CN111473763B - 方向盘调节角度检测装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种方向盘调节角度检测装置和方法，该装置包括基座、固定杆和激光笔，基座固定于方向盘，固定杆设于基座，以使得基座固定于方向盘时，固定杆垂直于方向盘的盘面，激光笔设于固定杆，以用于在投射屏上标记固定杆的延伸方向，投射屏垂直于方向盘的盘面。在进行方向盘调节光笔在投射屏上的投影标记方向盘在最低位置处时的第一方向线，将方向盘时的第二方向线，通过测量第一方向线和第二方向线与水平线之间的夹角，即可得到方向盘调节角度，检测成本低、效率高。

Description

方向盘调节角度检测装置和方法

技术领域

本发明涉及汽车生产领域，特别涉及一种方向盘调节角度检测装置和方法。

背景技术

在汽车研发过程中，方向盘高低位置调节决定驾驶员驾驶舒适性，因此现有很多车辆的方向盘被设计成可上下调节的，即二向调节。方向盘上下调节的原理请参阅图1，在调节过程中，首先松开锁紧把手304，然后将方向盘300以旋转轴301为转动中心上下转动调整至合适位置，最后推紧锁紧把手304。从图1中可以看出，方向盘300盘面302的中心线在朝向驾驶员的方向上与水平向之间具有一定的夹角，该夹角可被称为方向盘调节角度，且在方向盘300被调节至最高位置和最低位置处时，该方向盘调节角度会发生一定的变化。而对应不同的车型，该方向盘调节角度需要被对应控制在合理的范围内，才能保证驾驶员驾驶时的舒适性。为此，对方向盘调节角度的测量和设计是车辆生产中一个重要的环节。

目前对车辆方向盘上下调节角度的获取方法，是通过扫描不同位置的方向盘点云，在电脑里处理点云数据获得该车的投影数据，然后再进行分析，该方法对设备的要求高，处理过程繁琐费时。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种方向盘调节角度检测装置和方法，旨在提供一种能够简单快捷地测量方向盘调节角度的工具和方法。

为实现上述目的，本发明提出一种方向盘调节角度检测装置，包括：

基座，所述基座上设有连接部，所述基座用于通过所述连接部固定于方向盘；

固定杆，设于所述基座，以使得所述基座固定于所述方向盘时，所述固定杆垂直于所述方向盘的盘面；以及，

激光笔，设于所述固定杆，以用于在投射屏上标记所述固定杆的延伸方向，所述投射屏垂直于所述方向盘的盘面。

在一实施例中，所述基座呈圆盘状设置，所述连接部设于所述基座的一侧，所述固定杆设于所述基座背离所述连接部的一侧，且自所述基座向背离所述连接部的方向延伸，所述连接部被设置为使得所述基座固定于所述方向盘时，所述基座与所述方向盘的盘面平行，所述固定杆垂直于所述基座。

在一实施例中，所述连接部包括至少三个夹紧装置，所述至少三个夹紧装置沿所述基座的周向呈间隔设置，各所述夹紧装置分别用于夹持所述方向盘的扶手。

在一实施例中，各所述夹紧装置分别包括支架、第一固定板和第二固定板，所述支架的一端连接所述基座，所述支架的另一端连接所述第一固定板，所述第一固定板与所述基座平行，所述第二固定板呈弯折设置，以形成面向所述第一固定板的缺口槽，所述第一固定板可开合地盖设于所述缺口槽，以使得所述基座固定于所述方向盘时，所述方向盘的扶手圈被夹持于所述缺口槽中。

在一实施例中，所述第一固定板设于所述第二固定板与所述基座之间，以使得所述基座固定于所述方向盘时，所述第一固定板紧贴所述方向盘的盘面。

在一实施例中，所述第二固定板的一端转动连接于所述第一固定板，所述第二固定板的另一端与所述第一固定板上分设有螺栓和螺孔，所述第一固定板和所述第二固定板通过所述螺栓与所述螺孔的可拆卸地连接。

在一实施例中，所述缺口槽的底部呈U形设置。

在一实施例中，所述激光笔设有两个，两个所述激光笔在所述固定杆上呈间隔设置，且两个所述激光笔的发光方向朝向所述固定杆的一侧呈同向设置。

在一实施例中，所述固定杆上设有条形槽，所述条形槽沿所述固定的长度方向延伸，所述激光笔可滑动地安装于所述条形槽，且所述激光笔的发光方向朝向所述固定杆的一侧。

本发明还提出一种利用如上所述的方向盘调节角度检测装置检测方向盘调节角度的检测方法，包括：

将所述基座固定于所述方向盘；

在所述固定杆的一侧设置所述投射屏，以使得所述投射屏垂直于所述方向盘的盘面；

将所述激光笔安装于所述固定杆；

将所述方向盘调节至最低位置处，利用所述激光笔在所述投射屏上的投影标记所述方向盘在最低位置处时的第一方向线L1；

将所述方向盘调节至最高位置处，利用所述激光笔在所述投射屏上的投影标记所述方向盘在最高位置处时的第二方向线L2；

测量所述第一方向线L1与水平线之间的夹角以获得所述方向盘在最低位置处时的第一调节角度a1；

测量所述第二方向线L2与水平线之间的夹角以获得所述方向盘在最高位置处时的第二调节角度a2；

测量所述第一方向线L1与所述第二方向线L2之间的夹角以获得所述方向盘在最低位置处与最高位置处时的调节角度差。

本发明提供方向盘调节角度检测装置包括基座、固定杆和激光笔，基座固定于方向盘，固定杆设于基座，以使得基座固定于方向盘时，固定杆垂直于方向盘的盘面，激光笔设于固定杆，以用于在投射屏上标记固定杆的延伸方向，投射屏垂直于方向盘的盘面。在进行方向盘调节角度检测时，将基座固定在方向盘上，将方向盘调节至最低位置处，利用激光笔在投射屏上的投影标记方向盘在最低位置处时的第一方向线，将方向盘调节至最高位置处，利用激光笔在投射屏上的投影标记方向盘在最高位置处时的第二方向线，通过测量第一方向线和第二方向线与水平线之间的夹角，即可得到方向盘调节角度。利用本发明提供的方向盘调节角度检测装置能够非常简单便捷地获取方向盘调节角度这一重要参数，检测成本低、效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为现有技术中方向盘上下调节原理图；

图2为本发明提出的方向盘调节角度检测装置一实施的立体结构示意图；

图3为图2中夹紧装置的侧视图；

图4为图2中投射屏上第一方向线和第二方向线的测量示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	方向盘调节角度检测装置	123	第二固定板
200	投射屏	124	缺口槽
				10	基座	125	螺栓
20	固定杆	300	方向盘
				30	激光笔	301	旋转轴
11	连接部	302	盘面
				12	夹紧装置	303	扶手圈
121	支架	304	锁紧把手
				122	第一固定板

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的方向盘300上下调节的结构请参阅图1，在调节过程中方向盘300以旋转轴301为转动中心上下转动调整至合适位置。方向盘300盘面302的中心线在朝向驾驶员的方向上与水平向之间具有一定的夹角a，该夹角a被称为方向盘调节角度，且在方向盘300被调节至最高位置和最低位置处时，该方向盘调节角度会发生一定的变化。而对应不同的车型，该方向盘调节角度需要被对应控制在合理的范围内，才能保证驾驶员驾驶时的舒适性。为此，对方向盘调节角度的测量和设计是车辆生产中一个重要的环节。

为此，本发明提供一种方向盘调节角度检测装置100，需要结合一投射屏200使用。请参阅图2，该方向盘300角度检测装置包括基座10、固定杆20和激光笔30，基座10上设有连接部11，基座10用于通过连接部固定于方向盘300，固定杆20设于基座10，以使得基座10固定于方向盘300时，固定杆20垂直于方向盘300的盘面302，激光笔30设于固定杆20，以用于在投射屏200上标记固定杆20的延伸方向，投射屏200垂直于方向盘300的盘面302。

利用本实施例中的方向盘调节角度检测装置100检测方向盘调节角度的工作方法如下：

S1：将基座10固定于方向盘300；

在本步骤中，由于方向盘300角度检测装置的结构，当基座10被固定于方向盘300时，固定杆20垂直于方向盘300的盘面302，如此，固定杆20的延伸方向与方向盘300盘面302中心线的延伸方向相同。

S2：在固定杆20的一侧设置投射屏200，以使得投射屏200垂直于方向盘300的盘面302；

在本步骤中，投射屏200可以是屏幕，可以是白纸，只要能够接收激光笔30发出的激光，并进行标记即可。为了准确测量固定杆20的延伸方向，投射屏200所在的平面应当垂直于方向盘300的盘面302。

S3：将激光笔30安装于固定杆20；

S4：将方向盘300调节至最低位置处，利用激光笔30在投射屏200上的投影标记方向盘300在最低位置处时的第一方向线L1；

在本步骤中，手动将方向盘300调节至最低位置处，此时方向盘300盘面302中心线的延伸方向与水平向之间的夹角最小。

S5：将方向盘300调节至最高位置处，利用激光笔30在投射屏200上的投影标记方向盘300在最高位置处时的第二方向线L2；

在本步骤中，手动将方向盘300调节至最高位置处，此时方向盘300盘面302中心线的延伸方向与水平向之间的夹角最大。

S6：测量第一方向线L1与水平线之间的夹角以获得方向盘300在最低位置处时的第一调节角度a1；

S7：测量第二方向线L2与水平线之间的夹角以获得方向盘300在最高位置处时的第二调节角度a2；

S8：测量第一方向线L1与第二方向线L2之间的夹角以获得方向盘300在最低位置处与最高位置处时的调节角度差。

需要说明的是，该调节角度差应为第一调节角度a1和第二调节角度a2之和，在本步骤中所测量的调节角度差可用于查验第一调节角度a1和第二调节角度a2的值是否准确。

通过上述步骤，可以利用方向盘300角度检测装置，非常简单便捷地获取方向盘调节角度这一重要参数，检测成本低、效率高。

基座10的结构可以有多种，只要能够实现牢固地连接于方向盘300，且固定杆20垂直于方向盘300的盘面302即可。具体地，在本实施例中，请参阅图2，基座10呈圆盘状设置，连接部11设于基座10的一侧，固定杆20设于基座10背离连接部11的一侧，且自基座10向背离连接部11的方向延伸，连接部11被设置为使得基座10固定于方向盘300时，基座10与方向盘300的盘面302平行，固定杆20垂直于基座10。如此，在安装时，只需通过连接部11将基座10固定至方向盘300即可保证固定杆20与方向盘300的盘面302垂直，便于定位。

连接部11用于与方向盘300连接固定，在一实施例中，请参阅图2和图3，连接部11包括至少三个夹紧装置12，至少三个夹紧装置12沿基座10的周向呈间隔设置，各夹紧装置12分别用于夹持方向盘300的扶手。如此，利用三个夹紧装置12固定基座10，使得基座10定位准确稳定，不会偏移，保证固定杆20的延伸方向与方向盘300的盘面302垂直。在固定基座10时，将夹紧装置12夹紧在方向盘300的扶手上即可实现对基座10和固定杆20的固定，操作方便。

在本实施例中，请参阅图3，各夹紧装置12分别包括支架121、第一固定板122和第二固定板123，支架121的一端连接基座10，支架121的另一端连接第一固定板122，第一固定板122与基座10平行，第二固定板123呈弯折设置，以形成面向第一固定板122的缺口槽124，第一固定板122可开合地盖设于缺口槽124，以使得基座10固定于方向盘300时，方向盘300的扶手圈303被夹持于缺口槽124中。在本实施例中，在固定基座10时，首先将基座10大致定位，然后将扶手圈303置于第二固定板123的缺口槽124中，将第一固定板122盖合于第二固定板123，实现对扶手圈303的夹持。操作简单，连接牢固。

在一实施例中，请参阅图3，第一固定板122设于第二固定板123与基座10之间，以使得基座10固定于方向盘300时，第一固定板122紧贴方向盘300的盘面302。一般方向盘300的盘面302为平面，通过三个夹持装置的各第一固定板122与方向盘300盘面302的紧密贴合，能够使得基座10上的三处位置与方向盘300盘面302的距离相同，从而保证基座10平行于方向盘300的盘面302，而固定杆20垂直于方向盘300的盘面302，从而保证检测的准确性。

第一固定板122和第二固定板123之间的连接形式可以有多种，只要能够实现两者之间可拆卸地连接，并便于将方向盘300的扶手圈303夹设其中即可。在本实施例中，请参阅图3，第一固定板122和第二固定板123的两端分别通过螺栓125和螺孔的配合连接，从而能够调节两者之间的距离，从而适应不同尺寸的扶手以将其夹紧。在另一实施例中，为了方便安装，第二固定板123的一端转动连接于第一固定板122，第二固定板123的另一端与第一固定板122上分设有螺栓125和螺孔，第一固定板122和第二固定板123通过螺栓125与螺孔的可拆卸地连接。如此，在安装基座10时，仅需将扶手圈303置于第一固定板122和第二固定板123之间，然后将第二固定板123与第一固定板122转动闭合，使得扶手圈303位于缺口槽124中，再在第一固定板122与第二固定板123之间穿设螺栓125，调节两者之间的间距，夹紧扶手圈303即可。如此，不仅能够方便地夹紧扶手圈303，还能够防止零件丢失。

进一步地，请参阅图3，缺口槽124的底部呈U形设置，如此能够更加适应常规的扶手圈303截面形状，以将扶手圈303牢固定位，同时缺口槽124内壁较为光滑，避免因测量时固定基座10而损坏扶手圈303。

通过激光笔30标记固定杆20延伸方向需要标记至少两个点，为此，在一实施例中，请参阅图2，激光笔30设有两个，两个激光笔30在固定杆20上呈间隔设置，且两个激光笔30的发光方向朝向固定杆20的一侧呈同向设置。如此两个激光笔30在投射屏200上分别投射有两个点，两个点之间的连线即为固定杆20的延伸方向。该方式无需移动激光笔30，标记准确。

在另一实施例中，固定杆20上设有条形槽，条形槽沿固定的长度方向延伸，激光笔30可滑动地安装于条形槽，且激光笔30的发光方向朝向固定杆20的一侧。如此，将激光笔30在条形槽中滑动，分别标记两个点，两点之间的连线即为固定杆20的延伸方向。该方式能保证激光笔30的朝向相同，且仅需一个激光笔30，结构简单，定位准确。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种方向盘调节角度检测装置，其特征在于，包括：

基座，所述基座上设有连接部，所述基座用于通过所述连接部固定于方向盘；

固定杆，设于所述基座，以使得所述基座固定于所述方向盘时，所述固定杆垂直于所述方向盘的盘面，所述固定杆上设有条形槽，所述条形槽沿所述固定的长度方向延伸；以及，

激光笔，设于所述固定杆，所述激光笔可滑动地安装于所述条形槽，且所述激光笔的发光方向朝向所述固定杆的一侧，以用于在投射屏上标记所述固定杆的延伸方向，所述投射屏垂直于所述方向盘的盘面。

2.如权利要求1所述的方向盘调节角度检测装置，其特征在于，所述基座呈圆盘状设置，所述连接部设于所述基座的一侧，所述固定杆设于所述基座背离所述连接部的一侧，且自所述基座向背离所述连接部的方向延伸，所述连接部被设置为使得所述基座固定于所述方向盘时，所述基座与所述方向盘的盘面平行，所述固定杆垂直于所述基座。

3.如权利要求2所述的方向盘调节角度检测装置，其特征在于，所述连接部包括至少三个夹紧装置，所述至少三个夹紧装置沿所述基座的周向呈间隔设置，各所述夹紧装置分别用于夹持所述方向盘的扶手。

4.如权利要求3所述的方向盘调节角度检测装置，其特征在于，各所述夹紧装置分别包括支架、第一固定板和第二固定板，所述支架的一端连接所述基座，所述支架的另一端连接所述第一固定板，所述第一固定板与所述基座平行，所述第二固定板呈弯折设置，以形成面向所述第一固定板的缺口槽，所述第一固定板可开合地盖设于所述缺口槽，以使得所述基座固定于所述方向盘时，所述方向盘的扶手圈被夹持于所述缺口槽中。

5.如权利要求4所述的方向盘调节角度检测装置，其特征在于，所述第一固定板设于所述第二固定板与所述基座之间，以使得所述基座固定于所述方向盘时，所述第一固定板紧贴所述方向盘的盘面。

6.如权利要求5所述的方向盘调节角度检测装置，其特征在于，所述第二固定板的一端转动连接于所述第一固定板，所述第二固定板的另一端与所述第一固定板上分设有螺栓和螺孔，所述第一固定板和所述第二固定板通过所述螺栓与所述螺孔的可拆卸地连接。

7.如权利要求4所述的方向盘调节角度检测装置，其特征在于，所述缺口槽的底部呈U形设置。

8.一种利用如权利要求1至7中任一项所述的方向盘调节角度检测装置检测方向盘调节角度的检测方法，其特征在于，包括：

将所述基座固定于所述方向盘；

在所述固定杆的一侧设置所述投射屏，以使得所述投射屏垂直于所述方向盘的盘面；

将所述激光笔安装于所述固定杆；

将所述方向盘调节至最低位置处，利用所述激光笔在所述投射屏上的投影标记所述方向盘在最低位置处时的第一方向线L1；

将所述方向盘调节至最高位置处，利用所述激光笔在所述投射屏上的投影标记所述方向盘在最高位置处时的第二方向线L2；

测量所述第一方向线L1与水平线之间的夹角以获得所述方向盘在最低位置处时的第一调节角度a1；

测量所述第二方向线L2与水平线之间的夹角以获得所述方向盘在最高位置处时的第二调节角度a2；

测量所述第一方向线L1与所述第二方向线L2之间的夹角以获得所述方向盘在最低位置处与最高位置处时的调节角度差。

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