CN217944914U - 一种方向盘、加速系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种方向盘、加速系统及车辆，该方向盘包括：方向盘本体，方向盘本体包括把手；把手的固定轴上安装有辅助加速装置，辅助加速装置通过信号线连接至车速控制系统；其中，辅助加速装置包括操作部件和信号转换部件，操作部件包括用于向用户提供可供旋转的旋钮部件；信号转换部件用于将基于旋转的操作，产生电信号，电信号用于通过信号线传输至车速控制系统，以使车速控制系统对车辆执行加速控制。本实用新型通过在方向盘上增加辅助加速装置，从而用户在腿脚疲劳的时候可以操作方向盘对车辆的行驶速度进行控制，提高用户的驾驶体验。

Description

一种方向盘、加速系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种方向盘、加速系统及车辆。

背景技术

目前，大多数车辆采用油门踏板进行加速，在遇到早晚高峰时间段时，用户需要反复踩踏油门踏板，致使腿脚疲劳，影响用户的驾驶体验。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种方向盘、加速系统及车辆，以辅助用户进行手动加速，避免长时间使用油门踏板加剧腿脚疲劳。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种方向盘，所述方向盘包括：

方向盘本体1，所述方向盘本体1包括把手2；

所述把手2的固定轴上安装有辅助加速装置3，所述辅助加速装置3通过信号线连接至车速控制系统；

其中，所述辅助加速装置3包括操作部件和信号转换部件，所述操作部件包括用于向用户提供可供旋转的旋钮部件；

所述信号转换部件用于基于所述旋转的操作，产生电信号，所述电信号用于通过所述信号线传输至所述车速控制系统，以使所述车速控制系统对车辆执行加速控制。

进一步的，所述操作部件包括：

油门手握套筒306，用于套设在所述固定轴上，并与所述固定轴旋转连接；

所述信号转换部件包括：

传感器302，固定在所述固定轴上，并位于所述油门手握套筒306与所述固定轴所形成的空腔中；

电磁元件307，安装在所述油门手握套筒306靠近所述固定轴的侧壁上；

所述信号线的一端与所述传感器302连接，另一端用于与所述车速控制系统连接；

其中，所述油门手握套筒306在旋转过程中，所述电磁元件307与所述传感器302之间的相对位置发生改变产生所述电信号。

进一步的，还包括：设置在所述固定轴与所述油门手握套筒306之间相互契合的花键301和花键槽308；

其中，所述花键301环绕固定在所述固定轴的下端；所述花键槽308固定在所述油门手握套筒306的内部；

其中，所述花键301和所述花键槽308之间处于断开状态的情况下，所述油门手握套筒306可旋转。

进一步的，所述操作部件还包括：设置在所述固定轴与所述油门手握套筒306之间的弹簧套305和弹簧303；

其中，所述弹簧套305的内端与所述固定轴固定，所述弹簧套305的外端通过外卡扣与所述油门手握套筒306连接；所述弹簧303套设在所述弹簧套305上；

在所述油门手握套筒306转动的情况下，所述弹簧303产生扭矩；在所述油门手握套筒306停止转动的情况下，所述弹簧303释放所述扭矩以带动所述油门手握套筒306回到初始位置，所述初始位置是所述油门手握套筒306未转动之前在所述固定轴上的位置。

进一步的，所述操作部件还包括：安装在所述固定轴上的开关4，用于停驻所述油门手握套筒306的旋转。

进一步的，所述油门手握套筒306的旋转角度最大为90°。

进一步的，电磁元件307，安装在所述油门手握套筒306靠近所述固定轴的侧壁上，包括：

所述油门手握套筒306内部设置有固定槽，所述电磁铁307安装于所述固定槽中。

采用本实用新型的技术方案，至少具有以下优点：

本实用新型通过提供一种方向盘，在用户腿脚疲劳且想要对车辆的行驶速度进行控制时，可以操作方向盘上的辅助加速装置3，通过旋转辅助加速装置3上的操作部件以产生电信号，电信号通过信号线传输至车速控制系统，从而实现对车辆的加速，缓解用户腿脚疲劳，提高用户的驾驶体验。

本实用新型的另一目的在于提出一种加速系统，以辅助用户进行手动加速，避免长时间使用油门踏板加剧腿脚疲劳。

达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种加速系统，所述加速系统包括上述的方向盘，以及脚踏加速装置；

所述脚踏加速装置的使用优先级大于所述方向盘上的辅助加速装置。

所述加速系统与上述方向盘对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，以辅助用户进行手动加速，避免长时间使用油门踏板加剧腿脚疲劳。

达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆包括上述的方向盘，或上述的加速系统。

所述车辆与上述方向盘相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种方向盘的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种辅助加速装置的结构示意图。

附图标记：1、方向盘本体；2、把手；3、辅助加速装置；301、花键；302、传感器；303、弹簧；304、开关；305、弹簧套；306、油门手握套筒；307、电磁元件；308、花键槽。

具体实施方式

要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

相关技术中，随着汽车行业的发展，城市车辆日益增多，尤其在早晚高峰时间段，导致路况较差，需要用户反复踩踏油门踏板，从而加重用户下肢的疲劳感，影响用户的驾驶体验。

有鉴于此，本实用新型提出一种方向盘，参照图1，图1示出了本实用新型实施例所述的一种方向盘的结构示意图，如图1所示，该方向盘包括：

方向盘本体1，方向盘本体1包括把手2；

把手2的固定轴(图中未示出)上安装有辅助加速装置3，辅助加速装置3通过信号线(图中未示出)连接至车速控制系统；

其中，辅助加速装置3包括操作部件(图中未示出)和信号转换部件(图中未示出)，操作部件包括用于向用户提供可供旋转的旋钮部件(图中未示出)；

信号转换部件用于基于所述旋转的操作，产生电信号，电信号用于通过信号线传输至车速控制系统，以使车速控制系统对车辆执行加速控制。

其中，为了便于旋转操作部件，本实施例中的固定轴为光滑的轴部件，其具体设置在方向盘的左右两端任意一个把手上。在本实施例中，如图1所示，固定轴设置于方向盘右端的把手，即本实施例的辅助加速装置3安装于方向盘的右端。进一步的，为了便于用户进行加速操作，在具体实施时，将辅助加速装置3中的旋钮部件的旋转方向设置为逆时针，即用户逆时针旋转旋钮部件时，旋转角度越大，辅助加速装置3提供的油门越大，即车辆的行驶速度越大；同样的，若将辅助加速装置3安装于方向盘的左端，则油门手握套筒306顺时针旋转时，旋转角度越大，辅助加速装置3提供的油门越大。在此基础上，当用户腿脚疲劳且想进行加速操作时，逆时针旋转辅助加速装置3中的旋钮部件，通过旋转的操作，信号转换部件产生相对应的电信号，该电信号通过信号线传输至车速控制系统，由此，用户仅需要操作方向盘上的辅助加速装置3即可控制车辆的行驶速度。

其中，信号线可以是CAN(Controller Area Network，控制器局域网)。

在一种可选的实施方式中，参照图2，图2示出了本实用新型实施例所述的一种辅助加速装置的结构示意图，如图2所示，该操作部件包括：

油门手握套筒306，用于套设在固定轴上，并与固定轴旋转连接；

信号转换部件包括：

传感器302，固定在固定轴上，并位于油门手握套筒306与固定轴所形成的空腔中；

电磁元件307，安装在油门手握套筒306靠近固定轴的侧壁上；

信号线的一端与传感器302连接，另一端用于与车速控制系统连接；

其中，油门手握套筒306在旋转过程中，电磁元件307与传感器302之间的相对位置发生改变产生电信号。

在本实施例中，当操作部件旋转时，即油门手握套筒306旋转时，会带动其中的电磁元件307旋转，从而靠近或远离传感器302，即电磁元件307与传感器302之间的位置发生改变。其中，电磁元件307可以是电磁铁；传感器302是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。当电磁元件307靠近或远离传感器302时，会产生相应的磁场，不同的磁场产生不同的电压，由此产生不同的电信号并通过信号线传递给车速控制系统，实现对整车的刹车控制。示例地，当用户逆时针旋转油门手握套筒306时，逐渐加大旋转角度，电磁元件307随之逐渐靠近传感器302，产生的磁场强度越来越大，随之产生的电压也越来越大，由此产生不同的电信号并通过信号线传递给车速控制系统，实现对整车行驶速度的控制。

此外，用户在驾驶过程中，不仅仅只是进行加速操作，还通常伴随着刹车操作，即还需要踩踏刹车踏板。本实施例将辅助加速装置3安装于方向盘上，从而可以和刹车踏板区分，便于用户加速与刹车的操作，进一步提高用户的驾驶体验。

在一种可选的实施方式中，还包括：设置在固定轴与油门手握套筒306之间相互契合的花键301和花键槽308；

其中，花键301环绕固定在固定轴的下端；花键槽308固定在油门手握套筒306的内部；

其中，花键301和花键槽308之间处于断开状态的情况下，油门手握套筒306可转动。

其中，花键301可以位于固定轴的任意位置，且花键槽308与花键301相对应设置在油门手握套筒3的内部。在具体实施时，为了便于手动辅助刹车装置中其他部件的安装，如电磁元件307、传感器302等，以及进一步加强油门手握套筒306在固定轴上的固位(由于重力作用，在未启动辅助加速装置3时，油门手握套筒306可以基于花键301与花键槽308卡滞于固定轴上)，本实施例将花键301固定在固定轴的下端(如图1所示)。

在正常情况下，即未开启辅助加速装置3时，花键301和花键槽308相互契合且闭合，由于花键301环绕固定在固定轴上、花键槽308固定在油门手握套筒306的内部，即花键301和花键槽308在竖直方向上相互契合，因此油门手握套筒306此时是固定在固定轴上的，用户无法旋转油门手握套筒306。若需要启动辅助加速装置3，则将油门手握套筒306向上提起，此时固定在油门手握套筒306上的花键槽308也随之提起，从而与固定在固定轴上的花键301断开，这样，用户便可旋转油门手握套筒306，进行加速操作。

在一种可选的实施方式中，操作部件还包括：设置在固定轴与油门手握套筒306之间的弹簧套305和弹簧303；

其中，弹簧套305的内端与固定轴固定，弹簧套305的外端通过外卡扣(图中未示出)与油门手握套筒306连接；弹簧303套设在弹簧套305上；

在油门手握套筒306转动的情况下，弹簧303产生扭矩；在油门手握套筒306停止转动的情况下，弹簧303释放扭矩以带动油门手握套筒306回到初始位置，初始位置是油门手握套筒306未转动之前在固定轴上的位置。

在本实施例中，采用外卡扣将弹簧套305的外端与油门手握套筒306连接在一起，这样，不仅可以在油门手握套筒306的长度方向上使弹簧套305与油门手握套筒306固定在一起，还不会妨碍到油门手握套筒306的转动。

其中，弹簧303可以是扭转弹簧，扭转弹簧是一种螺旋弹簧，当它被固定到一组件上，且该组件绕着扭转弹簧中心转动时，扭转弹簧产生扭矩将该组件拉回初始位置。本实施例将弹簧303通过卡槽(图中未示出)套设在弹簧套305上，弹簧套305通过外卡扣连接在油门手握套筒306的内部，将弹簧303与油门手握套筒306连接在一起，这样，当油门手握套筒306转动时，其中的弹簧303产生扭矩，并在油门手握套筒306停止转动后释放扭矩使得油门手握套筒306可以恢复到初始位置。

在一种可选的实施方式中，所述操作部件还包括：安装在固定轴上的开关304，用于停驻油门手握套筒306的旋转。

其中，开关304实际是安装在固定轴上的一个凸起部件，为了使开关304可以停驻油门手握套筒306的转动，本实施例在油门手握套筒306的内部设置了与该凸起部件相互契合的凹槽。这样，当用户旋转油门手握套筒306一定角度后，凸起部件与进入凹槽，卡死油门手握套筒306，从而停驻油门手握套筒306的旋转，避免用户一直旋转油门手握套筒306，降低用户的操作舒适度。

在一种可选的实施方式中，油门手握套筒306的旋转角度最大为90°。

在本实施例中，为了进一步提升用户的操作舒适度，根据人体工学的角度，将油门手握套筒306的旋转角度最大设置为90°，当油门手握套筒306的旋转角度为90°时，辅助加速装置3提供的油门最大，即车辆行驶速度最大，其行驶速度的最大值可以根据车辆实际行驶区域或实际的车型进行调整。在本实施例中，考虑到目前的车辆大多行驶于城市路段，因此将最大值设置为60km/h。

在一种可选的实施方式中，电磁元件307，安装在油门手握套筒306靠近所述固定轴的侧壁上，包括：

油门手握套筒306内部设置有固定槽(图中未示出)，电磁元件307安装于固定槽中。

在本实施例中，在油门手握套筒306内部设置固定槽，通过固定槽将电磁元件307稳固在油门手握套筒306内部。

在一种可选的实施方式中，为了进一步提升用户的操作舒适度，根据人体工学的角度，将把手2相对于方向盘本体1的中心部位的倾斜角度设置为60°。

本实施例通过在方向盘上增加一个辅助加速装置3，在用户腿脚疲劳时，通过向上提起油门手握套筒306启动辅助加速装置3，并旋转油门手握套筒306以带动电磁元件307旋转，从而改变电磁元件307与传感器2之间的相对位置发生，从而产生不同的磁场，进而产生不同的电压，这些电压所产生的电信号再通过信号线传递给车速控制系统进行加速，实现对整车的加速控制，缓解用户腿脚疲劳，提高用户的驾驶体验。

下面，结合一个具体示例，对本实用新型进行示例性说明：

在用户腿脚疲劳时，停止踩踏油门踏板，向上提起油门手握套筒306启动辅助加速装置3，逆时针旋转油门手握套筒306，当油门手握套筒306的旋转角度为90°时，辅助加速装置3提供的油门最大，此时车辆行驶速度提升至60km/h。之后，用户松开油门手握套筒306，由于弹簧303的作用，油门手握套筒306回到在初始位置。

基于同一发明构思，本实用新型实施例还提出一种加速系统，该加速系统包括上述的方向盘，以及脚踏加速装置；

脚踏加速装置的使用优先级大于方向盘上的辅助加速装置。

其中，使用优先级是一种约定，使用优先级高的先做，使用优先级低的后做。具体的，在本实施例中，当驾驶员同时启动脚踏刹车装置和手动辅助刹车装置时，脚踏刹车装置优先被响应，待响应完成后，即驾驶员完成刹车操作后，手动辅助刹车装置无需被响应。

基于同一发明构思，本实用新型实施例还提出一种车辆，该车辆包括上述的方向盘，或包括上述的加速系统。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

还需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种方向盘，其特征在于，所述方向盘包括：

方向盘本体(1)，所述方向盘本体(1)包括把手(2)；

所述把手(2)的固定轴上安装有辅助加速装置(3)，所述辅助加速装置(3)通过信号线连接至车速控制系统；

其中，所述辅助加速装置(3)包括操作部件和信号转换部件，所述操作部件包括用于向用户提供可供旋转的旋钮部件；

所述信号转换部件用于基于所述旋转的操作产生电信号，所述电信号用于通过所述信号线传输至所述车速控制系统，以使所述车速控制系统对车辆执行加速控制。

2.根据权利要求1所述的方向盘，其特征在于，所述操作部件包括：

油门手握套筒(306)，用于套设在所述固定轴上，并与所述固定轴旋转连接；

所述信号转换部件包括：

传感器(302)，固定在所述固定轴上，并位于所述油门手握套筒(306)与所述固定轴所形成的空腔中；

电磁元件(307)，安装在所述油门手握套筒(306)靠近所述固定轴的侧壁上；

所述信号线的一端与所述传感器(302)连接，另一端用于与所述车速控制系统连接；

其中，所述油门手握套筒(306)在旋转过程中，所述电磁元件(307)与所述传感器(302)之间的相对位置发生改变产生所述电信号。

3.根据权利要求2所述的方向盘，其特征在于，还包括：设置在所述固定轴与所述油门手握套筒(306)之间相互契合的花键(301)和花键槽(308)；

其中，所述花键(301)环绕固定在所述固定轴上；所述花键槽(308)固定在所述油门手握套筒(306)的内部；

其中，所述花键(301)和所述花键槽(308)之间处于断开状态的情况下，所述油门手握套筒(306)可旋转。

4.根据权利要求2所述的方向盘，其特征在于，所述操作部件还包括：设置在所述固定轴与所述油门手握套筒(306)之间的弹簧套(305)和弹簧(303)；

其中，所述弹簧套(305)的内端与所述固定轴固定，所述弹簧套(305)的外端通过外卡扣与所述油门手握套筒(306)连接；所述弹簧(303)套设在所述弹簧套(305)上；

在所述油门手握套筒(306)转动的情况下，所述弹簧(303)产生扭矩；在所述油门手握套筒(306)停止转动的情况下，所述弹簧(303)释放所述扭矩以带动所述油门手握套筒(306)回到初始位置，所述初始位置是所述油门手握套筒(306)未转动之前在所述固定轴上的位置。

5.根据权利要求2所述的方向盘，其特征在于，所述操作部件还包括：安装在所述固定轴上的开关(4)，用于停驻所述油门手握套筒(306)的旋转。

6.根据权利要求2-5任一项所述的方向盘，其特征在于，所述油门手握套筒(306)的旋转角度最大为90°。

7.根据权利要求2所述的方向盘，其特征在于，电磁元件(307)，安装在所述油门手握套筒(306)靠近所述固定轴的侧壁上，包括：

所述油门手握套筒(306)内部设置有固定槽，所述电磁元件(307)安装于所述固定槽中。

8.一种加速系统，其特征在于，所述加速系统包括如权利要求1-7任一项所述的方向盘，以及脚踏加速装置；

所述脚踏加速装置的使用优先级大于所述方向盘上的辅助加速装置。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-7任一项所述的方向盘，或包括如权利要求8所述的加速系统。

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