CN213892471U - 一种方向盘的振动装置及应用该振动装置的预警系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种方向盘的振动装置及应用该振动装置的预警系统，属于车辆驾驶安全的领域，该振动装置安装在方向盘上，所述方向盘包括轮圈和与轮圈一体成型的轮毂，所述振动装置包括安装支架、振动电机、控制电路板和偏心转轮，所述安装支架固定设置在轮毂上，所述振动电机固定在安装支架上，所述控制电路板与振动电机电连接，所述控制电路板用于控制振动电机的开闭，所述偏心转轮与振动电机的转子固定连接。本申请使得振动装置的安装空间更大，降低振动装置的安装固定要求，使得安装固定更加方便和牢固。

Description

一种方向盘的振动装置及应用该振动装置的预警系统

技术领域

本申请涉及车辆驾驶安全的领域，尤其是涉及一种方向盘的振动装置及应用该振动装置的预警系统。

背景技术

随着时代发展和社会进步，人们的生活水平和品质日益提高，很多人都购买了私家车用以代步，但是随之而来的问题就是疲劳驾驶，每年因疲劳驾驶导致的交通事故有很多起，仅次于酒驾，驾驶员因长时间的驾驶或者驾驶前的休息不够充分，都可能会导致疲劳驾驶，身体和神经反应均变得迟钝，失去对方向盘的把控从而造成交通事故。

相关的公告号为CN110104053B的中国发明专利，其公开了一种用于车辆的方向盘振动提示系统，包括方向盘、设置在方向盘处的振动装置，振动装置为螺线管马达；螺线管马达包括第一软磁体和第二软磁体，第一软磁体上绕有螺线管；方向盘包括方向盘本体和方向盘可动部，第一软磁体和第二软磁体中的其中一个固定在方向盘本体，另一个固定在方向盘可动部，螺线管马达用于驱动方向盘可动部振动；螺线管在工作时间歇性的通电和断电。

针对上述中的相关技术，发明人认为相关的振动装置安装在方向盘的轮圈处，安装空间小，对安装固定的要求较高，在长期振动使用过程中，容易导致振动装置不稳定。

实用新型内容

为了改善振动装置的安装空间小，安装固定的要求高的问题，本申请提供一种方向盘的振动装置及应用该振动装置的预警系统。

一方面，本申请提供的一种方向盘的振动装置采用如下的技术方案：

一种方向盘的振动装置，该振动装置安装在方向盘上，所述方向盘包括轮圈和与轮圈一体成型的轮毂，所述振动装置包括安装支架、振动电机、控制电路板和偏心转轮，所述安装支架固定设置在轮毂上，所述振动电机固定在安装支架上，所述控制电路板与振动电机电连接，所述控制电路板用于控制振动电机的开闭，所述偏心转轮与振动电机的转子固定连接。

通过采用上述技术方案，在进行振动装置的安装时，先将安装支架固定在轮毂上，再将振动电机和控制电路板安装在安装支架上，轮毂为振动装置的安装提供更多的安装空间，降低振动装置的安装固定要求，使得安装固定更加方便和牢固。

可选的，所述安装支架包括轮毂连接板、电机支撑板和电机固定板，所述轮毂连接板、电机支撑板和电机固定板一体成型，所述轮毂连接板位于电机支撑板的两侧的底部，所述轮毂连接板与轮毂的表面贴合，所述轮毂连接板上开设有若干用于和轮毂连接的第一连接孔，所述振动电机位于电机支撑板的顶部，所述电机固定板垂直固定设置在电机支撑板的一端，所述振动电机贴合固定在电机固定板上，所述电机固定板上开设有若干用于和振动电机连接的第二连接孔。

通过采用上述技术方案，安装支架一体成型，结构更加牢固；工作人员可以通过在第一连接孔内旋入螺丝将轮毂连接板固定在轮毂上；再通过第二连接孔将振动电机固定在电机固定板上，安装结构简单，便于操作。

可选的，所述电机支撑板靠近电机固定板的顶壁上固定有支撑筋板，所述支撑筋板远离电机支撑板的一端与振动电机底面抵接。

通过采用上述技术方案，支撑筋板为振动电机提供支撑，提高振动电机和安装支架连接的稳定性。

可选的，所述控制电路板上垂直固定有两个导电插销，所述振动电机上相应开设有两个插口，各所述导电插销插设在各插口内。

通过采用上述技术方案，控制电路板通过导电插销插设在振动电机的插口内，实现控制电路板和振动电机的电连接以及相对固定，安装连接方便。

可选的，所述电机支撑板向上拱起，所述电机支撑板的横截面为倒“U”形。

通过采用上述技术方案，当振动电机转动，使得偏心转轮不断转动，从而使得振动电机不断震颤，振动通过振动电机传递到安装支架，再传递到整个方向盘，而支撑板向上拱起，为安装支架的震颤提供空间，减少安装支架与方向盘之间的硬碰硬，进而提高振动的稳定性。

另一方面，本申请还提供的一种预警系统采用如下的技术方案：

一种预警系统，包括车载中央处理器、压力感应装置和振动装置，所述压力感应装置安装在汽车的方向盘上，所述压力感应装置用于检测驾驶人员施加在方向盘上的压力，所述压力感应装置与将检测信号传输到车载中央处理器上，所述车载中央处理器与振动装置电连接。

通过采用上述技术方案，压力感应装置对驾驶人员施加在方向盘上的压力进行检测，当驾驶员因疲劳驾驶而双手松开方向盘时，压力感应装置将信号传递到车载中央处理器上，车载中央处理器控制振动装置发生振动，继而对驾驶员进行警醒，减少意外的发生，提高行车安全性。

可选的，所述预警系统还包括摄像监测装置，所述摄像监测装置用于监测驾驶人员的脸部和身体姿态，所述摄像监测装置与车载中央处理器连接，所述摄像监测装置将图像信号传输到车载中央处理器上。

通过采用上述技术方案，摄像监测装置对驾驶人员的脸部和身体姿态进行监测，当驾驶员因疲劳驾驶而出现双目闭合或头部下垂等情况，摄像监测装置将信号传递到车载中央处理器上，车载中央处理器控制振动装置发生振动，继而对驾驶员进行警醒，提高了对驾驶员的驾驶状态的监测准确度，从而减少意外的发生，提高行车安全性。

可选的，所述预警系统还包括警报装置和座椅震颤装置，所述警报装置和座椅震颤装置均与车载中央处理器连接。

通过采用上述技术方案，当压力感应装置或摄像监测装置检测到驾驶员出现疲劳驾驶陷入昏睡时，车载中央处理器控制振动装置、警报装置和座椅震颤装置启动，振动装置使得方向盘发生振动，警报装置产生蜂鸣警示，同时座椅震颤装置控制驾驶座发生震颤，以确保驾驶员能够保持清醒状态，提高行车安全性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过将振动装置设置在方向盘的轮毂上，振动装置的安装空间更大，降低振动装置的安装固定要求，使得安装固定更加方便和牢固；

2.通过设置轮毂连接板、电机支撑板和电机固定板，使得振动装置与方向盘之间的安装结构更加简单牢固，便于操作；

3.通过设置摄像监测装置，对驾驶人员的脸部和身体姿态进行监测，提高了对驾驶员的驾驶状态的监测准确度，从而减少意外的发生，提高行车安全性。

附图说明

图1是本申请实施例的一种方向盘的振动装置安装在方向盘上时整体结构示意图。

图2是本申请实施例的一种方向盘的振动装置的整体结构爆炸图。

图3是本申请实施例的一种预警系统的流程图。

附图标记说明：1、车载中央处理器；2、振动装置；21、安装支架；211、轮毂连接板；2111、第一连接孔；212、电机支撑板；2121、支撑筋板；213、电机固定板；2131、第二连接孔；2132、通孔；22、振动电机；221、插口；23、控制电路板；231、导电插销；24、偏心转轮；3、压力感应装置；4、摄像监测装置；5、警报装置；6、座椅震颤装置；7、方向盘；71、轮圈；72、轮毂。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种方向盘的振动装置。参照图1和图2，该振动装置2安装在方向盘7上，所述方向盘7包括轮圈71和与轮圈71一体成型的轮毂72。该振动装置2包括安装支架21、振动电机22、控制电路板23和偏心转轮24，安装支架21通过螺丝安装在轮毂72上，振动电机22通过螺丝固定在安装支架21，偏心转轮24与振动电机22的转子固定连接，控制电路板23设置在振动电机22上，控制电路板23与振动电机22电连接，控制电路板23用于控制振动电机22的启动和停止。

参照图1和图2，安装支架21包括轮毂连接板211、电机支撑板212和电机固定板213。轮毂连接板211、电机支撑板212和电机固定板213一体成型，轮毂连接板211位于电机支撑板212的两侧的底部，各轮毂连接板211上开设第一连接孔2111。电机支撑板212向上拱起，电机支撑板212和轮毂连接板211之间圆滑过渡，电机支撑板212的横截面形状呈倒“U”形。电机支撑板212的顶壁的一端处垂直固定有支撑筋板2121，振动电机22设置在支撑筋板2121上。电机固定板213垂直固定在电机支撑板212的顶壁靠近支撑筋板2121的一端，电机固定板213上开设有供振动电机22的转子穿过的通孔2132，且电机固定板213上还开设有三个第二连接孔2131。振动电机22上开设有两个插口221，控制电路板23上相应垂直焊接固定有两个导电插销231。

本申请实施例一种方向盘的振动装置的实施原理为：在进行振动装置2的安装时，工作人员可以通过在第一连接孔2111内旋入螺丝，完成安装支架21与轮毂72的安装固定，随后将导电插销231插设在各插口221内，完成控制电路板23和振动电机22的安装固定，再将振动电机22放置在支撑筋板2121上，接着通过在第二连接孔2131内旋入螺丝，完成振动电机22和安装支架21的连接，最后将偏心转轮24与振动电机22的转子进行连接固定。振动装置2的安装空间更大，降低振动装置2的安装固定要求，且安装结构简单，便于操作。

本申请实施例还公开一种预警系统。参照图1和图3，该预警系统包括车载中央处理器1、压力感应装置3、振动装置2、摄像监测装置4、警报装置5以及座椅震颤装置6，压力感应装置3安装在方向盘7的轮圈71上，压力感应装置3用于检测驾驶人员施加在轮圈71上的压力。摄像监测装置4可以设置在汽车的前挡风玻璃处或汽车的仪表盘上，摄像监测装置4用于监测驾驶人员的脸部和身体姿态。压力感应装置3和摄像监测装置4均与车载中央处理器1电连接。振动装置2安装在轮毂72上，振动装置2用于带动方向盘7产生振动。警报装置5可以安装在汽车的仪表盘上或方向盘7上，警报装置5用于发生警报。座椅震颤装置6安装在驾驶座内，用以驱动驾驶座发生震颤。振动装置2、警报装置5和座椅震颤装置6均与车载中央处理器1电连接。

本申请实施例一种预警系统的实施原理为：当驾驶员因疲劳驾驶而双手松开方向盘7时，压力感应装置3将信号传递到车载中央处理器1上。当驾驶员因疲劳驾驶而出现双目闭合或头部下垂等情况，摄像监测装置4将信号传递到车载中央处理器1上。车载中央处理器1控制振动装置2、警报装置5和座椅震颤装置6启动，振动装置2使得方向盘7发生振动，警报装置5产生蜂鸣警示，同时座椅震颤装置6控制驾驶座发生震颤，以确保驾驶员能够保持清醒状态，提高行车安全性。

以上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 (8)

1.一种方向盘的振动装置，该振动装置(2)安装在方向盘(7)上，所述方向盘(7)包括轮圈(71)和与轮圈(71)一体成型的轮毂(72)，其特征在于：所述振动装置(2)包括安装支架(21)、振动电机(22)、控制电路板(23)和偏心转轮(24)，所述安装支架(21)固定设置在轮毂(72)上，所述振动电机(22)固定在安装支架(21)上，所述控制电路板(23)与振动电机(22)电连接，所述控制电路板(23)用于控制振动电机(22)的开闭，所述偏心转轮(24)与振动电机(22)的转子固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种方向盘的振动装置，其特征在于：所述安装支架(21)包括轮毂连接板(211)、电机支撑板(212)和电机固定板(213)，所述轮毂连接板(211)、电机支撑板(212)和电机固定板(213)一体成型，所述轮毂连接板(211)位于电机支撑板(212)的两侧的底部，所述轮毂连接板(211)与轮毂(72)的表面贴合，所述轮毂连接板(211)上开设有若干用于和轮毂(72)连接的第一连接孔(2111)，所述振动电机(22)位于电机支撑板(212)的顶部，所述电机固定板(213)垂直固定设置在电机支撑板(212)的一端，所述振动电机(22)贴合固定在电机固定板(213)上，所述电机固定板(213)上开设有若干用于和振动电机(22)连接的第二连接孔(2131)。

3.根据权利要求2所述的一种方向盘的振动装置，其特征在于：所述电机支撑板(212)靠近电机固定板(213)的顶壁上固定有支撑筋板(2121)，所述支撑筋板(2121)远离电机支撑板(212)的一端与振动电机(22)底面抵接。

4.根据权利要求1所述的一种方向盘的振动装置，其特征在于：所述控制电路板(23)上垂直固定有两个导电插销(231)，所述振动电机(22)上相应开设有两个插口(221)，各所述导电插销(231)插设在各插口(221)内。

5.根据权利要求3所述的一种方向盘的振动装置，其特征在于：所述电机支撑板(212)向上拱起，所述电机支撑板(212)的横截面为倒“U”形。

6.一种预警系统，其特征在于：包括车载中央处理器(1)、压力感应装置(3)和如权利要求1-5所述振动装置(2)，所述压力感应装置(3)安装在汽车的方向盘(7)上，所述压力感应装置(3)用于检测驾驶人员施加在方向盘(7)上的压力，所述压力感应装置(3)与将检测信号传输到车载中央处理器(1)上，所述车载中央处理器(1)与振动装置(2)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种预警系统，其特征在于：所述预警系统还包括摄像监测装置(4)，所述摄像监测装置(4)用于监测驾驶人员的脸部和身体姿态，所述摄像监测装置(4)与车载中央处理器(1)连接，所述摄像监测装置(4)将图像信号传输到车载中央处理器(1)上。

8.根据权利要求7所述的一种预警系统，其特征在于：所述预警系统还包括警报装置(5)和座椅震颤装置(6)，所述警报装置(5)和座椅震颤装置(6)均与车载中央处理器(1)连接。

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