TWI454680B - Steering wheel automatic steering and measuring mechanism - Google Patents

Description

方向盤自動轉向暨量測機構

本發明係有關於一種方向盤自動轉向暨量測機構，特別是有關於一種自動轉動方向盤並量測回饋於方向盤應力的量測機構。

通常車輛安全性檢測主要檢測參數如下：1.側滑檢測設備：側滑量、側滑方向；2.轉向檢測設備：轉向盤自由轉動量、轉向力；3.制動力、制動距離、制動減速度；4.前照燈檢測設備：發光強度、照射角度。

習知的上述的車輛轉向檢測設備10主要仍為巨型設備，要大費周章、勞師動眾地裝設於待測車體11內，並加載於方向盤12上，並佔用整個駕駛座而再無空間供人員進入，如圖1所示。有些轉向檢測設備甚至需要將方向盤拆除而設置在機柱上。目前尚未見有小型化，可由安裝者攜入坐在駕駛座單人完成組設的轉向檢測設備。

本發明目的係揭示一種附掛於車輛方向盤上，並支撐在車廂內，並驅動方向盤自動轉動一角度後量測來自車胎的反作用力。

本發明係提供一種方向盤自動轉向暨量測機構，其係包括：一固定模組，係包含一基板與相連接的一對固定臂，固定臂一端係可自由調整角度地與基板連接；另一端係固設於車輛之車體上。架設模組係用以固定於該方向盤上，該架設模組具有一對滑軌，該對滑軌串連有一第一夾持組、一第二夾持組以及位於該第一夾持組、該第二夾持組之間的一滑塊組，該第一夾持組、該第二夾持組分別夾扣在該方向盤二外側，該第一夾持組、該第二夾持組以及該滑塊組可沿該對滑軌軸向之一第一方向滑動並予以鎖固於該對滑軌，該滑塊組頂部具有一滑槽和嵌於該滑槽並可沿該滑槽移動之一調整塊，該滑槽開設方向係與該第一方向呈垂直之一第二方向。量測模組係固定於該固定模組之該基板上，其包括一端鎖固於該調整塊之一連接軸以及用以驅動該連接軸轉動之一軸孔，該連接軸端部係固定於該調整塊。驅動模組係固定於量測模組上，其包括一扭力輸出軸，其係與量測模組之軸孔套接，以轉動連接軸。

上述一實施例中，固定臂具有長度伸縮機構，可調整固定臂為適合的長度。

上述一實施例中，固定臂一端所固定的車體係為前擋風玻璃或車輛座椅，而固定於前擋風玻璃之固定臂一端係採用強力吸盤。

本發明應用兩個固定在前擋或駕駛座座椅上的吸盤以及夾扣於方向盤而形成三點支撐的方向盤自動轉向暨量測機構，利用諸如汽車防盜拐杖鎖的方向盤夾固定方式，大為減低了整體體積。因此，本發明具有小形化、易架設、不必變更或拆除待測車輛上的設備的優點。

茲配合圖式將本發明諸實施例詳細說明如下，其所附圖式均為簡化之示意圖，僅以示意方式說明本發明之基本結構。因此在該等圖示中僅標示與本發明有關之元件，且所顯示之元件並非以實施時之數目、形狀、尺寸比例等加以繪製，其實際實施時之規格尺寸實為一種選擇性之設計，且其元件佈局形態有可能更為複雜。

請參照圖2所繪示之本發明一實施例之第一方向位置調整前的正視圖以及圖3所繪示本發明一實施例之第二方向位置調整前的俯視圖。本實施例中的方向盤自動轉向暨量測機構30係附設於一車輛之方向盤20上，該方向盤20連接該車輛之一轉向機構(圖中未示出)，轉向機構轉換方向盤20的轉動角度後，使輪胎偏轉而改變該車輛行駛方向。該方向盤自動轉向暨量測機構30包括：固定模組31、架設模組32、量測模組33以及驅動模組34。固定模組31，係包含一基板311與連接於該基板311的一對固定臂312，每一該固定臂312一端係可調整角度地與基板311連接，其調整角度的技術可採用機械上常用的連桿螺合等先前技術，自不再贅言，每一該固定臂312相對的另一端係固設於該車輛之車體上，當然，較佳但不限於此實施例者係供該固定臂312固定的該車體可為該方向盤20附近的設備，例如前擋風玻璃或駕駛座座椅上，且當固定臂312固定於前擋風玻璃時，該固定臂312一端可為一強力吸盤313態樣，以快速固定之。架設模組32係用以固定方向盤自動轉向暨量測機構30於該方向盤20上，該架設模組32具有一對滑軌321，該對滑軌321串連有一第一夾持組322、一第二夾持組323以及位於該第一夾持組322、該第二夾持組323之間的一滑塊組324。第一夾持組322、第二夾持組323分別夾扣(可應用螺栓螺鎖)在該方向盤20的二個相對面的外側，該第一夾持組322、該第二夾持組323以及該滑塊組324可沿該對滑軌321的軸向，即第一方向X滑動，並予以鎖扣在於該對滑軌321上，該滑塊組324頂部具有一滑槽3241和嵌於該滑槽3241並可沿該滑槽3241移動之一調整塊3242，該滑槽3241開設的方向係與該第一方向X呈垂直之一第二方向Y(第一方向X、第二方向Y係以俯視角度下的平面座標而言)。量測模組33係固定於該固定模組31的基板311上，其包括一連接軸331以及一軸孔332，連接軸331一端鎖固於該調整塊3242，軸孔332係形成於該連接軸331內。驅動模組34固定在該量測模組33上，其包括一扭力輸出軸341以輸出扭力，該扭力輸出軸341係與該量測模組33的軸孔332套接，用以驅動該連接軸331轉動。

請再參照圖4所繪示的圖2之第一方向位置調整後的正視圖、圖5所繪示的圖3之第二方向位置調整後的正視圖以及圖6繪示的本發明一實施例之方向盤自動轉向暨量測機構架設於方向盤之立體示意圖，並對照圖2及圖3。根據上述構件，於組裝方向盤自動轉向暨量測機構30時，先將該架設模組32的第一夾持組322與第二夾持組323鬆開，使第一夾持組322與第二夾持組323之間的寬度大於要組裝上去的方向盤20直徑，之後先固定第一夾持組322或第二夾持組323任一，套入方向盤20一外側後，將另一個第二夾持組323或第一夾持組322滑移靠近，以縮小並夾固該架設模組32於方向盤20上。續將滑塊組324沿著第一方向X滑移調整一距離D1至方向盤20中心線的位置(即滑塊組324的中心點的第一方向X座標與方向盤20中心點的第一方向X座標大抵相同)後，予以固定滑塊組324；再將調整塊3242往第二方向Y移動以調整一距離D2，而改變座標位置(可先將將固定螺絲3244螺鬆後，螺旋調距螺絲3243以在第二方向Y滑移調整塊3242的座標位置，再於定位時將固定螺絲3244螺固)，使滑塊組324的中心點的第二方向Y座標與方向盤20中心點的第二方向Y座標大抵相同，此時量測模組33的連接軸331、驅動模組34的扭力輸出軸341的軸心即位於方向盤20的軸心，當電性連接驅動模組34的處理單元(圖中未示出)發出扭轉一角度指令時，扭力輸出軸341旋即作動，並驅使與之連接的該連接軸331同步轉動，以使固定於方向盤20上並以前擋風玻璃為支點的基板311為主要固定基底，據而將固定在連接軸331端面的架設模組32整個隨之轉動，即可同時轉動被夾固在架設模組32的方向盤20，達到自動改變車輛行進方向的目的，再由與地面接觸的輪胎(圖中未示出)傳回的反作用力回傳到方向盤20、連接軸331，進而以量測模組33收集該數據。

上述一實施例中，每一固定臂312係更具有長度伸縮機構，可視需要而改變長度，用以適應不同車型空間。

由此可知，本發明之特點係在於：本發明以兩個固定在車體(如前擋或駕駛座座椅上的吸盤)以及夾扣於方向盤而形成三點支撐的方向盤自動轉向暨量測機構，利用諸如汽車防盜拐杖鎖的方向盤夾固定方式，大為減低了整體體積。因此，本發明具有小形化、易架設，且不必變更或拆除待測車輛上的設備。

綜上所述，乃僅記載本發明為呈現解決問題所採用的技術手段之實施方式或實施例而已，並非用來限定本發明專利實施之範圍。即凡與本發明專利申請範圍文義相符，或依本發明專利範圍所做的均等變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。

[先前技術部分]

10．．．轉向檢測設備

11．．．待測車體

12．．．方向盤

[本發明技術部分]

20．．．方向盤

30．．．方向盤自動轉向暨量測機構

31．．．固定模組

311．．．基板

312．．．固定臂

313．．．吸盤

32．．．架設模組

321．．．滑軌

322．．．第一夾持組

323．．．第二夾持組

324．．．滑塊組

3241．．．滑槽

3242．．．調整塊

3243．．．調距螺絲

3244．．．固定螺絲

33．．．量測模組

331．．．連接軸

332．．．軸孔

34‧‧‧驅動模組

341‧‧‧扭力輸出軸

C‧‧‧中心線

D1,D2‧‧‧距離

X‧‧‧第一方向

Y‧‧‧第二方向

圖1繪示先前技術之轉向量測機構設置示意圖；

圖2繪示本發明一實施例之第一方向位置調整前的正視圖；

圖3繪示本發明一實施例之第二方向位置調整前的俯視圖；

圖4繪示圖2之第一方向位置調整後的正視圖；

圖5繪示圖3之第二方向位置調整後的正視圖；以及

圖6繪示本發明一實施例之方向盤自動轉向暨量測機構架設於方向盤之立體示意圖。

20．．．方向盤

30．．．方向盤自動轉向暨量測機構

31．．．固定模組

311．．．基板

312．．．固定臂

313．．．吸盤

32．．．架設模組

321．．．滑軌

322．．．第一夾持組

323．．．第二夾持組

324．．．滑塊組

3241．．．滑槽

3242．．．調整塊

3243．．．調距螺絲

33．．．量測模組

331．．．連接軸

332．．．軸孔

34．．．驅動模組

341．．．扭力輸出軸

X．．．第一方向

Claims (5)

1. 一種方向盤自動轉向暨量測機構，其係附設於一車輛之方向盤上，該方向盤用以轉動一角度而改變該車輛行駛方向，該方向盤自動轉向暨量測機構包括：一固定模組，係包含一基板與連接於該基板的一對固定臂，該固定臂一端係可調整角度地與基板連接，另一端係固設於該車輛之車體上；一架設模組，係用以固定於該方向盤上，該架設模組具有一對滑軌，該對滑軌串連有一第一夾持組、一第二夾持組以及位於該第一夾持組、該第二夾持組之間的一滑塊組，該第一夾持組、該第二夾持組分別夾扣在該方向盤二外側，該第一夾持組、該第二夾持組以及該滑塊組可沿該對滑軌軸向之一第一方向滑動並予以鎖固於該對滑軌，該滑塊組頂部具有一滑槽和嵌於該滑槽並可沿該滑槽移動之一調整塊，該滑槽開設方向係與該第一方向呈垂直之一第二方向；一量測模組，係固定於該固定模組之該基板上，其包括一端鎖固於該調整塊之一連接軸以及用以驅動該連接軸轉動之一軸孔，該連接軸端部係固定於該調整塊，該連接軸係平行於該方向盤中心線；以及一驅動模組，係固定於該量測模組上，其包括一扭力輸出軸，該扭力輸出軸係與該量測模組之該軸孔套接，以轉動該連接軸。
2. 如申請專利範圍第1項所述之方向盤自動轉向暨量測機構，其中，每一固定臂具有長度伸縮機構，用以適應不同車型。
3. 如申請專利範圍第1項所述之方向盤自動轉向暨量測機構，其中，任一固定臂一端所固定的車體係為前擋風玻璃。
4. 如申請專利範圍第3項所述之方向盤自動轉向暨量測機構，其中，固定於前擋風玻璃之該固定臂一端係為強力吸盤。
5. 如申請專利範圍第1項所述之方向盤自動轉向暨量測機構，其中，任一固定臂一端所固定的車體係為車輛座椅。