CN109334604B - 防撞式客车方向盘系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防撞式客车方向盘系统，防撞式客车方向盘系统，包括圆形盘圈、盘座和辐条，圆形盘圈具有前非闭环体和后非闭环体，前非闭环体与后非闭环形之间设有第一弹性连接结构，盘座和前非闭环体之间设有第二弹性连接结构，前非闭环体、后非闭环体和两第一弹性连接结构的外侧壁上均向内凹设有相通的弧形凹槽，各弧形凹槽共同嵌设有扁平折叠式气囊圈，盘座内设有两端对应与储气罐和扁平折叠式气囊圈相连通的通气管，通气管上安装有手动放气阀和电磁阀，电磁阀电连接有碰撞感应电子控制装置。与现有技术相比，客车发生碰撞时扁平折叠式气囊圈涨开，起到缓冲作用，并使前非闭环体会后移，增加了司机与方向盘的距离，有效地保护了司机的胸部，安全使用性高。

Description

防撞式客车方向盘系统

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，特别涉及一种汽车方向盘。

背景技术

众所周知,现有的客车方向盘与司机的胸前处在几乎垂直状态（夹角比较大），与现有的小轿车方向盘不同，当客车发生碰撞时，司机往往会向前倾，使司机的胸部与方向盘发生强硬碰撞,而方向盘的材质非常强硬,只有外表套设一个软套,保护性差,造成司机的胸部撞在方向盘后会发生受伤,甚至肋骨断裂，威胁到司机的生命。

有鉴于此，发明人对上述问题进行深入研究，发明一种防撞式客车方向盘系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车发生碰撞后方向盘不会对司机的胸部造成损伤的防撞式客车方向盘系统。

为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：

防撞式客车方向盘系统，包括方向盘本体,此方向盘本体具有圆形盘圈、处于圆形盘圈中心处的盘座和与圆形盘圈和盘座相连接的辐条，上述圆形盘圈具有前非闭环体和处于前非闭环体后方的后非闭环体，上述盘座和上述辐条均处于上述后非闭环体内，并均与后非闭环体一体成型，上述前非闭环体的两端端面与上述后非闭环体的两端端部相对设置，上述前非闭环体的两端端部与后非闭环形的两端端部之间分别设有第一弹性连接结构，上述前非闭环体、后非闭环体与两第一弹性连接结构构成所述圆形盘圈的圆形结构，上述盘座朝向上述前非闭环体的一面设有与盘座和前非闭环体连接的第二弹性连接结构；上述前非闭环体、后非闭环体和第一弹性连接结构的外侧壁上均向内凹设有弧形凹槽，上述前非闭环体的弧形凹槽和后非闭环体的弧形凹槽均和两第一弹性连接结构的弧形凹槽相连通，且各弧形凹槽围成一闭环形的容置凹槽，此容置凹槽内嵌设有扁平折叠式气囊圈，上述扁平折叠式气囊圈具有与容置凹槽的槽底相贴配合的内平面和背向容置凹槽槽底的外平面，上述内平面和外平面均呈一圈连着一圈凹凸配合并沿上下方向排列的波纹形结构，上述盘座内设有其第一端穿过盘座底面外、第二端穿过第二弹性连接结构至前非闭环体的弧形凹槽内的通气管，且上述通气管的第二端端部与上述扁平折叠式气囊圈的中空腔室相连通配合，上述通气管的第一端安装有处于方向盘本体下方的并控制通气管导通或截止的手动放气阀和处于手动放气阀下方的电磁阀，上述通气管的第一端端部与客车的储气罐相连通，上述电磁阀电连接有控制电磁阀工作的碰撞感应电子控制装置。

上述前非闭环体呈小于半圆的弧形结构，上述后非闭环体呈大于半圆的弧形结构，上述第一弹性连接结构由张紧弹簧和保护套组成，上述张紧弹簧处于上述保护套内，上述保护套为波纹管套，上述保护套的轴向两端端部对应与上述前非闭环体的端部和上述后非闭环体的端部固定连接，上述后非闭环体的端面和前非闭环体的端面均凹设有供张紧弹簧的端部伸入于内容置的容置凹陷，且上述张紧弹簧的端部固定在容置凹陷内。

上述第二弹性连接结构设置有二个，二个第二弹性连接结构呈左右对称排列，上述第二弹性连接结构由后张紧弹簧和后保护套组成，上述后张紧弹簧处于上述后保护套内，上述后保护套呈沿前后方向收缩的波纹管套，上述前非闭环体的内表面向后凸设有连接凸块，上述后保护套的轴向两端端部对应与上述连接凸块的后端面和上述盘座的前端面固定连接，上述盘座的前端面和连接凸块的后端面均凹设有供后张紧弹簧的端部伸入于内容置的凹陷，且上述后张紧弹簧的端部固定在此凹陷内。

上述通气管的第二端穿过上述后张紧弹簧的中空腔室，上述后张紧弹簧内设有能沿后张紧弹簧的轴向方向收缩的收缩支架。

上述收缩支架具有外套管和内套管，上述外套管和内套管均沿后张紧弹簧的轴向方向延伸，上述内套管处于上述外套管的前方，上述内套管的前端端部与上述连接凸块固定连接，上述内套管的后端套紧于上述外套管的前端内，上述外套管的后端端部伸入上述盘座的内端面，上述外套管与上述盘座一体注塑成型。

上述碰撞感应电子控制装置具有碰撞传感器和继电器，上述碰撞传感器和继电器均安装在客车车身上，上述碰撞传感器的输出端与上述继电器的输入端电连接，上述继电器的输出端与上述电磁阀电连接。

上述前非闭环体的材质与上述后非闭环体的材质相同。

采用上述技术方案后，本发明的防撞式客车方向盘系统，其工作原理是：当客车发生碰撞时，碰撞感应电子控制装置受触发控制电磁阀开启，电磁阀的开启使客车自带的储气罐内的气体经通气管输入至扁平折叠式气囊圈内，扁平折叠式气囊圈充气涨开，冲出容置凹腔外，因扁平折叠式气囊圈内、外两面的波纹形结构使扁平折叠式气囊圈在上下方向涨开，把前非闭环体、后非闭环体与两第一弹性连接结构的外侧面包裹起来，整个方向盘外圈由气囊包裹，这样，司机在与方向盘发生正面碰撞时起到缓冲作用，同时司机胸部压向方向盘时，利用第二弹性连接结构和第一弹性连接结构的弹性使前非闭环体会后移，从而使整体方向盘呈非正圆结构，增加了司机与方向盘的距离，使司机与方向盘挤压过程不易受伤，有效地保护了司机的胸部，安全使用性高，另，具体整体结构简易，制作、组装方便的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中方向盘本体的结构示意图。

图3为本发明中方向盘本体的另一结构示意图。

图4为扁平折叠式气囊圈充气后的结构示意图。

图5为客车碰撞后方向盘本体变形后的结构示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。

本发明的防撞式客车方向盘系统，如图1-3所示，包括方向盘本体,此方向盘本体具有圆形盘圈1、处于圆形盘圈1中心处的盘座2和与圆形盘圈1和盘座2相连接的辐条3，此圆形盘圈1的形状、盘座2的形状及辐条3的形状采用的是现有的结构，在此不再复述，其中，所述的圆形盘圈1具有前非闭环体11和处于前非闭环体11后方的后非闭环体12，具体的是，前非闭环体11呈小于半圆的弧形结构，后非闭环体12呈大于半圆的弧形结构，前非闭环体11的材质与后非闭环体12的材质相同即与现有方向盘的圆形盘圈1的材质相同，相当于把现有圆形盘圈分隔两半结构，所述的盘座2和辐条3均处于后非闭环体12内，并均与后非闭环体12一体成型，辐条3设置有二条，二辐条3处于盘座2的左、右两侧，前非闭环体11的两端端面朝后设置，后非闭环体12的两端端面朝前设置，处于同一侧的前非闭环体11的端面与后非闭环体12的端面前后相对设置，处于同一侧的前非闭环体11的端部与后非闭环形12的端部之间设有第一弹性连接结构，即方向盘本体的左、右两侧处均设有第一弹性连接结构，所述前非闭环体11、后非闭环体12与两第一弹性连接结构构成所述圆形盘圈的圆形结构，即前非闭环体11、后非闭环体12与两第一弹性连接结构围成一个圆圈。

所述的第一弹性连接结构由张紧弹簧（图中未画出）和保护套13组成，张紧弹簧处于保护套13内，保护套13为波纹管套，保护套13相应具有一定的弧度，保护套13的轴向两端端部对应与前非闭环体11的端部和后非闭环体12的端部套固连接或粘固连接，后非闭环体12的端面和前非闭环体11的端面均凹设有供张紧弹簧的端部伸入于内容置的容置凹陷（图中未画出），且张紧弹簧的端部固定粘固在容置凹陷内，利用容置凹陷方便张紧弹簧的安装，并对张紧弹簧的弹性伸缩方向起到导向作用，再配合保护套13可将张紧弹簧保护起来，一方面起到美观作用，另一方面张紧弹簧不会夹到人体皮肤，不会给司机带来操作不适的问题。

所述的盘座2朝向前非闭环体11的一面（即盘座2的前侧面）设有与盘座2和前非闭环体11连接的第二弹性连接结构，第二弹性连接结构设置有二个，二个第二弹性连接结构呈左右对称排列，第二弹性连接结构由后张紧弹簧（图中未画出）和后保护套4组成，后张紧弹簧处于后保护套4内，后保护套4呈沿前后方向收缩的波纹管套，前非闭环体11的内表面向后凸设有连接凸块111，后保护套4的轴向两端端部对应与连接凸块111的后端面和盘座2的前端面套固或粘固连接，盘座2的前端面和连接凸块111的后端面均凹设有供后张紧弹簧的端部伸入于内容置的凹陷，且后张紧弹簧的端部粘固在此凹陷内，此后张紧弹簧和后保护套的安装方式与张紧张簧和保护套的安装方式相同。

所述的前非闭环体11、后非闭环体12和两保护套13的外侧壁上均向内凹设有弧形凹槽（图中未示出），前非闭环体11的弧形凹槽和后非闭环体的弧形凹槽均和两保护套13的弧形凹槽相连通，且各弧形凹槽围成一闭环形的容置凹槽，此容置凹槽内嵌设有扁平折叠式气囊圈5，扁平折叠式气囊圈5具有与容置凹槽的槽底相贴配合的内平面和背向容置凹槽槽底的外平面，内平面和外平面均呈一圈连着一圈凹凸配合并沿上下方向排列的波纹形结构，各波纹形结构形成气囊圈折叠形式,即扁平折叠式气囊圈5的结构类似轴向方向压缩成扁平状的管体，与能够伸缩的波纹管结构相类似,且扁平折叠式气囊圈5位于前非闭环形11的两后保护套4处安装有与扁平折叠式气囊圈5相连通的进气嘴，该盘座2内位于两后保护套4处均设有其第一端穿过盘座2底面外、第二端穿过后张紧弹簧的中空腔室至前非闭环体11的弧形凹槽内的通气管6，且通气管6的第二端端部与扁平折叠式气囊圈5的进气嘴相连通配合，通气管6的第一端安装有处于方向盘本体下方的并控制通气管6导通或截止的手动放气阀7和处于手动放气阀下方的电磁阀81，此手动放气阀7一般处于驾驶室内，司机易于操作的位置，通气管6的第一端端部通过电磁阀81与客车的储气罐100相连通，电磁阀81由继电器83的常开控制，继电器83线圈连接碰撞传感器82,此继电器83和碰撞传感器82构成所述的碰撞感应电子控制装置,碰撞传感器82安装在客车前围或保险杠内侧，具体数量根据实际情况而定，继电器83安装在客车车身上，碰撞传感器82输出端与继电器83的线圈连接，继电器83的常开触点与电磁阀81电连接，此接线方式为一公知技术，即碰撞传感器82的一端连接车身，另一端与继电器线圈连接，继电器线圈的另一端和继电器常开触点与客车电瓶正极连接，继电器线圈常开触点与电磁阀电连接，应用时，碰撞传感器82安装在客车安全保险杠或客车前围的内侧，数量根据实际情况而定。

本发明的防撞式客车方向盘系统，其工作原理是：当客车发生碰撞时，碰撞传感器82受触发，继电器83吸合，电磁阀81得电，电磁阀81导通，此时客车储气罐内的气体经通气管6至扁平折叠式气囊圈5内，如图4所示，扁平折叠式气囊圈5充气涨开向外冲出容置凹槽外，且利用扁平折叠式气囊圈5的波纹结构使整个扁平折叠式气囊圈5撑得非常大，能将整个方向盘外圈包裹起来且上下两端均凸出方向盘外。

本发明的防撞式客车方向盘系统，具有如下有益效果：

一、发生碰撞时方向盘的外圈具有气囊包裹，适宜客车方向盘与司机的碰撞位置，使司机是直接碰撞在气囊上，起到缓部作用，保护司机胸部不受损；

二、当司机胸部受挤压压向方向盘时，后张紧弹簧会向后压缩，左、右两侧的张紧弹簧相应呈一定的弧度变形，使前非闭环体11会压缩，如图5所示，前非闭环形11呈一定弧度变形，从而使整体方向盘呈非正圆结构，增加了司机与方向盘的距离，使司机与方向盘挤压过程不易受伤，有效地保护了司机的胸部，安全使用性高；

三、保护套的设置可将张紧弹簧保护起来，一方面起到美观作用，另一方面张紧弹簧不会夹到人体皮肤，不会给司机带来操作不适的问题；

四、具体整体结构简易，制作、组装方便的优点。

本发明的防撞式客车方向盘系统，再一优选的是，后张紧弹簧内设有能沿后张紧弹簧的轴向方向收缩的收缩支架，此收缩支架具有外套管91和内套管92，外套管91和内套管92均沿后张紧弹簧的轴向方向延伸，内套管92处于外套管91的前方，内套管92的前端端部与连接凸块111固定连接，内套管92的后端套紧于外套管91的前端内，外套管92的后端端部伸入盘座2的内端面，外套管92与盘座2一体注塑成型，即外套盘92的后端端部延伸到盘座与汽车方向盘转向轴连接的部位处，采用此收缩支架，使司机与方向盘发生挤压时，前非闭环体11能快速的向后移，后移方向不会偏摆，进一步保护前非闭环形11的移动，加强对司机胸部的保护。

本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (7)

1.防撞式客车方向盘系统，包括方向盘本体,此方向盘本体具有圆形盘圈、处于圆形盘圈中心处的盘座和与圆形盘圈和盘座相连接的辐条，其特征在于：上述圆形盘圈具有前非闭环体和处于前非闭环体后方的后非闭环体，上述盘座和上述辐条均处于上述后非闭环体内，并均与后非闭环体一体成型，上述前非闭环体的两端端面与上述后非闭环体的两端端部相对设置，上述前非闭环体的两端端部与后非闭环形的两端端部之间分别设有第一弹性连接结构，上述前非闭环体、后非闭环体与第一弹性连接结构构成所述圆形盘圈的圆形结构，上述盘座朝向上述前非闭环体的一面设有与盘座和前非闭环体连接的第二弹性连接结构；上述前非闭环体、后非闭环体和第一弹性连接结构的外侧壁上均向内凹设有弧形凹槽，上述前非闭环体的弧形凹槽和后非闭环体的弧形凹槽均和两第一弹性连接结构的弧形凹槽相连通，且各弧形凹槽围成一闭环形的容置凹槽，此容置凹槽内嵌设有扁平折叠式气囊圈，上述扁平折叠式气囊圈具有与容置凹槽的槽底相贴配合的内平面和背向容置凹槽槽底的外平面，上述内平面和外平面均呈一圈连着一圈凹凸配合并沿上下方向排列的波纹形结构，上述盘座内设有其第一端穿过盘座底面外、第二端穿过第二弹性连接结构至前非闭环体的弧形凹槽内的通气管，且上述通气管的第二端端部与上述扁平折叠式气囊圈的中空腔室相连通配合，上述通气管的第一端安装有处于方向盘本体下方的并控制通气管导通或截止的手动放气阀和处于手动放气阀下方的电磁阀，上述通气管的第一端端部与客车的储气罐相连通，上述电磁阀电连接有控制电磁阀工作的碰撞感应电子控制装置。

2.根据权利要求1所述的防撞式客车方向盘系统，其特征在于：上述前非闭环体呈小于半圆的弧形结构，上述后非闭环体呈大于半圆的弧形结构，上述第一弹性连接结构由张紧弹簧和保护套组成，上述张紧弹簧处于上述保护套内，上述保护套为波纹管套，上述保护套的轴向两端端部对应与上述前非闭环体的端部和上述后非闭环体的端部固定连接，上述后非闭环体的端面和前非闭环体的端面均凹设有供张紧弹簧的端部伸入于内容置的容置凹陷，且上述张紧弹簧的端部固定在容置凹陷内。

3.根据权利要求2所述的防撞式客车方向盘系统，其特征在于：上述第二弹性连接结构设置有二个，二个第二弹性连接结构呈左右对称排列，上述第二弹性连接结构由后张紧弹簧和后保护套组成，上述后张紧弹簧处于上述后保护套内，上述后保护套呈沿前后方向收缩的波纹管套，上述前非闭环体的内表面向后凸设有连接凸块，上述后保护套的轴向两端端部对应与上述连接凸块的后端面和上述盘座的前端面固定连接，上述盘座的前端面和连接凸块的后端面均凹设有供后张紧弹簧的端部伸入于内容置的凹陷，且上述后张紧弹簧的端部固定在此凹陷内。

4.如权利要求3所述的防撞式客车方向盘系统，其特征在于：上述通气管的第二端穿过上述后张紧弹簧的中空腔室，上述后张紧弹簧内设有能沿后张紧弹簧的轴向方向收缩的收缩支架。

5.如权利要求4所述的防撞式客车方向盘系统，其特征在于：上述收缩支架具有外套管和内套管，上述外套管和内套管均沿后张紧弹簧的轴向方向延伸，上述内套管处于上述外套管的前方，上述内套管的前端端部与上述连接凸块固定连接，上述内套管的后端套紧于上述外套管的前端内，上述外套管的后端端部伸入上述盘座的内端面，上述外套管与上述盘座一体注塑成型。

6.根据权利要求1所述的防撞式客车方向盘系统，其特征在于：上述碰撞感应电子控制装置具有碰撞传感器和继电器，上述碰撞传感器和继电器均安装在客车车身上，上述碰撞传感器的输出端与上述继电器的输入端电连接，上述继电器的输出端与上述电磁阀电连接。

7.根据权利要求1所述的防撞式客车方向盘系统，其特征在于：上述前非闭环体的材质与上述后非闭环体的材质相同。

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