CN113335194B - 一种具有折叠屏的智能座舱及一种车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种具有折叠屏的智能座舱及一种车辆，属于车辆智能座舱的设计制造领域。其包括：仪表板，所述仪表板具有容纳腔；屏组件，包括第一显示屏和第二显示屏；驱动装置，所述屏组件在所述驱动装置的作用下在第一状态和第二状态之间转换；所述第一状态下，所述第一显示屏与所述第二显示屏层叠设置且显示面相对设置，所述屏组件至少部分收容于所述容纳腔中；所述第二状态下，所述第一显示屏与所述第二显示屏的显示面齐平且朝向相同。本申请解决了现有车辆的车载屏设计不合理导致显示效果不佳或占用空间过大的问题。

Description

一种具有折叠屏的智能座舱及一种车辆

技术领域

本申请涉及车辆智能座舱的设计制造领域，特别涉及一种具有折叠屏的智能座舱及一种车辆。

背景技术

近年来，随着汽车产业的发展，智能座舱已成为全球汽车产业的风向标。一体式大屏是目前智能座舱发展的标识性趋势之一，各主机厂都着力于开发更大尺寸的车载屏幕。

目前，将车载屏集成到座舱内仪表板上有悬浮式与嵌入式两种常见的形式，悬浮式显示屏的外表面位于仪表板外侧，嵌入式显示屏嵌设在仪表板内部。这两种方案存在着如下技术缺陷:1.嵌入式屏幕的显示尺寸受限于仪表板高度方向的尺寸，无法将屏幕做得很大，显示效果不佳。2.悬浮式屏幕的高度方向上占用空间过大，并且使得仪表板变得非常厚重。3.悬浮式屏幕无法收折于仪表板内，当发生极端的碰撞工况时，屏幕上凸起的特征有伤人的风险。

发明内容

本申请要解决的技术问题是现有车辆的车载屏设计不合理导致显示效果不佳或占用空间过大的问题。

针对上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

一种具有折叠屏的智能座舱，其包括：仪表板，所述仪表板具有容纳腔；屏组件，包括第一显示屏和第二显示屏；驱动装置，所述屏组件在所述驱动装置的作用下在第一状态和第二状态之间转换；所述第一状态下，所述第一显示屏与所述第二显示屏层叠设置且显示面相对设置，所述屏组件至少部分收容于所述容纳腔中；所述第二状态下，所述第一显示屏与所述第二显示屏的显示面齐平且朝向相同。

本申请的部分实施方式中，所述屏组件从所述第一状态切换至所述第二状态的过程中，所述驱动装置驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏逐渐伸出所述容纳腔之外，再驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏彼此相对外翻使所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的夹角逐渐变大。

本申请的部分实施方式中，所述折叠屏从所述第二状态切换至所述第一状态的过程中，所述驱动装置驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏彼此逐渐折叠使所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的夹角逐渐变小，再驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏逐渐缩回所述容纳腔之内。

本申请的部分实施方式中，所述驱动装置包括：第一连杆与第二连杆，所述第一连杆的第一端铰接于所述第一显示屏的后背部，所述第二连杆的第一端铰接于所述第二显示屏的后背部；第一滑块，所述第一连杆的第二端以及所述第二连杆的第二端铰接于所述第一滑块上；第一导轨，所述第一滑块在第一驱动电机的带动下沿所述第一导轨滑动；第二导轨，所述第一导轨在第二驱动电机的带动下沿所述第一导轨滑动，所述第二导轨固定连接于所述仪表板的容纳腔内部；第二滑块，所述第二滑块与所述第一显示屏的侧壁通过第一转轴铰接，所述第二滑块与所述第二显示屏的侧壁通过第二转轴铰接；第三导轨，所述第二滑块滑动连接于所述第三导轨上，所述第三导轨固定连接于所述仪表板的容纳腔内部。

本申请的部分实施方式中，所述第一滑块与所述第一驱动电机的输出轴之间设置第一齿轮传动机构，所述第一齿轮传动机构包括：设置于所述第一滑块上的第一齿条以及设置于所述第一驱动电机的输出轴上的第一齿轮。

本申请的部分实施方式中，所述第一导轨与所述第二驱动电机的输出轴之间设置第二齿轮传动机构，所述第二齿轮传动机构包括：设置于所述第一导轨上的第二齿条以及设置于所述第一驱动电机的输出轴上的第二齿轮。

本申请的部分实施方式中，所述第一显示屏的后背部设置用于与所述第一连杆铰接的第一铰接座，所述第二显示屏的后背部设置用于与所述第二连杆铰接的第二铰接座。

本申请的部分实施方式中，所述第一滑块上穿设有第一铰接轴，所述第一连杆与第二连杆分别转动连接于所述第一铰接轴相对的两端。

本申请的部分实施方式中，所述第一显示屏与所述第二显示屏在所述第二状态时上下并列布置，所述驱动装置设置两组，两组所述驱动装置沿所述第一显示屏与所述第二显示屏的长度方向的中心位置对称布置。

本申请的部分实施方式中，所述第一转轴设置于靠近所述第一显示屏的下侧面及显示面的位置处；所述第二转轴设置于靠近所述第二显示屏的上侧面及显示面的位置处。

本申请的部分实施方式中，所述仪表板的容纳腔开口处设置垂帘，所述垂帘的上侧连接于所述容纳腔开口的上壁，所述垂帘的下侧抵靠于所述容纳腔开口的下壁。

本申请同时提供一种车辆，包括上述具有折叠屏的智能座舱。

本申请的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本申请提供的具有折叠屏的智能座舱以及车辆中，包括能够在仪表板的容纳腔内侧与外侧两个位置之间进行转换的第一显示屏与第二显示屏，当需要屏幕工作时，第一显示屏与第二显示屏从仪表板内部伸出，随后翻折展开成一块双联屏供乘员使用，双联屏可以使显示屏的显示面积增大，可以提供更为丰富的应用场景，如全屏电影播放、浸入式游戏体验等众多场景，将家用车打造为更为先进的多媒体娱乐座舱；当不需要屏幕工作时，第一显示屏与第二显示屏能够折叠关闭，随后向内收缩至仪表板内部的容纳腔内，恢复了仪表板的造型，仪表板可以制作的极度轻薄，使整个智能座舱前部仪表板位置更加简洁、轻薄。

附图说明

下面将通过附图详细描述本申请中优选实施例，将有助于理解本申请的目的和优点，其中:

图1为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式中屏幕打开状态的结构示意图；

图2为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式中屏幕收纳状态的结构示意图；

图3为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式中屏幕打开状态下驱动装置的结构示意图；

图4为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式中屏幕关闭状态下驱动装置的结构示意图；

图5为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式中第一滑块部分的结构示意图；

图6为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式中第一滑块与第一导轨的配合关系图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示为本申请的具有折叠屏的智能座舱的一种具体实施方式，该智能座舱包括仪表板10，所述仪表板10具有容纳腔；屏组件，包括第一显示屏20a与第二显示屏20b，以及驱动所述屏组件运动的驱动装置30。

其中，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b在驱动装置30的作用下在第一状态与第二状态之间转换，所述第一状态下，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b层叠设置且显示面相对设置，所述屏组件至少部分收容于所述容纳腔中，即所述屏组件处于折叠状态；所述第二状态下，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b的显示面齐平且朝向相同，即所述屏组件处于展开状态。

上述智能座舱中，由于第一显示屏20a与第二显示屏20b能够在仪表板10的容纳腔内侧与外侧两个位置之间进行转换，当需要屏幕工作时，第一显示屏20a与第二显示屏20b从仪表板10内部伸出，随后翻折展开成一块双联屏供乘员使用，双联屏可以使显示屏的显示面积增大，可以提供更为丰富的应用场景，如全屏电影播放、浸入式游戏体验等众多场景，将家用车打造为更为先进的多媒体娱乐座舱；当不需要屏幕工作时，第一显示屏20a与第二显示屏20b能够折叠关闭，随后向内收缩至仪表板10内部的容纳腔内，外观上来看完全不可见，恢复了仪表板10的造型，仪表板10可以制作成极度轻薄的风格，使整个智能座舱前部仪表板10位置更加简洁、轻薄，另外，第一显示屏20a与第二显示屏20b收纳于仪表板10内侧，能够避免车辆碰撞发生时内饰伤人。

具体地，所述屏组件从所述第一状态切换至所述第二状态的过程中，所述驱动装置30驱动所述第一显示屏20a和所述第二显示屏20b逐渐伸出所述容纳腔之外，再驱动所述第一显示屏20a和所述第二显示屏20b彼此相对外翻使所述第一显示屏20a和所述第二显示屏20b之间的夹角逐渐变大，直至所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b的显示面齐平，使屏组件处于展开状态形成双联屏供乘员使用。

具体地，所述折叠屏从所述第二状态切换至所述第一状态的过程中，所述驱动装置30驱动所述第一显示屏20a和所述第二显示屏20b彼此逐渐折叠使所述第一显示屏20a和所述第二显示屏20b之间的夹角逐渐变小，直至所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b层叠且显示面相对设置，再驱动所述第一显示屏20a和所述第二显示屏20b逐渐缩回所述容纳腔之内，使屏组件处于折叠状态。

一种具体实施方式中，如图3所示，所述驱动装置30包括互相实现联动的第一连杆301、第二连杆302、第一滑块303、第一导轨304、第二导轨305、第二滑块308以及第三导轨309。其中，所述第一连杆301的第一端铰接于所述第一显示屏20a的后背部，所述第一连杆301的第二端铰接于所述第一滑块303上；所述第二连杆302的第一端铰接于所述第二显示屏20b的后背部，所述第二连杆302的第二端铰接于所述第一滑块303上；所述第一滑块303在第一驱动电机306的带动下沿所述第一导轨304滑动；所述第一导轨304在第二驱动电机307的带动下沿所述第一导轨304滑动，所述第二导轨305与所述仪表板10固定连接。所述第二滑块308与所述第一显示屏20a的侧壁通过第一转轴310铰接，所述第二滑块308与所述第二显示屏20b的侧壁通过第二转轴311铰接；所述第二滑块308滑动连接于所述第三导轨309上，所述第三导轨309固定连接于所述仪表板10的容纳腔内部。

当需要进行屏幕显示时，首先启动所述第二驱动电机307，使第一导轨304沿所述第二导轨305向所述仪表板10外侧滑动，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b滑出所述容纳腔外侧，第一显示屏20a与所述第二显示屏20b的滑动带动所述第二滑块308随之沿所述第三导轨309滑动，再启动所述第一驱动电机306，使所述第一滑块303沿所述第一导轨304继续向远离所述仪表板10的方向滑动，当所述第二滑块308滑移至所述第三导轨309的端部，不再继续移动时，由于第一连杆301与第二连杆302分别与第一显示屏20a和第二显示屏20b铰接，所述第一显示屏20a及所述第二显示屏20b分别与所述第二滑块308铰接；随着所述第一滑块303的继续滑动，所述第一显示屏20a绕所述第一转轴310翻转，所述第二显示屏20b绕所述第二转轴311翻转，两个显示屏会翻折直至两者的显示面位于同一平面上，实现双联屏显示。

当不需要屏幕工作时，首先启动所述第一驱动电机306，使所述第一滑块303沿所述第一导轨304向接近所述仪表板10的方向滑动，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b边旋转边滑动，最终翻转至两者的显示面相对的位置，此时，启动所述第二驱动电机307，使第一导轨304沿所述第二导轨305向所述仪表板10的内侧滑动，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b滑入所述容纳腔内侧，实现了显示屏的收纳。

具体地，所述第一滑块303与所述第一驱动电机306的输出轴之间设置第一齿轮传动机构，所述第一齿轮传动机构包括：设置于所述第一滑块303上的第一齿条312以及设置于所述第一驱动电机306的输出轴上的第一齿轮313。所述第一导轨304与所述第二驱动电机307的输出轴之间设置第二齿轮传动机构，所述第二齿轮传动机构包括：设置于所述第一导轨304上的第二齿条314以及设置于所述第一驱动电机306的输出轴上的第二齿轮315。通过上述第一齿轮传动机构与所述第二齿轮传动机构将驱动电机的转动转换为第一导轨304与第一滑块303的水平移动；更具体地，所述第一驱动电机306固定连接于所述第一导轨304上，其随第一导轨304的移动而移动。所述第二驱动电机307与所述第二导轨305固定于所述仪表板10的容纳腔内侧区域。

更具体地，如图5及图6所示，所述第一导轨304成型为截面为倒T形轨道，所述第一滑块303成型为截面为T形的滑块结构，为了降低第一滑块303的滑动摩擦力，所述第一滑块303接近所述第一导轨304的导轨槽底面的一侧设有凹槽。所述第一齿条312一体成型于所述第一滑块303的上侧面上，并沿所述第一滑块303的滑动方形延伸。所述第一导轨304的上侧设有第一开口，所述第一驱动电机306安装于所述第一导轨上并位于所述第一开口侧，所述第一齿轮313则位于所述第一开口处并与所述第一开口内侧的所述第一齿条312啮合，使所述第一滑块303沿所述第一导轨304滑动。所述第一导轨304外侧的上下侧面分别设置沿其滑动方形延伸的凸条，所述第二齿条314一体成型于位于下侧的凸条上，所述第二导轨305的导轨槽成型为与所述第一导轨304的外表面匹配的形状，即所述第二导轨305的导轨槽的截面整体呈U字形，其在U形槽的槽壁上成型与所述凸条匹配的凹槽，所述第二导轨305的下侧设有第二开口，所述第二齿轮315位于所述第二开口处并于所述第二开口内侧的第二齿条314啮合，使所述第一导轨304沿所述第二导轨305滑动。

所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b在第二状态时进行联屏显示的方式不唯一；一种实施方式中，其可以采用第一显示屏20a与所述第二显示屏20b沿左右方向并列布置，这种方式下，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b收纳时则需要仪表板10的开口沿纵向延伸布置。

仪表板10的容纳腔的纵向长度大于横向长度时，容易与仪表板上的其他部件，例如空调安装总成发生干涉，为此，另一种实施方式中，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b在所述第二状态时上下并列布置，这样，屏幕收纳时，所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b绕水平方向延伸的旋转轴线翻转，所述仪表板10的容纳腔的横向长度大于纵向长度，仪表板10可以制作得极为轻薄。

为了避免两个显示屏在翻转时互相干涉，所述第一转轴310沿纵向设置于靠近所述第一显示屏20a的下侧面的位置处，所述第二转轴311沿纵向设置于靠近所述第二显示屏20b的上侧面的位置处。更具体地，所述第一转轴310沿厚度方向设置于靠近所述第一显示屏20a的前侧显示面，所述第二转轴311沿厚度方向设置于靠近所述第二显示屏20b的前侧显示面处，这样，在所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b翻转时，两者不会相互干涉且缝隙较小。

具体地，所述第一连杆301与第一显示屏20a及所述第一滑块303之间、所述第二连杆302与第二显示屏20b及第一滑块303之间采用如下具体铰接连接结构：所述第一显示屏20a的后背部设置第一铰接座20a1，所述第一连杆301与所述第一铰接座20a1通过穿设于两者之间的转轴连接；所述第二显示屏20b的后背部设置第二铰接座20b1，所述第二连杆302与所述第二铰接座20b1通过穿设于两者之间的转轴连接；所述第一铰接座20a1距所述第一显示屏20a的下端面的距离与所述第二铰接座20b1距所述第二显示屏20b的上端面的距离相等，以使第一显示屏20a与所述第二显示屏20b同步转动，避免两者转动角度不同导致互相干涉的问题。所述第一滑块303上穿设有第一铰接轴316，所述第一铰接轴316沿水平方向延伸，所述第一连杆301的第二端与第二连杆302的第二端分别转动连接于所述第一铰接轴316的两端。

由于所述显示屏的长宽比大于2：1，为了使第一显示屏20a与第二显示屏20b的翻转过程比较平稳可靠，所述驱动装置30设置两组，两组所述驱动装置30沿所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b的长度方向的中心位置对称布置。更具体地，第一连杆301、第二连杆302、第一滑块303、第一导轨304、第二导轨305以及第一驱动电机306、第二驱动电机307位于所述第一显示屏20a及所述第二显示屏20b的后背部的左右两侧，所述第二滑块308以及所述第三导轨309分别位于所述第一显示屏20a及所述第二显示屏20b的左侧壁与右侧壁处。

具体地，所述仪表板10的容纳腔的开口处设置弹性材料制作的垂帘40，所述垂帘40用于封堵所述容纳腔的开口。具体地，所述垂帘40采用橡胶薄片制成，其上端固定于所述容纳腔的开口上壁处，下端抵靠于所述容纳腔开口的下壁位置；所述第一显示屏20a与所述第二显示屏20b进入或伸出所述容纳腔时，其水平移动通过开口位置时使垂帘40向水平方向翻转，当第一显示屏20a与所述第二显示屏20b位于容纳腔内侧的第一状态或伸出容纳腔外侧的第二状态时，所述垂帘40自然下垂以遮挡开口，避免容纳腔内落入灰尘。

本申请同时提供一种车辆的具体实施方式，该车辆包括上述具有折叠屏的智能座舱。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，包括：

仪表板，所述仪表板具有容纳腔；

屏组件，包括第一显示屏和第二显示屏；

驱动装置，所述屏组件在所述驱动装置的作用下在第一状态和第二状态之间转换；所述第一状态下，所述第一显示屏与所述第二显示屏层叠设置且显示面相对设置，所述屏组件至少部分收容于所述容纳腔中；所述第二状态下，所述第一显示屏与所述第二显示屏的显示面齐平且朝向相同；所述驱动装置包括：

第一连杆与第二连杆，所述第一连杆的第一端铰接于所述第一显示屏的后背部，所述第二连杆的第一端铰接于所述第二显示屏的后背部；

第一滑块，所述第一连杆的第二端以及所述第二连杆的第二端铰接于所述第一滑块上；

第一导轨，所述第一滑块在第一驱动电机的带动下沿所述第一导轨滑动；

第二导轨，所述第一导轨在第二驱动电机的带动下沿所述第一导轨滑动，所述第二导轨固定连接于所述仪表板的容纳腔内部；

第二滑块，所述第二滑块与所述第一显示屏的侧壁通过第一转轴铰接，所述第二滑块与所述第二显示屏的侧壁通过第二转轴铰接；

第三导轨，所述第二滑块滑动连接于所述第三导轨上，所述第三导轨固定连接于所述仪表板的容纳腔内部。

2.根据权利要求1所述的智能座舱，其特征在于，所述屏组件从所述第一状态切换至所述第二状态的过程中，所述驱动装置驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏逐渐伸出所述容纳腔之外，再驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏彼此相对外翻使所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的夹角逐渐变大。

3.根据权利要求1所述的智能座舱，其特征在于，所述折叠屏从所述第二状态切换至所述第一状态的过程中，所述驱动装置驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏彼此逐渐折叠使所述第一显示屏和所述第二显示屏之间的夹角逐渐变小，再驱动所述第一显示屏和所述第二显示屏逐渐缩回所述容纳腔之内。

4.根据权利要求1所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述第一滑块与所述第一驱动电机的输出轴之间设置第一齿轮传动机构，所述第一齿轮传动机构包括：设置于所述第一滑块上的第一齿条以及设置于所述第一驱动电机的输出轴上的第一齿轮。

5.根据权利要求1所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述第一导轨与所述第二驱动电机的输出轴之间设置第二齿轮传动机构，所述第二齿轮传动机构包括：设置于所述第一导轨上的第二齿条以及设置于所述第一驱动电机的输出轴上的第二齿轮。

6.根据权利要求1所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述第一显示屏的后背部设置用于与所述第一连杆铰接的第一铰接座，所述第二显示屏的后背部设置用于与所述第二连杆铰接的第二铰接座。

7.根据权利要求6所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述第一滑块上穿设有第一铰接轴，所述第一连杆与第二连杆分别转动连接于所述第一铰接轴相对的两端。

8.根据权利要求1-3任一所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述第一显示屏与所述第二显示屏在所述第二状态时上下并列布置，所述驱动装置设置两组，两组所述驱动装置沿所述第一显示屏与所述第二显示屏的长度方向的中心位置对称布置。

9.根据权利要求1所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述第一转轴设置于靠近所述第一显示屏的下侧面及显示面的位置处；所述第二转轴设置于靠近所述第二显示屏的上侧面及显示面的位置处。

10.根据权利要求1所述的一种具有折叠屏的智能座舱，其特征在于，所述仪表板的容纳腔开口处设置垂帘，所述垂帘的上侧连接于所述容纳腔开口的上壁，所述垂帘的下侧抵靠于所述容纳腔开口的下壁。

11.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-10任一所述的具有折叠屏的智能座舱。

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