CN113734272A

CN113734272A - 一种可变方向盘结构

Info

Publication number: CN113734272A
Application number: CN202111143140.0A
Authority: CN
Inventors: 陈雷; 王小林; 王祖光
Original assignee: Hangzhou Rong Da Intelligent Manufacture Technology Co ltd
Current assignee: Hangzhou Rong Da Intelligent Manufacture Technology Co ltd
Priority date: 2021-09-28
Filing date: 2021-09-28
Publication date: 2021-12-03
Anticipated expiration: 2041-09-28
Also published as: CN113734272B

Abstract

本申请涉及驾驶操控设备的技术领域，尤其是涉及一种可变方向盘结构，包括联动架，所述联动架上设置有副方向盘，所述副方向盘上设置有本方向盘体，所述本方向盘体沿周向均布有多个，所述本方向盘体可折叠设置在所述副方向盘上。本申请具有以下效果：通过脱离各个本方向盘体，使得本体外露，此时将本方向盘体折叠收拢至副方向盘下侧，此时较小的副方向盘可用于操作，这样对于不同的操作需求的驾驶员，就算是同一辆车两个驾驶员，也可较为简单地进行调节。

Description

一种可变方向盘结构

技术领域

本申请涉及驾驶操控设备的技术领域，尤其是涉及一种可变方向盘结构。

背景技术

最初的汽车是用舵来控制驾驶的，当发动机被改为安装在车头部位之后，由于重量的增加，驾驶员根本没有办法再用车舵来驾驶汽车了。方向盘这种设计便应运而生，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。

方向盘一般是通过花键与转向轴相连，其功能是将驾驶员作用到转向盘边缘上的力转变为转矩后传递给转向轴。但能够在日常的使用中，能够发现方向盘的直径大小并不全部相同，方向盘的直径大小将会影响打方向时的速度以及难易程度，例如大车在行驶过程中，一般情况下需要较大的方向盘便于驾驶，但对于不同的驾驶员操作需求也不同，有些驾驶员觉得过大的方向盘影响操作转向的速度，但是有些驾驶员觉得较大的方向盘比较容易转向。

发明内容

为了能够改变方向盘的直径，适合不同的操作需求，本申请提供一种可变方向盘结构。

本申请提供的一种可变方向盘结构，采用如下的技术方案：一种可变方向盘结构，包括联动架，所述联动架上设置有副方向盘，所述副方向盘上设置有本方向盘体，所述本方向盘体沿周向均布有三个，所述本方向盘体可折叠设置在所述副方向盘上。

通过采用上述技术方案，当需要调节整体方向盘的直径大小时，通过脱离各个本方向盘体，使得本体外露，此时将本方向盘体折叠收拢至副方向盘下侧，此时较小的副方向盘可用于操作，这样对于不同的操作需求的驾驶员，就算是同一辆车两个驾驶员，也可较为简单地进行调节。

优选的，所述本方向盘体包括手握环、连接折叠杆，所述连接折叠杆沿径向滑移连接在所述副方向盘上，同时所述副方向盘下侧具有供所述连接折叠杆滑移且供可折叠部分伸出的滑道，所述手握环连接在所述连接折叠杆上。

通过采用上述技术方案，当需要进行收拢工作时，使得本方向盘体沿着滑道做径向滑动，当连接折叠杆的部分伸出滑道后，能够朝下折叠，手握环将会被收拢在副方向盘下侧，对驾驶的影响较小。

优选的，所述连接折叠杆包括滑移部和转动部，所述滑移部的一端与转动部铰接，所述手握环设置在所述转动部远离滑移部的一端上，且所述手握环收缩折叠。

通过采用上述技术方案，滑移部始终在滑道内进行滑动做为导向的部分，且当转动部整体外露时，将转动部整体转动后，能够使得手握环朝下，同时手握环能够收缩进一步减小整体的体积。

优选的，所述手握环包括固定连接在转动部一端上的固定部、端部转动连接在固定部上的弧环部，所述固定部上设置有调节电机，用于驱使弧环部的活动端朝转动部一侧运动。

通过采用上述技术方案，固定部保持连接在转动部上，而调节电机能够在工作后能够弧环部转动后整体收拢，这样就能够减小收拢后的体积。

优选的，所述弧环部设置有两个，且对称设置在转动部的两侧。

通过采用上述技术方案，在收拢时，两侧的弧环部能够同步收拢，相较于同等长度的弧环部，能够缩短一半的收拢速度，加快了转换的速度。

优选的，所述弧环部设置有一个，所述固定部远离弧环部的一端具有供另一个弧环部的活动端嵌入的限位凹槽。

通过采用上述技术方案，只设置一个弧环部，可只需要一个电机便能运动，且当打开时拼接为完整的方向盘时，弧环部将会嵌入至限位凹槽内。

优选的，所述副方向盘上设置有用于同时驱动各个滑移部同步运动的驱动件，所述驱动件包括转动连接在副方向盘内的驱动环、设置在副方向盘上且用于驱使驱动环转动的驱动电机，所述驱动环靠近滑移部的一侧具有螺纹线，所述滑移部上具有与螺纹线配合的螺旋槽道。

通过采用上述技术方案，当驱动电机使得驱动环整体转动时，驱动环上的螺纹线与滑移部配合后，通过螺纹面的抵触作用，将会使得各个滑移部同步地在径向进行运动，从而打开或者收拢。

优选的，所述副方向盘内转动连接有联动环，所述联动环靠近滑移部的一侧具有螺纹线，所述滑移部上具有与螺纹线配合的螺旋槽道，所述联动环与副方向盘之间具有回弹弹性件。

通过采用上述技术方案，可通过手拉的方式，驱动其中两个滑移部进行运动，此时将会带动联动环自转，这样能够同时带动其他的滑移部进行运动，同时回弹弹性件将会形变，当需要将本方向盘体再次合拢时，回弹弹性件将会驱使转动部嵌入至滑道内。

优选的，所述联动架上设置有用于固定所述转动部的卡环，所述卡环上具有供固定部嵌入固定的嵌槽。

通过采用上述技术方案，当转动部转动后，可使得固定部朝向卡环一侧运动，使得固定部嵌设固定在嵌槽中，这样能够将本方向盘体进行固定效果较好。

优选的，所述滑道的末端转动连接有调节齿轮，所述转动部通过铰接轴连接在固定部上，所述铰接轴上具有用于和调节齿轮啮合配合的联动齿轮。

通过采用上述技术方案，当滑移部滑动后，调节齿轮将会相对运动至联动齿轮处，两者将会相互啮合，这样的话，能够实现对接，从而通过调节齿轮的转动将转动部进行转动。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、在需要变换时，可将本方向盘体进行滑移后，将其进行折叠收拢，此时能够将副方向盘外露，此时可以使用副方向盘进行操作，并且可以再将本方向盘体进行拼接，从而适合不用的操作需求；

2、在滑移后，可将转动部朝下转动，能够使得固定部嵌入至卡环内，形成固定的效果；

3、当滑移部滑移至滑道末端，调节齿轮和联动齿轮啮合，能够使得转动部配合后进行转动，提高自动化程度。

附图说明

图1是本申请实施例1的结构示意图；

图2是本申请实施例1的爆炸示意图；

图3是本申请实施例1中手握环与转动部收拢后的状态示意图；

图4是本申请实施例1中本方向盘体外侧为圆弧状的结构示意图；

图5是本申请实施例1中手握环的局部结构示意图；

图6是本申请实施例1中另一种手握环的局部结构示意图；

图7是本申请实施例1中隐藏了副方向盘后的结构示意图，用于展示驱动环和滑移部的连接关系；

图8是本申请实施例1的仰视图，用于展示嵌槽；

图9是本申请实施例2中联动环的局部结构示意图；

图10是本申请实施例3中转动杆与滑道的连接关系示意图。

附图标记说明：100、联动架；110、副方向盘；111、滑道；120、本方向盘体；121、手握环；122、连接折叠杆；123、滑移部；124、转动部；125、铰接轴；126、固定部；127、弧环部；130、调节电机；131、凸齿；132、限位凹槽；140、驱动件；141、驱动环；142、驱动电机；143、螺纹线；144、螺旋槽道；145、环齿槽；150、卡环；151、嵌槽；152、磁铁片；160、联动环；161、回弹块；162、回弹弹簧；170、调节齿轮；171、转动电机；172、联动齿轮；173、容置槽；174、铁块；175、永磁体。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请公开了一种可变方向盘结构。

实施例1：

一种可变方向盘结构，参照图1，包括联动架100，联动架100的端部安装有副方向盘110，副方向盘110上设置有本方向盘体120，本方向盘体120沿周向均布有多个，本实施例中本方向盘体120设有三个，分别位于4点、8点、12点方向上。本方向盘体120可折叠设置在副方向盘110上，用于变换整体的直径，便于操作。

参照图2，本方向盘体120包括手握环121、连接折叠杆122，手握环121连接在连接折叠杆122的端部上，且三个手握环121将会形成一个完整的圆形，连接折叠杆122沿径向滑移连接在副方向盘110的下侧，在副方向盘110上沿径向具有供连接折叠杆122滑移的滑道111。本实施例中连接折叠杆122包括滑移部123和转动部124，滑移部123的一端与转动部124的一端通过铰接轴125铰接，手握环121连接在转动部124远离滑移部123的一端上。当使用的是本方向盘体120时，滑移部123和转动部124均位于滑道111中，而当需要使用副方向盘110时，滑动连接折叠杆122整体，使得转动部124外露出滑道111，此时可以转动折叠整体，将手握环121连接至副方向盘110下侧，便能使用副方向盘110进行转向，为了便于转动，在滑道111的下侧留有足够的让位空间，避免形成干涉。

参照图2、图3，手握环121包括固定连接在转动部124一端上的固定部126、端部转动连接在固定部126上的弧环部127，固定部126内部具有安装空腔，在固定部126的内部安装有调节电机130，弧环部127的一端具有凸齿131，而在调节电机130的输出轴上也安装有用于和凸齿131啮合的齿轮，当调节电机130工作后，能够驱使弧环部127的活动端朝用于驱使弧环部127的活动端朝转动部124一侧运动，形成如图4所示收拢效果。本实施例中弧环部127设有两个，对称设置在转动部124的两侧，当调节电机130工作后，能够使得两个弧环部127同步收拢，减小相互之间的干涉。

而在实际的使用或者加工过程中，可将固定部126的形状设置为与弧环部127相类似，也就是如图5所示，这样在使用过程中本方向盘体120的外侧能够保持较好的圆弧状，便于操作人员使用。

参照图6，在另外的实施例中，弧环部127还可以设置为一个，弧环部127只设置在转动部124的一侧，为了保持对合稳定性，还可以在固定部126远离弧环部127的一端上设供弧环部127的活动端嵌入的限位凹槽132，这样使得三个弧环部127首尾对合连接，较为稳定，限位凹槽132可稍大于弧环部127的端部大小，便于对合。

参照图7，为了便于同时打开三个连接折叠杆122，在副方向盘110上设置有用于驱动各个滑移部123同步运动的驱动件140，驱动件140包括转动连接在副方向盘110内的驱动环141、设置在副方向盘110上且用于驱使驱动环141转动的驱动电机142，驱动环141的转动中心与副方向盘110的中心重合，在驱动环141靠近滑移部123的一侧具有螺纹线143，滑移部123上具有与螺纹线143配合的螺旋槽道144。驱动环141远离滑移部123的一侧具有环齿槽145，驱动电机142固定安装在副方向盘110上，且在驱动电机142的输出轴上安装有与环齿槽145啮合的齿轮，当驱动电机142工作时，将会驱使驱动环141进行转动，此时通过配合关系，能够对滑移部123施加作用力，这样便能同步使得三个连接折叠杆122都一起进行运动。

参照图8，当转动部124转动后，需要将其进行固定，在本实施例中在联动架100上且位于副方向盘110下侧安装有一个卡环150，同时在卡环150上沿周向均布有三个供固定部126嵌入的嵌槽151，在嵌槽151槽底具有磁铁片152，而固定部126可在靠近卡环150的一侧具有铁片或者固定部126整体为铁材质，这样当转动部124折叠后，固定部126将会能够嵌入在嵌槽151中，并且通过吸引力进行固定。

本申请实施例1的实施原理为：当想要使用较小的方向盘时，通过驱动电机142，使得三个连接折叠杆122同步朝外侧运动，当转动部124完全运动至滑道111外时，先通过调节电机130使得弧环部127收拢。然后再使得转动部124转动，使得固定部126能够嵌入至卡环150的嵌槽151中，这样便将本方向盘体120进行固定，便能够使用副方向盘110继续操作。

而当需要恢复至操作本方向盘体120时，先将固定部126脱离嵌槽151，并将弧环部127打开，然后通过驱动电机142反向运动，使得三个连接折叠杆122同步往内运动，这样便能拼接为较大直径的方向盘。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于，参照图9，副方向盘110内转动连接的为联动环160，联动环160靠近滑移部123的一侧具有螺纹线143，滑移部123上具有与螺纹线143配合的螺旋槽道144，联动环160的外侧上具有回弹块161，在副方向盘110上具有对应的滑移槽（图中未示出），在滑移槽内具有回弹弹性件，在本实施例中回弹弹性件为回弹弹簧162，其位于滑移槽内，回弹弹簧162的一端固定连接在回弹块161上。

本申请实施例2的实施原理为：可通过手拉的方式，使得三个连接折叠杆122外伸，此时回弹弹簧162将会被压缩，当固定部126脱离卡环150后，回弹弹簧162可以帮助联动环160反向转动，使得转动部124回缩至滑道111中。

实施例3：

与实施例1的不同之处在于，参照图10，滑道111的末端转动连接有调节齿轮170，在滑动上安装有转动电机171，转动电机171的输出轴同轴连接于调节齿轮170。转动部124通过铰接轴125连接在固定部126上，铰接轴125上具有用于和调节齿轮170啮合配合的联动齿轮172。同时在转动部124上沿长度方向开设有供调节齿轮170通过的容置槽173。也就是在连接折叠杆122运动时，调节齿轮170将会相对滑动在容置槽173中，当滑移部123运动至滑道111末端时，调节齿轮170将会和联动齿轮172啮合后，形成啮合，故当调节齿轮170转动后，将会带动转动部124转动运动。

而为了便于两个齿轮对接，在本实施例中在调节齿轮170的内部沿周向均布有若干个铁块174，同时铰接轴125固定连接在转动部124上，且在联动齿轮172上具有一个永磁体175，当转动部124平行于滑动部时，永磁体175将会水平设置，从而吸引调节齿轮170进行转动，使得两者的齿槽对接啮合。本实施例中转动电机171不工作时，调节齿轮170可以自由转动。

本申请实施例3的实施原理为：驱动环141转动后，将会使得滑移部123滑移，此时调节齿轮170将会在容置槽173中相对滑动，随后通过铁块174和永磁体175的作用，调节齿轮170将会转动对合，这样便能对接啮合，此时转动电机171转动可带动转动部124进行转动，使得固定部126嵌入至嵌槽151中，此时可将所有的打开或者收拢的工作都自动化进行，较为方便。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种可变方向盘结构，包括联动架（100），其特征在于：所述联动架（100）上设置有副方向盘（110），所述副方向盘（110）上设置有本方向盘体（120），所述本方向盘体（120）沿周向均布有多个，所述本方向盘体（120）可折叠设置在所述副方向盘（110）上。

2.根据权利要求1所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述本方向盘体（120）包括手握环（121）、连接折叠杆（122），所述连接折叠杆（122）沿径向滑移连接在所述副方向盘（110）上，同时所述副方向盘（110）下侧具有供所述连接折叠杆（122）滑移且供可折叠部分伸出的滑道（111），所述手握环（121）连接在所述连接折叠杆（122）上。

3.根据权利要求2所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述连接折叠杆（122）包括滑移部（123）和转动部（124），所述滑移部（123）的一端与转动部（124）铰接，所述手握环（121）设置在所述转动部（124）远离滑移部（123）的一端上，且所述手握环（121）收缩折叠。

4.根据权利要求2或3所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述手握环（121）包括固定连接在转动部（124）一端上的固定部（126）、端部转动连接在固定部（126）上的弧环部（127），所述固定部（126）上设置有调节电机（130），用于驱使弧环部（127）的活动端朝转动部（124）一侧运动。

5.根据权利要求4所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述弧环部（127）设置有两个，且对称设置在转动部（124）的两侧。

6.根据权利要求4所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述弧环部（127）设置有一个，所述固定部（126）远离弧环部（127）的一端具有供另一个弧环部（127）的活动端嵌入的限位凹槽（132）。

7.根据权利要求3所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述副方向盘（110）上设置有用于同时驱动各个滑移部（123）同步运动的驱动件（140），所述驱动件（140）包括转动连接在副方向盘（110）内的驱动环（141）、设置在副方向盘（110）上且用于驱使驱动环（141）转动的驱动电机（142），所述驱动环（141）靠近滑移部（123）的一侧具有螺纹线（143），所述滑移部（123）上具有与螺纹线（143）配合的螺旋槽道（144）。

8.根据权利要求3所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述副方向盘（110）内转动连接有联动环（160），所述联动环（160）靠近滑移部（123）的一侧具有螺纹线（143），所述滑移部（123）上具有与螺纹线（143）配合的螺旋槽道（144），所述联动环（160）与副方向盘（110）之间具有回弹弹性件。

9.根据权利要求7所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述联动架（100）上设置有用于固定所述转动部（124）的卡环（150），所述卡环（150）上具有供固定部（126）嵌入固定的嵌槽（151）。

10.根据权利要求5或9所述的一种可变方向盘结构，其特征在于：所述滑道（111）的末端转动连接有调节齿轮（170），所述转动部（124）通过铰接轴（125）连接在固定部（126）上，所述铰接轴（125）上具有用于和调节齿轮（170）啮合配合的联动齿轮（172）。