CN202574367U - 一种汽车方向盘转动角度指示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽车方向盘转动角度指示装置，属于汽车技术领域。它解决了现有技术中驾驶员不能选择性的了解当前车辆方向盘转动角度的问题。本装置包括一个用于检测方向盘转动角度的角度传感器、用于显示角度传感器检测出的方向盘转动角度信号的液晶显示器和控制模块，控制模块的输入口连接角度传感器，输出口连接液晶显示器，控制模块还连接有用于实现触发控制模块发出控制指令控制液晶显示器开启和关闭的选择开关，控制模块接收角度传感器检测的方向盘转动角度信号进行处理判断，控制模块还根据选择开关判断是否触发液晶显示器并与液晶显示器进行通讯。本装置不仅能显示方向盘的转动状态，而且功能可选，从而不影响驾驶员的传统驾驶方式。

Description

一种汽车方向盘转动角度指示装置

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及汽车方向盘转动角度指示装置。 

背景技术

目前，汽车作为一种主要的交通工具已经非常普遍，而汽车转向是驾驶车辆的必备技巧，但是驾驶员驾驶汽车进行大幅度转弯时，尤其是在复杂区间倒车时需进行多次左右转动方向盘，对方向盘转动角度或圈数不易把握，容易造成误差和错觉。对于新手驾驶员，对方向盘角度的把握就更加不熟练了，更有在停车后意识不到把方向盘回正，下次开车时就不确定方向盘是否已经回正。以上的种种都使得驾驶员对于车辆的掌握感到困惑，增加驾车难度。 

且中国专利文献公开了专利申请号为201010131096.7的一种汽车方向盘转动角度指示器，该指示器包括方向盘、变速装置、角度检测传感器、电器控制板和液晶显示屏，方向盘底座部同轴的安装齿轮和减速装置上装有传动齿轮相啮合，角度检测传感器装在减速装置末级齿轮输出轴上，通过角度检测传感器检测出汽车转弯时转动方向盘的转动角度，并转换成电信号给电器控制板，液晶屏显示屏上指示出驾驶员方向盘转动的角度即提示了前轮扭转方向。该指示器能显示方向盘的转动角度，但存在的不足是：该指示器如果不想使用只能采用拆卸的方式进行拆除，在下次使用时需要重新安装，不方便使用。 

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种汽车方向盘转动角度指示装置，该指示装置不仅能显示方向盘的转动状态，而且该指示装置的功能可选，从而不影响驾驶员的传统驾驶方式。 

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种汽车方向盘转动角度指示装置，包括一个用于检测方向盘转动角度的角度传感器、用于显示角度传感器检测出的方向盘转动角度信号的液晶显示器和控制模块，所述的控制模块的输入口连接角度传感器，输出口连接液晶显示器，所述的控制模块还连接有用于实现触发控制模块发出控制指令控制液晶显示器开启和关闭的选择开关，所述的控制模块用于接收角度传感器检测的方向盘转动角度信号进行处理判断当前方向盘的转动角度，控制模块（2）还用于根据选择开关判断是否触发液晶显示器并与液晶显示器进行通讯，当选择开关闭合，控制模块发送触发信号给液晶显示器且与液晶显示器进行通讯；当选择开关打开，控制模块不送触发信号给液晶显示器。 

角度传感器实时检测汽车方向盘的转动角度信号，控制模块接收检测到的汽车方向盘的转动角度信号并对信号进行处理判断出当前方向盘的转动角度，同时控制模块进行选择判断选择开关的导通和关闭。当选择开关闭合，即控制模块接收选择开关电路导通信号，控制模块发送触发信号给液晶显示器，液晶显示器开启，且控制模块与液晶显示器进行通讯，将处理后的方向盘转动角度信号传送给液晶显示器，液晶显示器显示方向盘的当前的转动角度；当选择开关打开，即控制模块没有接收到选择开关电路导通信号，控制模块不送触发信号给液晶显示器，液晶显示器不工作。该装置不仅能直观的显示汽车方向盘的转动角度，方便辅助驾驶员在无法把握方向盘的转动角度的情况下，能更好的操控车辆，而且该装置的显示功能可选，驾驶员可根据个人习惯和路况进行选择，不影响传统的驾驶方法。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的控制模块根据车辆实际转向角度与角度传感器输出的电压进行线性标定制定标定表格。这里的标定表格在控制模块对角度传感器的检测信号进行判别时起到对比查询的作用。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的液晶显示器为 LCD液晶显示器，所述的液晶显示器集成于汽车仪表盘上。液晶显示器与仪表结合，即节省车内空间，且方便统一设计，无需拆除。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的控制模块为集成模块包括A/D转换模块、数字I/O输出模块、通讯模块和控制单元，所述的A/D转换模块、数字I/O输出模块和通讯模块分别连接于控制单元，所述的A/D转换模块的输入口连接角度传感器，通讯模块的输出口连接液晶显示器的通讯接口，数字I/O输出模块的输出口连接液晶显示器的触发信号输入口，所述的控制单元的输入口还连接有选择开关。 

角度传感器检测的方向盘转动角度输出模拟电压信号，A/D转换模块将角度传感器的模拟电压信号进行转换成数字信号供控制单元接收，控制单元接收数字信号查询电压与转动角度的标定表格判断出当前方向盘的转动角度，同时如果控制单元接收到选择开关的闭合信号，则控制单元通过数字I/O输出模块给液晶显示器发送触发信号，点亮液晶显示器，同时控制单元通过通讯模块将判断出的当前方向盘的转动角度发送给液晶显示器进行显示。控制模块集成有多种功能，使得该装置结构简单，占用车内空间小。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的角度传感器安装于汽车方向盘转向柱上。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的角度传感器安装于汽车方向盘下方的转向器的输出轴上。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的角度传感器的输出电压在0.5V～4.5V之间。角度传感器在方向盘左打死时，输出0.5V的模拟电压，在方向盘右打死时，输出4.5V的模拟电压，确定和了解角度传感器的输出电压，能使控制模块在接收后正确的判别出方向盘的转动角度。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的角度传感器为电压式传感器。 

在上述的汽车方向盘转动角度指示装置中，所述的电压式传感器为SCA60C电压式传感器。 

现有技术相比，本实用新型具有以下优点： 

1、本实用新型能直观的显示汽车方向盘的转动角度，方便辅助驾驶员在无法把握方向盘的转动角度的情况下，能更好的操控车辆，且该装置的显示功能可选，驾驶员可根据个人习惯和路况进行选择，不影响传统的驾驶方法，在不想使用时无需拆除。 

2、本实用新型通过液晶显示器与仪表结合，节省车内空间，且方便统一设计，无需拆除。 

3、本实用新型控制模块集成有多种功能，且角度传感器选用简便的电压式角度传感器，使得整个装置结构简单，占用车内空间小。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图中，1、角度传感器；2、控制模块；21、A/D转换模块；22、控制单元；23、通讯模块；24、数字I/O输出模块；3、液晶显示器；4、选择开关。 

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 

如图1所示，本汽车方向盘转动角度指示装置包括一个用于检测方向盘转动角度的角度传感器1、用于显示角度传感器1检测出的方向盘转动角度信号的液晶显示器3和控制模块2。角度传感器1安装于汽车方向盘转向柱上。这里的角度传感器1也可以安装于汽车方向盘下方的转向器的输出轴上。液晶显示器3为LCD液晶显示器，液晶显示器3集成于汽车仪表盘上。角度传感器1在方向盘左打到底时，输出0.5V的模 拟电压，在方向盘右打到底时，输出4.5V的模拟电压，角度传感器1的输出电压在0.5V～4.5V之间，控制模块2根据车辆实际转向角度与角度传感器1输出地0.5V～4.5V电压进行线性标定制定标定表格。角度传感器1为电压式传感器，这里的电压式传感器选用SCA60C电压式传感器。 

控制模块2的输入口连接角度传感器1，输出口连接液晶显示器3，控制模块2还连接有用于实现控制液晶显示器3开启和关闭的选择开关4，控制模块2用于接收角度传感器1检测的方向盘转动角度信号进行处理判断当前方向盘的转动角度，控制模块2还用于根据选择开关判断是否触发液晶显示器3并与液晶显示器3进行通讯，当选择开关4闭合，控制模块2发送触发信号给液晶显示器3且与液晶显示器3进行通讯，液晶显示器3显示方向盘的当前的转动角度；当选择开关4打开，控制模块2不送触发信号给液晶显示器3，液晶显示器3不工作。 

控制模块2为集成模块包括A/D转换模块21、数字I/O输出模块24、通讯模块23和控制单元22，A/D转换模块21、数字I/O输出模块24和通讯模块23分别连接于控制单元22，A/D转换模块21的输入口连接角度传感器1，通讯模块23的输出口连接液晶显示器3的通讯接口，数字I/O输出模块24的输出口连接液晶显示器3的触发信号输入口，控制单元22的输入口还连接有选择开关4。角度传感器1检测的方向盘转动角度输出模拟电压信号，A/D转换模块21将角度传感器1的模拟电压信号进行转换成数字信号供控制单元22接收，控制单元22接收数字信号查询电压与转动角度的标定表格判断出当前方向盘的转动角度，同时如果控制单元22接收到选择开关4的闭合信号，则控制单元22通过数字I/O输出模块24给液晶显示器3发送触发信号，点亮液晶显示器3，同时控制单元22通过通讯模块23将判断出的当前方向盘的转动角度发送给液晶显示器3进行显示。 

本汽车方向盘转动角度指示装置的工作原理如下： 

汽车启动后，设置于方向盘下方转向柱上或转向器的输出轴上的角度传感器1实时检测汽车方向盘的转动角度信号，并发送模拟电压信号 给与之连接的集成控制模块2，控制模块2接收并处理。控制模块2中的A/D转换模块21接收检测到的汽车方向盘转动角度模拟电压信号并将模拟电压信号转化成控制单元22能够识别的数字电压信号，控制单元22接收数字电压信号并于内部设定的电压与转动角度的线性关系的标定表格进行比较查询，判别出当前方向盘的转动角度。 

同时控制模块2进行选择判断选择开关4的导通和关闭。当选择开关4闭合，即控制模块2的控制单元22接收选择开关4电路导通信号，控制单元22通过数字I/O输出模块24发送触发信号给液晶显示器3，液晶显示器3触发开启，且控制单元22通过通讯模块23将判别后的方向盘转动角度信号传送给液晶显示器3，液晶显示器3显示方向盘的当前的转动角度；当选择开关4打开，即控制单元22没有接收到选择开关4电路导通信号，控制单元22不发送触发信号给液晶显示器3，液晶显示器3不工作。该装置不仅能直观的显示汽车方向盘的转动角度，方便辅助驾驶员在无法把握方向盘的转动角度的情况下，能更好的操控车辆，而且该装置的显示功能可选，驾驶员可根据个人习惯和路况进行选择，不影响传统的驾驶方法，不想使用该装置时，也无需拆除。 

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 

尽管本文较多地使用了角度传感器1、控制模块2、A/D转换模块21、控制单元22、通讯模块23、数字I/O输出模块24、液晶显示器3、选择开关4等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。 

Claims (9)

1.一种汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，包括一个用于检测方向盘转动角度的角度传感器（1）、用于显示角度传感器（1）检测出的方向盘转动角度信号的液晶显示器（3）和控制模块（2），所述的控制模块（2）的输入口连接角度传感器（1），输出口连接液晶显示器（3），所述的控制模块（2）还连接有用于实现触发控制模块（2）发出控制指令控制液晶显示器（3）开启和关闭的选择开关（4），所述的控制模块（2）用于接收角度传感器（1）检测的方向盘转动角度信号并进行处理判断当前方向盘的转动角度，控制模块（2）还用于根据选择开关判断是否触发液晶显示器（3）并与液晶显示器（3）进行通讯，且当选择开关（4）闭合，控制模块（2）发送触发信号给液晶显示器（3）且与液晶显示器（3）进行通讯；当选择开关（4）打开，控制模块（2）不送触发信号给液晶显示器（3）。

2.根据权利要求1所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的控制模块（2）根据车辆实际转向角度与角度传感器（1）输出的电压进行线性标定制定标定表格。

3.根据权利要求2所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的控制模块（2）为集成模块包括A/D转换模块（21）、数字I/O输出模块（24）、通讯模块（23）和控制单元（22），所述的A/D转换模块（21）、数字I/O输出模块（24）和通讯模块（23）分别连接于控制单元（22），所述的A/D转换模块（21）的输入口连接角度传感器（1），通讯模块（23）的输出口连接液晶显示器（3）的通讯接口，数字I/O输出模块（24）的输出口连接液晶显示器（3）的触发信号输入口，所述的控制单元（22）的输入口还连接有选择开关（4）。

4.根据权利要求3所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的液晶显示器（3）为LCD液晶显示器，所述的液晶显示器（3）集成于汽车仪表盘上。

5.根据权利要求4所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的角度传感器（1）安装于汽车方向盘转向柱上。 

6.根据权利要求4所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的角度传感器（1）安装于汽车方向盘下方的转向器的输出轴上。

7.根据权利要求5或6所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的角度传感器（1）的输出电压在0.5V～4.5V之间。

8.根据权利要求7所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的角度传感器（1）为电压式传感器。

9.根据权利要求8所述的汽车方向盘转动角度指示装置，其特征在于，所述的电压式传感器为SCA60C电压式传感器。 

Images