CN210364020U - 方向盘及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种方向盘及车辆，该方向盘包括轮圈骨架、外饰层本体和碳纤维加热层，所述轮圈骨架的至少部分外表面被所述外饰层本体覆盖，所述外饰层本体由绝缘材料制成，其中，所述碳纤维加热层嵌设在所述外饰层本体的内部且与所述外饰层本体一体成型。当给碳纤维加热层通电时，根据碳纤维材料通电后自发热的物理属性使其发热，该热量可以提高外饰层本体的温度，从而实现方向盘较舒适的握持感受。并且，将碳纤维加热层嵌设在外饰层本体的内部一体成型，减少了零部件的数量，简化了安装操作，节约了安装时间和成本。

Description

方向盘及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种方向盘及车辆。

背景技术

现有技术中，在寒冷的冬天方向盘的温度较低，为了提高驾驶员握持方向盘的舒适性，通常会在方向盘套的外侧粘贴加热片或缠绕加热丝，以通电加热，再在最外层覆盖由保温材料制成的保温层，此外，为了提升方向盘外观的美观性，在保温层外侧还会覆盖诸如水转印膜片的装饰层，这样的方向盘的零部件数量多，安装和维修更换较为复杂。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种方向盘及车辆，该方向盘零部件数量少，结构简单，安装方便。

为了实现上述目的，本公开提供一种方向盘，包括轮圈骨架、外饰层本体和碳纤维加热层，所述轮圈骨架的至少部分外表面被所述外饰层本体覆盖，所述外饰层本体由绝缘材料制成，其中，所述碳纤维加热层嵌设在所述外饰层本体的内部且与所述外饰层本体一体成型。

可选地，至少部分所述外饰层本体由透明材料制成，所述碳纤维加热层为单向碳纤维布。

可选地，所述外饰层本体形成为沿所述轮圈骨架的周向延伸的弧形结构，所述外饰层本体的端部分别设置有接线端子，所述接线端子与所述碳纤维加热层相连。

可选地，所述外饰层本体的横截面形成为C形，以在所述外饰层本体的内侧轮缘形成沿周向延伸的开口，并且，所述外饰层本体覆盖在所述轮圈骨架的外侧轮缘上。

可选地，所述轮圈骨架与所述外饰层之间还设置有支撑层，所述支撑层形成为环状结构，其内部形成有容纳所述轮圈骨架的环状空腔，其外表面开设有用于安装所述外饰层本体的凹部，所述外饰层本体嵌设在所述凹部中。

可选地，所述外饰层本体通过卡接的方式或紧固件紧固的方式可拆卸式地连接到所述支撑层。

可选地，所述外饰层本体的横截面具有圆弧外轮廓，该圆弧外轮廓的半径与所述支撑层的横截面的弧形外侧壁的半径相等，以使所述外饰层的本体的外表面与所述支撑层的外表面露出于所述外饰层本体的部分共同形成所述方向盘的外表面。

可选地，所述支撑层由包括聚氨基甲酸酯的材料发泡成型。

可选地，所述方向盘还包括轮辐骨架、控制器和线束，所述控制器设置在所述轮辐骨架上，所述线束的一端与所述碳纤维加热层相连，另一端经由所述轮辐骨架与所述控制器相连，其中，所述控制器用于控制所述碳纤维加热层的加热温度。

本公开还提供一种车辆，所述车辆包括如上所述的方向盘。

通过上述技术方案，当给碳纤维加热层通电时，根据碳纤维材料通电后自发热的物理属性使其发热，该热量可以提高外饰层本体的温度，从而实现方向盘较舒适的握持感受。并且，将碳纤维加热层嵌设在外饰层本体的内部一体成型，减少了零部件的数量，在安装时仅需一次安装操作就可以完成对碳纤维加热层和外饰层本体的安装，简化了安装操作，节约了安装时间和成本。除此之外，将碳纤维加热层嵌设在绝缘的外饰层本体的内部，可以避免碳纤维加热层上的电流传导至相邻的零部件上，防止电流流失。本公开的加热元件采用由碳纤维材料制成碳纤维加热层，由于其具有比热容小的特性，在通电后自身发热效果好，节能性强。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种实施方式的方向盘的结构示意图；

图2是沿图1中A-A线截取的剖视图。

附图标记说明

1 轮圈骨架 2 外饰层本体

3 碳纤维加热层 4 接线端子

5 支撑层 6 轮辐骨架

7 控制器 8 线束

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，通常使用的方位词如“内”、“外”是针对相应零部件的本身轮廓而言的，而“内侧轮缘”中的“内”是指方向盘的轮圈靠近方向盘轮辐的一侧，“外侧轮缘”中的“外”是指方向盘轮圈远离方向盘轮辐的一侧。此外，下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。

在相关技术中，本申请的发明人发现，具有加热功能的方向盘通常零部件较多且零散，造成安装和维修复杂等问题。

由此，如图1和图2所示，本公开实施例提供一种方向盘，包括轮圈骨架1、外饰层本体2和碳纤维加热层3，轮圈骨架1的至少部分外表面被外饰层本体2覆盖，外饰层本体2由绝缘材料制成，其中，碳纤维加热层3嵌设在外饰层本体2的内部且与外饰层本体2一体成型。

在上述技术方案中，当给碳纤维加热层3通电时，根据碳纤维材料通电后自发热的物理属性使其发热，该热量可以提高外饰层本体2的温度，从而实现方向盘较舒适的握持感受。并且，将碳纤维加热层3嵌设在外饰层本体2的内部一体成型，减少了零部件的数量，在安装时仅需一次安装操作就可以完成对碳纤维加热层3和外饰层本体2的安装，简化了安装操作，节约了安装时间和成本。除此之外，将碳纤维加热层3嵌设在绝缘的外饰层本体2的内部，可以避免碳纤维加热层3上的电流传导至相邻的零部件上，防止电流流失。本公开的加热元件采用由碳纤维材料制成碳纤维加热层3，由于其具有比热容小的特性，在通电后自身发热效果好，节能性强。

进一步地，本申请的发明人还发现，由碳纤维制成的复合材料因编织方式不同能呈现出不同的纹理，具有较强的装饰性，因此常用作各种跑车或概念车型的外观装饰。

基于此，如图2所示，在本公开实施例中，至少部分外饰层本体2由透明材料制成，碳纤维加热层3为单向碳纤维布。透明的外饰层本体2能够将碳纤维加热层3上的纹理呈现出来，使碳纤维加热层3在用于加热的同时，还能兼具装饰的作用，无需额外的装饰层，使得方向盘结构简单且造型美观。此外，碳纤维加热层3采用单向碳纤维布，单向碳纤维布通常是指在一个方向上具有大量的碳纤维丝，在另一方向只有少量并且通常是更细的碳纤维丝的碳纤维布，这样，在布置单向碳纤维布的方向时，可以向具有大量碳纤维丝的方向沿方向盘轮圈的周向方向布置，当给碳纤维加热层3通电时，电流能够沿方向盘轮圈的周向流动，从而使电流的流向一致。

这里需说明是，外饰层本体2的透明部分可以是由透明的树脂、玻璃、塑料等材料制成，以及，外饰层本体2可以仅具有部分透明区域，也可以全部为透明区域，本领域技术人员可以根据装饰需求进行灵活的设计，本公开对此不作限制。

作为本公开一种示例性实施方式，如图1所示，外饰层本体2形成为沿轮圈骨架1的周向延伸的弧形结构，外饰层本体2的端部分别设置有接线端子4，接线端子4与碳纤维加热层3相连。其中，轮圈骨架1的周向为附图1中所指示的方向。为了便于给碳纤维加热层3通电，外饰层本体2形成为弧形结构，可以在该弧形结构的两端均设置有接线端子4，一端的接线端子4用于接入电源的正极，另一端的接线端子4可以用于接入电源的负极。

此处需要说明的是，该弧形结构的弧度可以根据方向盘的常用握持区域确定，例如，外饰层本体2覆盖在方向盘的轮圈骨架1上的弧度可以为3π/2，本公开对外饰层本体2的弧度不作限制。

可选地，在本公开其他实施方式中，外饰层本体2可以包括多个沿轮圈骨架1的周向弧形结构，例如，可以分别在方向盘常握持的两侧设置两个弧度为π/2的弧形结构组成外饰层本体2。

进一步地，如图2所示，外饰层本体2的横截面可以形成为C形，以在外饰层本体2的内侧轮缘形成沿周向延伸的开口，并且，外饰层本体2覆盖在轮圈骨架1的外侧轮缘上，这样可以便于安装外饰层本体2。不过，在本公开其他可选地实施方式中，外饰层本体2也可以形成为管状套设在方向盘的最外侧，本公开对此不作限制。

作为本公开一种示例性实施方式，如图1和图2所示，轮圈骨架1与外饰层之间还设置有支撑层5，支撑层5形成为环状结构，其内部形成有容纳轮圈骨架1的环状空腔，其外表面开设有用于安装外饰层本体2的凹部，外饰层本体2嵌设在凹部中。该支撑层5设置在轮圈骨架1和外饰层之间，方向盘骨架被支撑层5完全包覆，外饰层覆盖在支撑层5的外侧。该支撑层5一方面用于包覆轮圈骨架1，另一方面使方向盘的尺寸更符合人体工程学所需的尺寸，提升握持舒适度。

其中，外饰层本体2可以通过卡接的方式或紧固件紧固的方式可拆卸式地连接到支撑层5，以便于拆卸和维修，当外饰层或者碳纤维发热层损坏时，仅需更换相应的零部件即可，节约维修成本。

此外，外饰层本体2的横截面具有圆弧外轮廓，该圆弧外轮廓的半径与支撑层5的横截面的弧形外侧壁的半径相等，以使外饰层的本体的外表面与支撑层5的外表面露出于外饰层本体2的部分共同形成方向盘的外表面。这样以维持方向盘外观的平整性。

作为一种可选地实施方式，支撑层5由包括聚氨基甲酸酯的材料发泡成型。这种材料具有一定的弹性，能给驾驶员提供柔软的握感；并且，这种材料还具有一定的保温性，将其设置在外饰层和轮圈骨架1之间，可以避免碳纤维发热层产生的热量从方向盘轮圈的结构内部过快流失。

作为本公开一种示例性实施方式，方向盘还包括轮辐骨架6、控制器7和线束8，控制器7设置在轮辐骨架6上，线束8的一端与碳纤维加热层3相连，另一端经由轮辐骨架6与控制器7相连，其中，控制器7用于控制碳纤维加热层3的加热温度。

具体地，上述线束8可以与设置在外饰层本体2端部的接线端子4相连，控制器7可以根据用户的输入指令调节向碳纤维加热层3输送的电流的大小，以调节方向盘的温度。此外，作为一种可选地实施方式，还可以在外饰层本体2的内侧设置温度传感器，控制器7基于温度传感器检测的温度调节电流大小。

本公开还提供一种车辆，该车辆包括如上所述的方向盘。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种方向盘，其特征在于，包括轮圈骨架(1)、外饰层本体(2)和碳纤维加热层(3)，所述轮圈骨架(1)的至少部分外表面被所述外饰层本体(2)覆盖，所述外饰层本体(2)由绝缘材料制成，其中，所述碳纤维加热层(3)嵌设在所述外饰层本体(2)的内部且与所述外饰层本体(2)一体成型。

2.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，至少部分所述外饰层本体(2)由透明材料制成，所述碳纤维加热层(3)为单向碳纤维布。

3.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，所述外饰层本体(2)形成为沿所述轮圈骨架(1)的周向延伸的弧形结构，所述外饰层本体(2)的端部分别设置有接线端子(4)，所述接线端子(4)与所述碳纤维加热层(3)相连。

4.根据权利要求3所述的方向盘，其特征在于，所述外饰层本体(2)的横截面形成为C形，以在所述外饰层本体(2)的内侧轮缘形成沿周向延伸的开口，并且，所述外饰层本体(2)覆盖在所述轮圈骨架(1)的外侧轮缘上。

5.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，所述轮圈骨架(1)与所述外饰层之间还设置有支撑层(5)，所述支撑层(5)形成为环状结构，其内部形成有容纳所述轮圈骨架(1)的环状空腔，其外表面开设有用于安装所述外饰层本体(2)的凹部，所述外饰层本体(2)嵌设在所述凹部中。

6.根据权利要求5所述的方向盘，其特征在于，所述外饰层本体(2)通过卡接的方式或紧固件紧固的方式可拆卸式地连接到所述支撑层(5)。

7.根据权利要求5所述的方向盘，其特征在于，所述外饰层本体(2)的横截面具有圆弧外轮廓，该圆弧外轮廓的半径与所述支撑层(5)的横截面的弧形外侧壁的半径相等，以使所述外饰层的本体的外表面与所述支撑层(5)的外表面露出于所述外饰层本体(2)的部分共同形成所述方向盘的外表面。

8.根据权利要求5所述的方向盘，其特征在于，所述支撑层(5)由包括聚氨基甲酸酯的材料发泡成型。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方向盘，其特征在于，所述方向盘还包括轮辐骨架(6)、控制器(7)和线束(8)，所述控制器(7)设置在所述轮辐骨架(6)上，所述线束(8)的一端与所述碳纤维加热层(3)相连，另一端经由所述轮辐骨架(6)与所述控制器(7)相连，其中，所述控制器(7)用于控制所述碳纤维加热层(3)的加热温度。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-9中任一项所述的方向盘。

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