CN111776055A

CN111776055A - 一种带自锁性能的角度示意方向盘

Info

Publication number: CN111776055A
Application number: CN202010633538.1A
Authority: CN
Inventors: 张宏明
Original assignee: Suzhou Aotong Automobile Technology Co ltd
Current assignee: Suzhou Aotong Automobile Technology Co ltd
Priority date: 2020-07-06
Filing date: 2020-07-06
Publication date: 2020-10-16

Abstract

本发明公开了一种带自锁性能的角度示意方向盘，涉及车辆拨动控制技术领域。本发明包括方向盘主体，方向盘主体内部的底端搭载有触屏启动块，触屏启动块的一端固定有触摸式控制屏，触屏启动块的内部安装有一键启动模块及远程控制器。本发明通过推导自锁结构和齿轮传动自锁结构的配合设计，使得装置便于在熄火关闭后形成自动闭合的双重方向锁定，避免熄火后的方向盘被再次拨动，大大提高了装置整体的使用安全性及安保性能，且通过转动角度测定结构及传输数显模块的配合设计，使得装置在进行方向拨动的过程中，可以测得转动角度，帮助驾驶员辨别方向盘的转动信息，从而减少驾驶员的驾驶复杂性。

Description

一种带自锁性能的角度示意方向盘

技术领域

本发明涉及车辆拨动控制技术领域，具体为一种带自锁性能的角度示意方向盘。

背景技术

方向盘是车辆驾驶的必备装置，它在驾驶员与车轮之间引入的齿轮系统操作灵活，很好地隔绝了来自道路的剧烈振动，并提高了驾驶乐趣，随着科技的发展，助力式方向盘更是很好的降低了驾驶时的疲劳程度，但是，现有的装置在驾驶结束后缺乏相对应的自锁保护结构，在发生特殊情况时方向盘容易在无人状况下发生偏离，安全及安保性能较差，且在使用过程中往往不便于识别方向盘的转动角度及转动信息，大大提高了驾驶复杂程度。

发明专利内容

本发明专利的目的在于提供一种带自锁性能的角度示意方向盘，以解决了现有的问题：现有的装置在驾驶结束后缺乏相对应的自锁保护结构，在发生特殊情况时方向盘容易在无人状况下发生偏离，安全及安保性能较差。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带自锁性能的角度示意方向盘，包括方向盘主体，所述方向盘主体内部的底端搭载有触屏启动块，所述触屏启动块的一端固定有触摸式控制屏，所述触屏启动块的内部安装有一键启动模块及远程控制器，所述触摸式控制屏及远程控制器均与一键启动模块通过电性连接；

所述方向盘主体的内部的顶端固定有传输数显模块，所述传输数显模块的内部搭载有配合无线接收模块、处理器、数显模块，所述配合无线接收模块及数显模块均与处理器通过电性连接；

所述传输数显模块的一端插接有连接凸块，所述连接凸块的一端固定有搭载柱盘，所述搭载柱盘的一端固定有转动传导柱，所述转动传导柱的周侧面固定有配合锁盘，所述配合锁盘的两侧均开设有自锁防动孔，所述转动传导柱一端的外侧通过螺纹连接有转换插接块，所述转动传导柱的一端转动角度测定结构，所述转动角度测定结构位于转换插接块的内部；

所述搭载柱盘的两侧分别固定有推导自锁结构和齿轮传动自锁结构，所述推导自锁结构包括第一配装定位锁板、第一闭合锁盖、第一小型电机、第一配合控制模块、定位架、螺纹传导杆、限位光杆和推导闭合锁头，所述第一配装定位锁板的外侧通过螺钉固定有第一闭合锁盖，所述第一配装定位锁板一侧的上端固定有两个定位架，所述第一配装定位锁板一侧的下端固定有第一配合控制模块，其中一个所述定位架的一侧通螺钉固定有第一小型电机，所述第一小型电机与第一配合控制模块电性连接，所述第一小型电机的输出端转动连接有螺纹传导杆，所述螺纹传导杆的一端与另一个所述定位架转动连接，所述定位架与定位架之间还固定有两个限位光杆，所述限位光杆分别位于螺纹传导杆的顶端和底端，所述螺纹传导杆和限位光杆的外侧均活动连接有推导闭合锁头，且所述推导闭合锁头与螺纹传导杆通过螺纹连接；

所述齿轮传动自锁结构包括第二配装定位锁板、第二配合控制模块、第二闭合锁盖、第二小型电机、减速齿轮传动组、推导搭载块、闭合齿条锁头和搭载架，所述第二配装定位锁板的外侧通过螺钉固定有第二闭合锁盖，所述第二配装定位锁板外表面的一侧固定有第二配合控制模块，所述第二配装定位锁板的一侧固定有推导搭载块，所述第二配装定位锁板外表面的另一侧固定有多个搭载架，靠近所述第二闭合锁盖一侧的搭载架的底端固定有第二小型电机，所述第二小型电机与第二配合控制模块通过电性连接，所述第二小型电机的输出端固定有主动齿轮，所述主动齿轮的一侧啮合连接有减速齿轮传动组，所述减速齿轮传动组的一侧啮合连接有闭合齿条锁头，且所述闭合齿条锁头与推导搭载块为滑动连接。

优选的，所述转动角度测定结构包括封盖、叶轮、转矩传导杆、搭载双向块、永久磁铁片、霍尔传感器、无线收发模块和装配壳体，所述转矩传导杆贯穿叶轮及封盖，所述封盖与装配壳体通过卡接连接，所述叶轮与转矩传导杆为转动连接，所述叶轮的周侧面固定有多个永久磁铁片，所述装配壳体的内表面固定有搭载双向块，所述搭载双向块的一端固定有霍尔传感器，所述装配壳体的外壁固定有无线收发模块，所述霍尔传感器与所述配合无线接收模块均与无线收发模块电性连接。

优选的，所述闭合齿条锁头的顶端和底端均开设有配合滑动槽，所述推导搭载块的上表面和下表面均固定有导向滑轨，所述导向滑轨与配合滑动槽为间隙配合。

优选的，所述减速齿轮传动组由三组减速齿轮组成，所述减速齿轮由从动轮、配合减速导出轮及转动心轴组成。

优选的，所述转动心轴的两端均固定有滚子轴承，所述减速齿轮传动组与搭载架均通过滚子轴承连接。

优选的，所述远程控制器与第一配合控制模块及第二配合控制模块均通过电性连接，所述远程控制器的型号为KL4-GPRS-RFVC。

优选的，所述配合无线接收模块与无线收发模块的型号完全相同，组成远程信号传递结构，所述无线收发模块及配合无线接收模块的型号为RFM300LR。

优选的，所述叶轮的周侧面开设有十二个隔断叶片，每个所述隔断叶片之间的夹角为二十度，且每片隔断叶片的外侧均与永久磁铁片通过磁性连接。

优选的，所述装配壳体与无线收发模块之间完全贴合，所述装配壳体与无线收发模块通过螺钉固定。

优选的，所述转动传导柱的一端内部开设有配合锁孔，所述配合锁孔与转动角度测定结构与配合锁孔通过平键连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过推导自锁结构和齿轮传动自锁结构的配合设计，使得装置便于在熄火关闭后形成自动闭合的双重方向锁定，避免熄火后的方向盘被再次拨动，大大提高了装置整体的使用安全性及安保性能；

2、本发明通过转动角度测定结构及传输数显模块的配合设计，使得装置在进行方向拨动的过程中，可以测得转动角度，帮助驾驶员辨别方向盘的转动信息，从而减少驾驶员的驾驶复杂性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明专利实施例的技术方案，下面将对实施例描述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专利的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明整体的侧视图；

图3为本发明整体的爆炸图图；

图4为本发明推导自锁结构的局部结构示意图；

图5为本发明齿轮传动自锁结构的局部结构示意图；

图6为本发明转动角度测定结构的局部结构示意图。

图中：1、方向盘主体；2、触屏启动块；3、传输数显模块；4、连接凸块；5、搭载柱盘；6、转动传导柱；7、配合锁盘；8、转换插接块；9、自锁防动孔；10、第一配装定位锁板；11、第一闭合锁盖；12、第一小型电机；13、第一配合控制模块；14、定位架；15、螺纹传导杆；16、限位光杆；17、推导闭合锁头；18、推导自锁结构；19、第二配装定位锁板；20、第二配合控制模块；21、第二闭合锁盖；22、第二小型电机；23、减速齿轮传动组；24、推导搭载块；25、闭合齿条锁头；26、搭载架；27、齿轮传动自锁结构；28、封盖；29、叶轮；30、转矩传导杆；31、搭载双向块；32、永久磁铁片；33、霍尔传感器；34、无线收发模块；35、装配壳体；36、转动角度测定结构。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-6，一种带自锁性能的角度示意方向盘，包括方向盘主体1，方向盘主体1内部的底端搭载有触屏启动块2，触屏启动块2的一端固定有触摸式控制屏，触屏启动块2的内部安装有一键启动模块及远程控制器，触摸式控制屏及远程控制器均与一键启动模块通过电性连接，远程控制器与第一配合控制模块13及第二配合控制模块20均通过电性连接，远程控制器的型号为KL4-GPRS-RFVC，便于形成远程的一键控制，从而达到较好的智能自动化使用方式；

方向盘主体1的内部的顶端固定有传输数显模块3，传输数显模块3的内部搭载有配合无线接收模块、处理器、数显模块，配合无线接收模块及数显模块均与处理器通过电性连接，转动角度测定结构36包括封盖28、叶轮29、转矩传导杆30、搭载双向块31、永久磁铁片32、霍尔传感器33、无线收发模块34和装配壳体35，转矩传导杆30贯穿叶轮29及封盖28，转动传导柱6的一端内部开设有配合锁孔，配合锁孔与转动角度测定结构36与配合锁孔通过平键连接，封盖28与装配壳体35通过卡接连接，叶轮29与转矩传导杆30为转动连接，叶轮29的周侧面固定有多个永久磁铁片32，装配壳体35的内表面固定有搭载双向块31，搭载双向块31的一端固定有霍尔传感器33，装配壳体35的外壁固定有无线收发模块34，霍尔传感器33与配合无线接收模块均与无线收发模块34电性连接，配合无线接收模块与无线收发模块34的型号完全相同，组成远程信号传递结构，无线收发模块34及配合无线接收模块的型号为RFM300LR，叶轮29的周侧面开设有十二个隔断叶片，每个隔断叶片之间的夹角为二十度，在其他实施例中隔断叶片可以为多个不确定的数量，每个之间相隔距离可以根据其进行调整，在此实施例中不一一进行叙述，且每片隔断叶片的外侧均与永久磁铁片32通过磁性连接，便于通过配合连接形成远程的方向盘主体1转动角度数据的传导及数显，从而便于驾驶；

传输数显模块3的一端插接有连接凸块4，连接凸块4的一端固定有搭载柱盘5，搭载柱盘5的一端固定有转动传导柱6，转动传导柱6的周侧面固定有配合锁盘7，配合锁盘7的两侧均开设有自锁防动孔9，转动传导柱6一端的外侧通过螺纹连接有转换插接块8，转动传导柱6的一端转动角度测定结构36，转动角度测定结构36位于转换插接块8的内部；

搭载柱盘5的两侧分别固定有推导自锁结构18和齿轮传动自锁结构27，推导自锁结构18包括第一配装定位锁板10、第一闭合锁盖11、第一小型电机12、第一配合控制模块13、定位架14、螺纹传导杆15、限位光杆16和推导闭合锁头17，第一配装定位锁板10的外侧通过螺钉固定有第一闭合锁盖11，第一配装定位锁板10一侧的上端固定有两个定位架14，第一配装定位锁板10一侧的下端固定有第一配合控制模块13，其中一个定位架14的一侧通螺钉固定有第一小型电机12，第一小型电机12与第一配合控制模块13电性连接，第一小型电机12的输出端转动连接有螺纹传导杆15，螺纹传导杆15的一端与另一个定位架14转动连接，定位架14与定位架14之间还固定有两个限位光杆16，限位光杆16分别位于螺纹传导杆15的顶端和底端，螺纹传导杆15和限位光杆16的外侧均活动连接有推导闭合锁头17，且推导闭合锁头17与螺纹传导杆15通过螺纹连接；

齿轮传动自锁结构27包括第二配装定位锁板19、第二配合控制模块20、第二闭合锁盖21、第二小型电机22、减速齿轮传动组23、推导搭载块24、闭合齿条锁头25和搭载架26，第二配装定位锁板19的外侧通过螺钉固定有第二闭合锁盖21，第二配装定位锁板19外表面的一侧固定有第二配合控制模块20，第二配装定位锁板19的一侧固定有推导搭载块24，第二配装定位锁板19外表面的另一侧固定有多个搭载架26，靠近第二闭合锁盖21一侧的搭载架26的底端固定有第二小型电机22，第二小型电机22与第二配合控制模块20通过电性连接，第二小型电机22的输出端固定有主动齿轮，主动齿轮的一侧啮合连接有减速齿轮传动组23，减速齿轮传动组23的一侧啮合连接有闭合齿条锁头25，且闭合齿条锁头25与推导搭载块24为滑动连接，闭合齿条锁头25的顶端和底端均开设有配合滑动槽，推导搭载块24的上表面和下表面均固定有导向滑轨，导向滑轨与配合滑动槽为间隙配合，减速齿轮传动组23由三组减速齿轮组成，减速齿轮由从动轮、配合减速导出轮及转动心轴组成，转动心轴的两端均固定有滚子轴承，减速齿轮传动组23与搭载架26均通过滚子轴承连接，便于形成多组缓速转矩推动的自动闭合，提高自锁的性能。

工作原理：通过触摸触屏启动块2处的触摸式控制屏进行装置整体的启动和停止，利用触屏启动块2内部的远程控制器控制第一小型电机12与第一配合控制模块13从而使得推导自锁结构18与齿轮传动自锁结构27同时闭合或开启，当推导自锁结构18进行闭合时，通过第一配合控制模块13控制第一小型电机12进行转动，带动螺纹传导杆15产生转矩，通过螺纹传导杆15与推导闭合锁头17的配合连接，将转矩传递与推导闭合锁头17，该转矩在限位光杆16的配合限位下形成推导动力，使得推导闭合锁头17跟随限位光杆16进行推导的平行位移，直至完全插接穿过自锁防动孔9形成闭合，开启时第一配装定位锁板10的输出转向相反，当齿轮传动自锁结构27进行闭合时，通过第二配合控制模块20控制第二小型电机22进行转动，通过第二小型电机22输出端的主动齿轮电动减速齿轮传动组23，将转速降低，从而避免直接传导时的过快碰撞，通过减速齿轮传动组23与闭合齿条锁头25的啮合连接配合闭合齿条锁头25与推导搭载块24的滑动连接，使得减速齿轮传动组23在将转矩传导至闭合齿条锁头25时，推动闭合齿条锁头25在推导搭载块24的内部位移直至穿过自锁防动孔9形成闭合；在方向盘复位至初始位置时，叶轮29处的一隔断叶片位于霍尔传感器33处，通过该隔断叶片上的永久磁铁片32与霍尔传感器33之间的磁场经过放大后通过无线收发模块34导出进入传输数显模块3，经过传输数显模块3内部的处理器将信号进行处理获得相应的初始计数为零度导入数显模块进行显示，在方向盘主体1进行转动时，多个永久磁铁片32经过霍尔传感器33处，形成角度采集，经过无线收发模块34的传导和处理器的处理后在传输数显模块3处进行转动角度的显示。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims

1.一种带自锁性能的角度示意方向盘，包括方向盘主体（1），其特征在于：所述方向盘主体（1）内部的底端搭载有触屏启动块（2），所述触屏启动块（2）的一端固定有触摸式控制屏，所述触屏启动块（2）的内部安装有一键启动模块及远程控制器，所述触摸式控制屏及远程控制器均与一键启动模块通过电性连接；

所述方向盘主体（1）的内部的顶端固定有传输数显模块（3），所述传输数显模块（3）的内部搭载有配合无线接收模块、处理器、数显模块，所述配合无线接收模块及数显模块均与处理器通过电性连接；

所述传输数显模块（3）的一端插接有连接凸块（4），所述连接凸块（4）的一端固定有搭载柱盘（5），所述搭载柱盘（5）的一端固定有转动传导柱（6），所述转动传导柱（6）的周侧面固定有配合锁盘（7），所述配合锁盘（7）的两侧均开设有自锁防动孔（9），所述转动传导柱（6）一端的外侧通过螺纹连接有转换插接块（8），所述转动传导柱（6）的一端转动角度测定结构（36），所述转动角度测定结构（36）位于转换插接块（8）的内部；

所述搭载柱盘（5）的两侧分别固定有推导自锁结构（18）和齿轮传动自锁结构（27），所述推导自锁结构（18）包括第一配装定位锁板（10）、第一闭合锁盖（11）、第一小型电机（12）、第一配合控制模块（13）、定位架（14）、螺纹传导杆（15）、限位光杆（16）和推导闭合锁头（17），所述第一配装定位锁板（10）的外侧通过螺钉固定有第一闭合锁盖（11），所述第一配装定位锁板（10）一侧的上端固定有两个定位架（14），所述第一配装定位锁板（10）一侧的下端固定有第一配合控制模块（13），其中一个所述定位架（14）的一侧通螺钉固定有第一小型电机（12），所述第一小型电机（12）与第一配合控制模块（13）电性连接，所述第一小型电机（12）的输出端转动连接有螺纹传导杆（15），所述螺纹传导杆（15）的一端与另一个所述定位架（14）转动连接，所述定位架（14）与定位架（14）之间还固定有两个限位光杆（16），所述限位光杆（16）分别位于螺纹传导杆（15）的顶端和底端，所述螺纹传导杆（15）和限位光杆（16）的外侧均活动连接有推导闭合锁头（17），且所述推导闭合锁头（17）与螺纹传导杆（15）通过螺纹连接；

所述齿轮传动自锁结构（27）包括第二配装定位锁板（19）、第二配合控制模块（20）、第二闭合锁盖（21）、第二小型电机（22）、减速齿轮传动组（23）、推导搭载块（24）、闭合齿条锁头（25）和搭载架（26），所述第二配装定位锁板（19）的外侧通过螺钉固定有第二闭合锁盖（21），所述第二配装定位锁板（19）外表面的一侧固定有第二配合控制模块（20），所述第二配装定位锁板（19）的一侧固定有推导搭载块（24），所述第二配装定位锁板（19）外表面的另一侧固定有多个搭载架（26），靠近所述第二闭合锁盖（21）一侧的搭载架（26）的底端固定有第二小型电机（22），所述第二小型电机（22）与第二配合控制模块（20）通过电性连接，所述第二小型电机（22）的输出端固定有主动齿轮，所述主动齿轮的一侧啮合连接有减速齿轮传动组（23），所述减速齿轮传动组（23）的一侧啮合连接有闭合齿条锁头（25），且所述闭合齿条锁头（25）与推导搭载块（24）为滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述转动角度测定结构（36）包括封盖（28）、叶轮（29）、转矩传导杆（30）、搭载双向块（31）、永久磁铁片（32）、霍尔传感器（33）、无线收发模块（34）和装配壳体（35），所述转矩传导杆（30）贯穿叶轮（29）及封盖（28），所述封盖（28）与装配壳体（35）通过卡接连接，所述叶轮（29）与转矩传导杆（30）为转动连接，所述叶轮（29）的周侧面固定有多个永久磁铁片（32），所述装配壳体（35）的内表面固定有搭载双向块（31），所述搭载双向块（31）的一端固定有霍尔传感器（33），所述装配壳体（35）的外壁固定有无线收发模块（34），所述霍尔传感器（33）与所述配合无线接收模块均与无线收发模块（34）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述闭合齿条锁头（25）的顶端和底端均开设有配合滑动槽，所述推导搭载块（24）的上表面和下表面均固定有导向滑轨，所述导向滑轨与配合滑动槽为间隙配合。

4.根据权利要求1所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述减速齿轮传动组（23）由三组减速齿轮组成，所述减速齿轮由从动轮、配合减速导出轮及转动心轴组成。

5.根据权利要求4所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述转动心轴的两端均固定有滚子轴承，所述减速齿轮传动组（23）与搭载架（26）均通过滚子轴承连接。

6.根据权利要求1所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述远程控制器与第一配合控制模块（13）及第二配合控制模块（20）均通过电性连接，所述远程控制器的型号为KL4-GPRS-RFVC。

7.根据权利要求2所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述配合无线接收模块与无线收发模块（34）的型号完全相同，组成远程信号传递结构，所述无线收发模块（34）及配合无线接收模块的型号为RFM300LR。

8.根据权利要求2所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述叶轮（29）的周侧面开设有十二个隔断叶片，每个所述隔断叶片之间的夹角为二十度，且每片隔断叶片的外侧均与永久磁铁片（32）通过磁性连接。

9.根据权利要求2所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述装配壳体（35）与无线收发模块（34）之间完全贴合，所述装配壳体（35）与无线收发模块（34）通过螺钉固定。

10.根据权利要求2所述的一种带自锁性能的角度示意方向盘，其特征在于：所述转动传导柱（6）的一端内部开设有配合锁孔，所述配合锁孔与转动角度测定结构（36）与配合锁孔通过平键连接。