CN204383188U - 车辆仪表及其驱动装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车辆仪表及其驱动装置，该车辆仪表包括：表盘以及驱动装置，用以驱动表盘运动。该驱动装置包括：电机、下支架和螺旋部，该电机与该下支架活动连接，用以驱动下支架转动，该表盘与该下支架固定连接并随同该下支架转动，该螺旋部固定不动，设置在所述下支架和所述表盘之间，用以将下支架和表盘的转动转换为螺旋运动，从而能够按照驾驶需求变换显示模式。

Description

车辆仪表及其驱动装置

技术领域

本申请涉及一种车辆仪表及其驱动装置。

背景技术

近年来，汽车仪表的技术也越来越先进，造型越来越多样。根据实际需求，采用机械式表盘、液晶显示屏、TFT屏(彩色液晶显示屏)等，以实现各种显示效果。

随着新的汽车技术的发展，在一些车辆开始配置驾驶模式选择功能，例如“舒适”、“运动”和“自动”等模式。目前车辆仪表不能针对不同驾驶模式，而变换显示模式。车辆仪表要实现显示模式的切换功能，需要具有驱动表盘运动的驱动装置。

实用新型内容

本申请的目的在于克服现有的技术的不足，提供一种车辆仪表及其驱动装置，其能够驱动表盘运动，从而能够按照驾驶需求变换显示模式。

为实现此目的，一种车辆仪表的驱动装置，用以驱动车辆仪表的一表盘运动，包括：电机、下支架和螺旋部，所述电机与所述下支架活动连接，用以驱动下支架转动，所述表盘与所述下支架固定连接并随同所述下支架转动，所述螺旋部固定不动，设置在所述下支架和所述表盘之间，用以将下支架和所述表盘的转动转换为螺旋运动。

本申请在其另一方面提供了一种车辆仪表，包括：表盘，以及所述的驱动装置，用以驱动所述表盘运动。

本申请车辆仪表及其驱动装置，通过各表盘之间相互配合的机械运动实现仪表布局风格的转变，根据实际驾驶模式或驾驶员需求，变化仪表的布局，实现了车辆仪表表盘可以变化布局的效果，既解决了驾驶员在不同模式下对车辆仪表主要显示信息的不同需求，而且实现了传统机械仪表无法实现的界面转换功能，并提升驾驶员的驾驶乐趣和整车的科技感。

附图说明

本申请的前述和其它方面将通过下面参照附图所做的详细介绍而被更完整地理解和了解，在附图中：

图1绘示根据本申请的一种可行实施方式的车辆仪表的示意图。

图2a绘示图1所示实施例的车辆仪表表现为第一模式的示意图。

图2b绘示图1所示实施例的车辆仪表表现为第一模式的仰视示意图。

图3a绘示图1所示实施例的车辆仪表表现为第二模式的示意图。

图3b绘示图1所示实施例的车辆仪表表现为第二模式的仰视示意图。

图4绘示图1所示实施例的车辆仪表由第一模式切换至第二模式的过程示意图。

图5绘示图1所示实施例的车辆仪表的第一驱动装置的结构示意图。

图6绘示图1所示实施例的车辆仪表的第二驱动装置的结构示意图。

图7a绘示根据本申请的另一种可行实施方式的车辆仪表表现为第一模式的正视和仰视示意图。

图7b绘示图7a所示实施方式的车辆仪表表现为第二模式的正视和仰视示意图。

图8a绘示根据本申请的又一种可行实施方式的车辆仪表表现为第一模式的正视和仰视示意图。

图8b绘示图8a所示实施方式的车辆仪表表现为第二模式的正视和仰视示意图。

图8c绘示图8a所示实施方式的车辆仪表表现为另一种第二模式的正视和仰视示意图。

图9绘示本申请的车辆仪表的微处理器的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本申请的车辆仪表进行描述。

本申请一较佳实施例的一种车辆仪表，包括：第一表盘和第二表盘；第一驱动装置，配置为驱动所述第一表盘运动；以及第二驱动装置，配置为驱动所述第二表盘运动，第一表盘所在面定义为基准面；

其中，所述第一表盘大致在该基准面内运动，所述第二表盘的运动方向与所述基准面形成夹角。通过第一表盘和第二表盘的运动，改变车辆仪表的布局、模式、显示风格和显示信息。

请参照图1，在本实施例中，本申请车辆仪表包括第一表盘1、第二表盘2、显示单元。本实施例中，第一表盘1和第二表盘2是具有机械式刻度盘的表盘。在其他实施方式中，第一表盘1和第二表盘2也可以分别是单独设置的包括有液晶显示屏的表盘或TFT液晶显示屏的表盘。

第一表盘1例如是转速表，用以显示转速。第一表盘1下方开设有窗口101，用以显示第一表盘1所遮挡的信息。第二表盘2例如是车速表，用以显示车速。本实施例中，显示单元固定不动，包括副表盘31，主要用以显示水温、机油温度、燃油等信息。显示单元还包括设置在第一表盘1与第二表盘2之间的显示屏和报警符号32，用以显示车速、转速等常规信息。在其他实施方式中，显示单元仅包括副表盘31，或者仅包括设置在第一表盘1与第二表盘2之间的显示屏和报警符号32，或者其他需要显示信息的单元。

本申请车辆仪表可以按需求变换其显示模式，显示不同需求所需信息。本实施例的车辆仪表根据不同的驾驶模式，变换表现为两种显示模式：第一模式和第二模式。

请参照图2a和图2b，当本实施例的车辆仪表表现为第一模式，例如是普通模式时，其与常规仪表相同，仪表布局为两个表盘，第一表盘1设置在左边，第二表盘2设置在右边，第一表盘1和第二表盘2之间设置有显示屏和报警符号32，用以显示车速、转速等常规信息，整体布局简洁。副表盘31隐藏在第一表盘1后侧，通过第一表盘1的窗口101看到副表盘31的部分信息301，例如燃油信息。

请参照图3a和图3b，当本实施例的车辆仪表表现为第二模式，例如是运动模式时，显示有三个表盘。通常驾驶员在进入运动模式后，进行激烈驾驶时，主要只关注发动机转速和挡位信息。为凸显运动模式所需信息，将第一表盘1(转速表)移至中间，左边是副表盘31，右边是第二表盘2(车速表)。通过副表盘31增加显示与运动模式相关的信息。同时通过第一表盘1的窗口101可以看到显示屏和报警符号32的部分信息，例如挡位等信息。通过这种模式的切换，针对车辆的不同驾驶模式，显示不同信息。

将本实施例的车辆仪表的初始状态设置为普通模式，即：第一表盘1与第二表盘2可见，副表盘31隐藏在第一表盘1之后，只能通过第一表盘1的窗口101看到副表盘31的燃油信息301，请参照图4和图3，当车辆需要切换到运动模式时，进行以下切换步骤：

接收模式切换信号；

第二表盘2沿第二方向(即图4中的实线箭头方向)移动，即向后移动至与副表盘31平齐，具体过程是：第二表盘2向后做运动，为第一表盘1让出移动空间。为了在模式切换后，避免第一表盘1遮挡第二表盘2的显示信息，或者使第二表盘2与副表盘31的风格协调，第二表盘2沿第二方向做螺旋运动，既第二表盘2顺时针旋转90度同时后移至与副表盘31平齐。在其他实施例中，如果模式切换后，第一表盘1不会遮挡第二表盘2的显示信息，或者不需要考虑第二表盘2与副表盘31的风格协调问题，则第二表盘2沿第二方向做直线运动，后移至与副表盘31平齐即可。在此情况下，第二驱动装置5采用线性驱动机构；

最后，第一表盘1沿第一方向(即图4中的虚线箭头方向)移动，即大致沿第一表盘1所在平面向右移到中间位置，露出副表盘31，切换至如图3所示的运动模式。

本较佳实施例中，模式切换信号来自车辆的挡位模式信号。当挡位模式是普通模式，则车辆仪表表现为普通模式，当挡位模式由普通模式变为运动模式时，则本实施例的车辆仪表开始执行模式切换操作。在其他实施例中，车辆仪表设置有手动模式切换按钮(未图示)，模式切换信号来自于驾驶员操作该模式切换按钮的产生的信号。

这样就通过第一表盘1和第二表盘2相互配合的移动实现了车辆仪表的布局即模式的切换。如切换回到普通模式时，本实施例的车辆仪表按照上述步骤倒叙执行即可，不赘述。

本申请车辆仪表还包括用以驱动第一表盘1运动的第一驱动装置4，以及驱动第二表盘2运动的第二驱动装置5，均本申请车辆仪表内部。第一表盘1、第二表盘2分别通过第一驱动装置4、第二驱动装置5与车辆仪表的仪表板本体(未图示)连接。

请参照图5，本实施例中，第一驱动装置4是线性驱动机构，用以驱动第一表盘1沿其所在面做线性运动。第一驱动装置4，包括电机401、丝杆402以及导轨403，电机401与丝杆402之间设置有皮带传动装置404，用以将电机401的动力按需求减速至丝杆402。在其他实施例中，电机401可以通过其他传动方式驱动丝杆402，例如丝杆402可以通过齿轮传动装置与电机401的输出轴，或者丝杆402与电机401的输出轴直接连接。第一表盘1一端通过丝杆螺母405与丝杆402连接，另一端与导轨403连接。在本实施例中，第一驱动装置4包括有两根导轨403，用以使第一表盘1平稳地直线运动。在其他实施例中，第一驱动装置4可以仅设置一根导轨403，只要其可以导引第一表盘1直线运动即可。第一驱动装置4驱动第一表盘1运动时，电机401通过皮带传动装置带动丝杆402旋转，又通过丝杆螺母404带动第一表盘1沿导轨403直线移动，使第一表盘1能够沿第一方向运动。该第一方向是第一表盘1所在平面的任意方向，其由导轨403和丝杆402的延伸方向确定。图1至图4所示实施例中，第一表盘1在其所在平面确定的基准面内左右平移。在其他实施例中，第一表盘1在该基准面内斜向移动，例如图8c所示的实施例，容后详述。可以理解，如果导轨403具有弧度，并且将丝杆螺母405与第一表盘1之间增加一处连杆或滑块连接，或将丝杆402的传动方式改为曲柄连杆机构或皮带传动等，则第一表盘可以沿一弧线运动。因此根据导轨403的延伸方向以及其形状，决定第一表盘1可以在其所在平面确定的基准面内的运动方向，不再赘述。

第二驱动装置5用以驱动第二表盘2沿第二方向运动。该第二方向与第一表盘1所在平面确定的基准面形成一定夹角，夹角范围可以是30度至150度，图1至图4所示实施例中，该第二方向与基准面大致垂直。该实施例中，第二驱动装置5是螺旋驱动机构，用以第二表盘2沿第二方向螺旋运动。

本实施例中，第二驱动装置5包括电机501、下支架503和螺旋部505。电机501可活动地与下支架503连接，第二表盘2与下支架503固定在一起，螺旋部505设置在第二表盘2与下支架503之间。

下支架503具有固定脚5031，用以与第二表盘2的固定槽201配合，从而将下支架503和第二表盘2固定在一起。下支架503具有若干后支撑脚5032，第二表盘2具有若干前支撑脚202，螺旋部505的前、后两侧对应于前支撑脚202、后支撑脚5032分别设置有若干螺旋导引面(顺时针方向延伸3个，逆时针方向延伸3个)，后支撑脚5032与前支撑脚202分别从后方和前方可滑动地抵持该等螺旋导引面，从而将螺旋部505布置在下支架503和第二表盘2之间。另外，每个螺旋导引面具有止挡部5051，用以限定第二表盘2与下支架503的螺旋运动的起点和/或终点。

第二驱动装置5还包括支撑件504，支撑件504是第二表盘2的外壳的一部分，或者与第二表盘2的外壳固定连接，在本施例中，螺旋部505与支撑件504连接，因此螺旋部505与支撑件504固定不动。

第二驱动装置5还包括销键502，其设置在电机501与下支架503之间，其一端与电机501的输出轴过盈配合，而另一端与下支架503间隙配合。销键502两端设置有致动销5020，下支架503对应设置有与致动销5020配合的轨道5030，电机501带动销键502旋转，销键502带动下支架503旋转。在下支架503的螺旋运动过程中，致动销5020可在下支架503的轨道5030内前后活动，用以抵销下支架503的螺旋运动。

工作时，在电机501的驱动下，销键502带动下支架503转动，使第二表盘2与下支架503一同旋转，该旋转运动经由螺旋部505的转换而形成螺旋运动，进而使第二表盘2沿第二方向做螺旋运动，例如使第二表盘2顺时针旋转90度同时远离第一表盘1所在平面确定的基准面。

根据实际需求，其他实施例中，第二驱动装置5是线性驱动机构。其结构可以与第一驱动装置4相同或不同，只要其可以驱动第二表盘2沿第二方向直线运动即可，例如仅使第二表盘2远离或靠近第一表盘1所在平面确定的基准面。

可以理解，上述第一驱动装置4、第二驱动装置5的结构仅限于示例描述，实际应用时，第一驱动装置4、第二驱动装置5并不限于上述结构，也可以采用其他驱动结构，只要其可以驱动第一表盘和第二表盘按照预定的方向方式运动即可。

在本实施例的车辆仪表中，由于第一驱动装置4和第二驱动装置5设置在第一表盘1、第二表盘2与仪表壳体之间，且车辆仪表外表面设置有黑色透明面板，因此从本实施例的车辆仪表的外部，第一驱动装置4和第二驱动装置5皆不可见。

请参照图7a和图7b，绘示包含根据本申请的另一种可行实施方式的车辆仪表的不同模式的示意图。

在本实施例中，车辆仪表包括第一表盘10和第二表盘20。在第一模式下，仅第一表盘10可见，而第二表盘20隐藏在第一表盘10之后。在第二模式下，第一表盘10和第二表盘20均可见。从第一模式切换至第二模式时，第一表盘10和第二表盘20分别沿图7a所示的虚线方向运动，第一表盘10沿第一方向移动，以露出第二表盘20，第一方向即在第一表盘1所在平面确定的基准面向左移动，第二表盘20沿第二方向移动，以与第一表盘10所在平面或者其他平面平齐，第二方向与第一表盘1所在平面确定的基准面大致垂直。

请参照图8a和图8b，绘示包含根据本申请的又一种可行实施方式的车辆仪表的不同模式的示意图。

在本实施例中，车辆仪表两个第一表盘10’和两个第二表盘20’。在第一模式下，仅两个第一表盘10’可见，而两个第二表盘20’分别隐藏在两个第一表盘10’之后。在第二模式下，第一表盘10’和第二表盘20’均可见。从第一模式切换至第二模式时，第一表盘10’和第二表盘20’分别沿图8a所示的虚线方向运动，两个第一表盘10分别向左右移动，以露出第二表盘20，第二表盘20前移至第一表盘10所在平面或者其他平面平齐。

请参照图8c，是该本实施例的第二模式的变体，从第一模式切换至第二模式时，第一表盘10’分别向左下、右下侧斜向移动；第二表盘20’前移至与第一表盘10’所在平面或者其他平面平齐。可见，在本实施例中，第一表盘10’的运动方向并不限于左右移动，可根据实际需求斜向移动。

请参照图9，本申请车辆仪表还包括微处理器8，用以控制第一驱动装置4和第二驱动装置5的启动、停止以及起停的先后顺序，该微处理器8包括信号接收单元，用以接收模式切换信号，如前所述，模式切换信号来自车辆的挡位模式信号，或者来自手动模式切换按钮的信号。

可以理解，本申请车辆仪表并不仅仅限于上述实施例的表现方式和切换模式，根据实际需求和驾驶模式，本申请车辆仪表可以设置不同数量的表盘，使第一表盘与第二表盘沿不同方向移动，进行多种不同的模式切换。

本申请通过仪表上各表盘之间相互配合的机械运动实现仪表布局风格的转变，根据实际驾驶模式或驾驶员需求，变化仪表的布局，实现了车辆仪表表盘可以变化布局的效果，既解决了驾驶员在不同模式下对车辆仪表主要显示信息的不同需求，而且实现了车辆仪表尤其是机械式仪表的界面转换功能，并提升驾驶员的驾驶乐趣和整车的科技感。

虽然基于特定的实施方式显示和描述了本申请，但本申请并不限制于所示出的细节。相反地，在权利要求及其等同替换的范围内，本申请的各种细节可以被改造。

Claims (10)

1.一种车辆仪表的驱动装置，用以驱动车辆仪表的一表盘运动，其特征在于，包括：电机、下支架和螺旋部，所述电机与所述下支架活动连接，用以驱动下支架转动，所述表盘与所述下支架固定连接并随同所述下支架转动，所述螺旋部固定不动，设置在所述下支架和所述表盘之间，用以将下支架和所述表盘的转动转换为螺旋运动。

2.如权利要求1所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括销键，用以连接电机与下支架，一端与电机的输出轴过盈配合，而另一端与下支架间隙配合螺旋部螺旋部。

3.如权利要求2所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述销键设置有致动销，所述下支架设置有与所述致动销配合的轨道，所述致动销可在所述轨道内前后活动，用以抵销下支架的螺旋运动。

4.如权利要求1所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述下支架具有固定脚，所述表盘具有与所述固定脚配合的固定槽，从而将所述下支架和所述表盘固定在一起。

5.如权利要求1所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述下支架具有若干后支撑脚，所述表盘具有若干前支撑脚，所述螺旋部的前后两侧对应地设置有若干螺旋导引面，后支撑脚与前支撑脚分别从后方和前方可滑动地抵持所述螺旋导引面，从而将螺旋部布置在下支架和所述表盘之间。

6.如权利要求1所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述螺旋导引面具有至少一止挡部，用以限定所述表盘与下支架的螺旋运动的起点和/或终点。

7.如权利要求1所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置还包括支撑件，所述支撑件是所述表盘的外壳的一部分，或者与所述表盘的外壳固定连接。

8.如权利要求7所述的车辆仪表的驱动装置，其特征在于，所述螺旋部与支撑件固定连接，或者与所述表盘的外壳固定连接。

9.一种车辆仪表，其特征在于，包括：

表盘，以及

如权利要求1-8任意一项所述的驱动装置，用以驱动所述表盘运动。

10.如权利要求9所述的车辆仪表，其特征在于，所述表盘是具有机械式刻度盘的表盘、具有液晶显示屏的表盘和/或具有TFT液晶显示屏的表盘。