器300。手捏紧该主油缸100的气囊101时，通过助力装置200使离合器300分离，缓慢松手，则通过助力装置200使离合器300平稳接合，彻底松开，则离合器300接合，该操控装置的助力装置200与图3相同，在此不在赘述。
通过方向盘1的左右转动，可以实现该汽车的转向；通过方向盘手把13的向前推动，可以实现汽车的制动；通过方向盘手把13向后拉动，可以实现汽车的加速。由于上述操作仅需要手来实现，也便于残疾人士操纵汽车。同时通过方向盘1手把向前推动实现汽车制动，及向后拉动实现汽车加速的操纵模式，可以更好的适应于汽车行驶中的人体运动规律，即汽车加速时，人体有背压力，减速时有前冲力，特别是遭遇无制动准备撞车时的突然减速会自觉前压制动，再加上自动气囊的反作用力下压方向盘手把13，也会加速制动，从而可将人和车的损毁降低。
由于该汽车驾驶操纵装置集中安装在方向机轴柱3上，且其与汽车其他部位的联结均为油管或软线等柔性连接，另外，转向机构采用了双驱动齿轮及轴15的结构，所以可以快速更换方向盘的位置(左置或右置)，更适应跨国家和地区的长途驾驶。同时由于全部用手操纵，取消了脚下的操纵部件也给驾驶员的下肢带来更多的活动空间，减轻疲劳，更利于安全驾驶。

Claims (8)

1.一种汽车驾驶操纵装置，包括方向盘、方向机轴及方向机轴柱，该方向机轴柱套设于该方向机轴上，其特征在于：还包括连接件，该方向盘包括基座及手把，该基座安装在方向机轴上并可左右转动，该手把安装在该基座上并可前后转动，该手把通过连接件与制动推杆及油门拉线联动，该制动推杆与制动回路连接，该油门拉线与油门连接，手把向前推动时，连接件推动该制动推杆，并通过与该制动推杆连接的制动回路实现汽车制动；手把向后拉动时，连动件拉动油门拉线，并通过打开油门而实现汽车加速。
2.如权利要求1所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的方向盘还包括竖杆，该竖杆的一端固定在基座上，该竖杆的另一端带有轴套，该手把与该轴套可转动配合。
3.如权利要求2所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的方向盘呈“W”型。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的连接件包括可沿着方向机轴柱上下滑动的滑动体及导向体，该滑动体与手把联动并连接油门拉线，导向体连接制动推杆，该滑动体可推动该导向体移动。
5.如权利要求4所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的连接件还包括连动杆及拨叉，该连动杆的一端与该手把连接，该连动杆的另一端连接该拨叉的一端，该拨叉的另一端连接滑动体，且该制动杆上还套设有弹性件。
6.如权利要求5所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的滑动体设有凹槽和垂直方向机轴柱延伸的拉动杆，该拨叉的另一端卡入该凹槽中，该拉动杆与油门拉线连接。
7.如权利要求6所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的连动杆为中空设置，其中空部分装有弹性件，该拨叉插入该连动杆的中空部分并穿设该弹性件。
8.如权利要求6所述的汽车驾驶操纵装置，其特征在于：所述的导向体设有导向槽，该拉动杆伸入该导向槽并可沿着该导向槽运动。
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