CN207389290U - 转向装置及设有其的车辆仪表台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种转向装置及设有其的车辆仪表台，转向装置包括方向盘及直线移动机构，方向盘包括方向盘支架、方向盘本体及折叠驱动件，折叠驱动件连接方向盘支架与方向盘本体之间，并驱动方向盘本体绕其与方向盘支架的连接处在收纳位置和使用位置之间翻转；直线移动机构包括导轨及直线驱动件，直线驱动件可驱动方向盘支架沿导轨伸缩。上述转向装置，折叠驱动件可驱动方向盘本体相对方向盘支架翻转，直线驱动件可驱动方向盘支架带动方向盘本体沿导轨的延伸方向移动，从而使方向盘本体及方向盘支架收入车辆仪表台中隐藏而无需占用仪表台过多的空间，如此，使安装有该转向装置的车辆在具有自动及人工驾驶功能的同时实现内部空间最大化。

Description

转向装置及设有其的车辆仪表台

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，特别是涉及一种转向装置及设有其的车辆仪表台。

背景技术

随着科学技术的不断发展，车辆领域的技术更迭也日新月异，汽车自动驾驶由于其降低了人们的驾驶负担，且可有效降低交通事故发生率的众多优点，逐渐成为了汽车的发展趋势。

而目前，由于自动驾驶汽车承担了驾驶任务，方向盘不再是必需品，因此在一些自动驾驶车辆内不设置方向盘以节省汽车内部空间，使汽车的内部空间的使用更加灵活。而由于部分驾驶员仍然希望保留方向盘以获得驾驶乐趣，因此一些自动驾驶车辆内依然保留了方向盘以满足人工驾驶的需求，但方向盘通常固定安装，方向盘主体固定于转向管柱前端，并通过金属支架，固定于仪表板横梁上，不可整体回收并隐藏，因此当采用自动驾驶模式使，方向盘占用了较大空间，影响了用户体验。

实用新型内容

基于此，有必要针对方向盘无法整体回收并隐藏的问题，提供一种可整体回收并隐藏的转向装置及设有其的车辆仪表台。

一种转向装置，所述转向装置包括方向盘及直线移动机构，所述方向盘包括方向盘支架、活动装配于所述方向盘支架上的方向盘本体及折叠驱动件，所述折叠驱动件连接所述方向盘支架与所述方向盘本体之间，并驱动所述方向盘本体绕其与所述方向盘支架的连接处在相对所述方向盘支架折叠的收纳位置和相对所述方向盘支架展开的使用位置之间翻转；所述直线移动机构包括导轨及连接于所述方向盘支架的直线驱动件，所述直线驱动件可驱动所述方向盘支架沿所述导轨伸缩。

上述转向装置，折叠驱动件可驱动方向盘本体相对方向盘支架翻转而处于收纳位置以减小方向盘的整体体积，直线驱动件可驱动方向盘支架带动方向盘本体沿导轨的延伸方向移动，从而使方向盘本体及方向盘支架收入车辆仪表台中隐藏而无需占用仪表台过多的空间，如此，使安装有该转向装置的车辆在具有自动及人工驾驶功能的同时实现内部空间最大化，避免在自动驾驶的情况下被转向装置占用空间，提高了车辆内饰空间的灵活性，满足了人们的不同需要。

在其中一个实施例中，所述折叠驱动件包括驱动主体及相对所述驱动主体转动的转动轴，所述方向盘本体与所述转动轴连接并绕所述转动轴的轴线方向相对所述方向盘支架翻转；所述转动轴的轴线方向与所述导轨的延伸方向垂直。

在其中一个实施例中，所述方向盘支架包括支架主体及设于所述支架主体的连接件，所述直线移动机构还包括与所述导轨配合并可沿所述导轨滑动的滑块，所述连接件连接于所述滑块。

在其中一个实施例中，所述转向装置还包括转向传动机构与转向传感器，所述转向传动机构连接所述方向盘本体与所述转向传感器，当所述方向盘本体处于相对所述方向盘支架展开的使用位置时，所述转向传感器用于检测所述方向盘本体的转动角度。

在其中一个实施例中，所述转向传动机构包括连接轴组件及传动组件，所述连接轴组件连接所述方向盘本体与所述传动组件之间，所述传动组件连接所述转向传感器，所述连接轴组件可跟随所述方向盘主体同步转动。

在其中一个实施例中，所述转向传动机构还包括万向节，所述万向节连接于所述方向盘本体与所述连接轴组件之间。

在其中一个实施例中，所述连接轴组件包括活动轴及固定轴，所述活动轴一端连接于所述万向节，另一端沿自身轴线方向与所述固定轴可滑动连接并与所述固定轴无相对转动的耦合，所述活动轴的轴线方向与所述导轨的延伸方向平行。

在其中一个实施例中，所述传动组件包括与所述连接轴组件固定连接的第一传动轮及与所述转向传感器连接的第二传动轮，所述传动组件还包括挠性传动件，所述挠性传动件连接所述第一传动轮与第二传动轮以使所述第二传动轮跟随所述第一传动轮转动。

在其中一个实施例中，所述转向装置还包括回收通道壳体，所述方向盘主体可收容于所述回收通道壳体内，两个所述导轨位于所述回收通道壳体两侧。

一种车辆仪表台，包括上述的转向装置，所述车辆仪表台包括仪表台主体，所述仪表台主体开设有容纳空间，所述转向装置可伸出或收容于所述容纳空间。

上述车辆仪表台，由于设有可隐藏的转向装置，因此当车辆采用自动驾驶模式时，增大了车辆内部的空间，当采用人工驾驶模式时，转向装置伸入仪表台而便于驾驶者操作。

附图说明

图1为一实施方式的转向装置的俯视图；

图2为图1所示的转向装置的后视图；

图3为图1所示的转向装置的正视图；

图4为图3所示的转向装置的A-A向的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本较佳实施例的一种转向装置100，包括方向盘10及直线移动机构30。该转向装置100安装于车辆内，特别是具有自动驾驶功能的车辆，且该转向装置100通常安装于车辆的仪表台。

其中，方向盘10包括方向盘支架14、活动装配于方向盘支架14上的方向盘本体12及折叠驱动件16(如图3所示)。折叠驱动件16连接方向盘支架14与方向盘本体12之间，并驱动方向盘本体12绕其与方向盘支架14的连接处在相对方向盘支架14折叠的收纳位置和相对方向盘支架14展开的使用位置之间翻转。直线移动机构30包括位于车辆仪表台内部的导轨32及连接于方向盘支架14的直线驱动件(图未示)，直线驱动件可驱动方向盘支架14沿导轨32伸缩以伸出或收入车辆仪表台。

其中，当车辆处于自动驾驶模式时，方向盘本体12处于相对方向盘支架14折叠的收纳位置，方向盘10的整体尺寸由于方向盘本体12相对方向盘支架14被折叠而缩小，以便于收纳于车辆仪表台内。当车辆处于人工驾驶模式时，方向盘本体12处于相对于方向盘支架14展开的使用位置时，驾驶者可操控方向盘本体12以驱动车辆转向。

上述转向装置100，折叠驱动件16可驱动方向盘本体12相对方向盘支架14翻转而处于收纳位置以减小方向盘10的整体体积，直线驱动件可驱动方向盘支架14带动方向盘本体12沿导轨32的延伸方向移动，从而使方向盘本体12及方向盘支架14收入车辆仪表台中隐藏而无需占用仪表台过多的空间，如此，使安装有该转向装置100的车辆在具有自动及人工驾驶功能的同时实现内部空间最大化，避免在自动驾驶的情况下被转向装置100占用空间，提高了车辆内饰空间的灵活性，满足了人们的不同需要。

请参阅图2及图3，折叠驱动件16包括驱动主体及相对驱动主体转动的转动轴(图未示)，方向盘本体12与转动轴连接并绕转动轴的轴线方向相对方向盘支架14翻转；转动轴的轴线方向与导轨32的延伸方向垂直。

具体地，设定导轨32的延伸方向为X轴方向时，方向盘本体12可绕垂直于X轴方向的Y轴方向翻转，从而减小方向盘本体12同时在垂直于X轴和Y轴的Z轴方向上的收纳尺寸。也就是说，当方向盘本体12翻转至收纳位置时，方向盘本体12折叠并贴合于方向盘支架14的Z轴正向(即面向方向盘10时方向盘支架14的上方)或Z轴负向(即面向方向盘10时方向盘支架14的下方)。而当方向盘本体12翻转至使用位置时，驾驶者操纵方向盘本体12使其绕X轴转动。

在其它实施例中，方向盘本体12也可绕Z轴方向翻转，以减小在Y轴方向上的收纳尺寸。具体地，当方向盘本体12翻转至收纳位置时，方向盘本体12折叠并贴合于方向盘支架14的Y轴正向(即面向方向盘10时方向盘支架14的左方)或Y轴负向(即面向方向盘10时方向盘支架14的右方)。可以理解，方向盘本体12的翻转方向及翻转角度不限于此，可根据实际需要设置以满足不同的需求，例如仅翻转45度等。

通过上述翻转设置，可将方向盘本体12叠设于方向盘支架14的一侧，以减小方向盘10在垂直于导轨32长度方向所在平面上的正投影面积，充分利用方向盘支架14外周的空间，并在无需增加仪表台沿车身长度方向体积的前提下，避免占用仪表台与驾驶位之间的空间；同时方向盘本体12绕方向盘支架14的翻转亦不影响方向盘本体12自身的结构与体积，保证了人工驾驶的舒适性与可靠性。

具体在本实施例中，折叠驱动件16为双轴电机，驱动主体为双轴电机的动子端，双轴电机的静子端设有折叠驱动件16的转动轴。可以理解，折叠驱动件16的具体结构不限于此，可根据需要设置。

请再次参阅图1，导轨32为两个，两个导轨32设有平行且间隔设置。方向盘支架14位于两个导轨32之间，包括支架主体及两个分别设于支架主体两侧的连接件。直线移动机构30还包括与导轨32配合并可沿导轨32滑动的滑块34，连接件连接于滑块34。如此，支架主体在直线驱动件的驱动下通过连接件与滑块34沿导轨32运动，从而实现方向盘本体12的伸缩。

如图1及图2所示，转向装置100还包括转向传动机构与转向传感器70，转向传动机构连接方向盘本体12与转向传感器70，当方向盘本体12处于相对方向盘支架14展开的使用位置时，转向传感器70用于检测方向盘本体12的转动角度，实现转动信号的1:1采集，然后转向传感器70可通过电子控制装置将该信号发送至其它装置以实现对转向轮的控制。

如图2及图4所示，转向传动机构50包括连接轴组件52及传动组件54，连接轴组件52连接方向盘本体12与传动组件54之间，传动组件54连接转向传感器70，连接轴组件52可跟随处于使用位置的方向盘本体12同步转动。

进一步地，转向传动机构50还包括万向节56，万向节56连接于方向盘本体12与连接轴组件52之间，方向盘本体12通过万向节56带动连接轴组件52同步转动或相对连接轴组件52翻转。

具体地，万向节56包括可相对翻转的第一端与第二端，方向盘本体12固接于第一端，连接轴组件52固接于第二端。当方向盘本体12在折叠驱动件的驱动下相对方向盘支架14翻转时，可带动第一端相对第二端翻转，从而使方向盘本体12的翻转不受连接轴组件52的限制。而处于人工驾驶状态时，方向盘本体12在外力作用下转动，可通过第一端带动第二端转动，从而带动连接轴组件52同步转动。

具体在本实施例中，连接轴组件52包括活动轴522及固定轴524，活动轴522一端连接于万向节56，另一端插沿自身轴线方向与固定轴524可滑动连接并与固定轴524无相对转动的耦合，活动轴522的自身轴线方向与导轨32的延伸方向平行。更具体地，活动轴522连接固定轴524的一端设有方形花键结构，固定轴524开设有与方形花键结构形状匹配并沿自身长度方向延伸的通孔，因此活动轴522可相对固定轴524沿导轨32的延伸方向直线运动的同时与固定轴524无相对转动。

如此，当处于人工驾驶模式时，驾驶者转动方向盘本体12可带动活动轴522同步转动，活动轴522进而带动固定轴524同步转动，固定轴524进而驱动传动组件54工作，转向传感器70则根据传动组件54的工作状态获得方向盘本体12的转动角度。而当处于自动驾驶模式时，活动轴522沿固定轴524滑动而减小连接轴组件52的长度以收缩进车辆仪表台里。

请参阅图1及图2，传动组件54包括与连接轴组件52固定连接的第一传动轮542、与转向传感器70连接的第二传动轮544、以及连接第二传动轮544与第一传动轮542的挠性传动件546，挠性传动件546的两端绕过第二传动轮544与第一传动轮542，以使第二传动轮544跟随第一传动轮542转动。具体地，第一传动轮542套设于固定轴524远离活动轴524一端并可跟随固定轴524转动，第二传动轮544套设于转向传感器70上，挠性传动件546为套设于第一传动轮542与第二传动轮544的皮带。

进一步地，该传动组件54还包括张紧轮548，该张紧轮548设置于挠性传动件546的传输路径上以压紧挠性传动件546以达到良好的传动效果。

如此，转动的固定轴524可带动第一传动轮542转动，进而通过挠性传动件546带动第二传动轮544转动，转向传感器70通过检测第二传动轮544的转动角度，从而获得方向盘本体12的转动角度。可以理解，传动组件54的具体结构不限于此，可采用其它传动方式传递方向盘本体12的转动角度。

如图1所示，在一实施例中，转向装置100还包括回收通道壳体90，该回收通道壳体90位于车辆的仪表台内，方向盘本体12可收容于回收通道壳体90内，两个导轨32位于回收通道壳体90两侧并沿回收通道壳体90的长度方向延伸，从而引导方向盘支架14带动方向盘本体12收入回收通道壳体90内。

上述传动组件54，在自动驾驶模式下，方向盘本体12可相对方向盘支架14翻转至相对方向盘支架14折叠的收纳位置，然后方向盘支架14在直线驱动件的带动下收缩，从而使方向盘本体12、方向盘支架14等元件均收容于车辆仪表台内，并在无需增加仪表台沿车身长度方向体积的前提下，避免占用仪表台与驾驶位之间的空间。在人工驾驶模式下，驾驶者可转动方向盘本体12，转向传感器70可检测方向盘本体12的转动角度以控制车辆转向。如此，该传动组件54满足了自动驾驶中的节省车辆内空间的需求，解除了方向盘10及相关结构对车辆内空间的限制，同时也满足了人工驾驶中的操控要求。而且，方向盘10自身无需折叠因此结构完整，保证了方向盘10的舒适性与可靠性。

如图1所示，一种车辆仪表台(图未示)，包括上述转向装置100。该车辆仪表台安装于车辆内以显示各类数据，操作者通过该车辆仪表台控制车辆工作。

该车辆仪表台包括仪表台主体，仪表台主体开设有容纳空间，转向装置100可伸出或收入容纳空间内。具体地，转向装置100的回收通道壳体90位于仪表台主体内，因此转向装置100可完全收容于车辆仪表台内，从而增大了车辆内部的空间，使车辆内部的空间更加灵活。

上述车辆仪表台，由于设有可隐藏的转向装置100，因此当车辆采用自动驾驶模式时，增大了车辆内部的空间，当采用人工驾驶模式时，转向装置100伸入仪表台而便于驾驶者操作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种转向装置，其特征在于，所述转向装置包括方向盘及直线移动机构，所述方向盘包括方向盘支架、活动装配于所述方向盘支架上的方向盘本体及折叠驱动件，所述折叠驱动件连接所述方向盘支架与所述方向盘本体之间，并驱动所述方向盘本体绕其与所述方向盘支架的连接处在相对所述方向盘支架折叠的收纳位置和相对所述方向盘支架展开的使用位置之间翻转；所述直线移动机构包括导轨及连接于所述方向盘支架的直线驱动件，所述直线驱动件可驱动所述方向盘支架沿所述导轨伸缩。

2.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述折叠驱动件包括驱动主体及相对所述驱动主体转动的转动轴，所述方向盘本体与所述转动轴连接并绕所述转动轴的轴线方向相对所述方向盘支架翻转；所述转动轴的轴线方向与所述导轨的延伸方向垂直。

3.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述方向盘支架包括支架主体及设于所述支架主体的连接件，所述直线移动机构还包括与所述导轨配合并可沿所述导轨滑动的滑块，所述连接件连接于所述滑块。

4.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述转向装置还包括转向传动机构与转向传感器，所述转向传动机构连接所述方向盘本体与所述转向传感器，当所述方向盘本体处于相对所述方向盘支架展开的使用位置时，所述转向传感器用于检测所述方向盘本体的转动角度。

5.根据权利要求4所述的转向装置，其特征在于，所述转向传动机构包括连接轴组件及传动组件，所述连接轴组件连接所述方向盘本体与所述传动组件之间，所述传动组件连接所述转向传感器，所述连接轴组件可跟随所述方向盘主体同步转动。

6.根据权利要求5所述的转向装置，其特征在于，所述转向传动机构还包括万向节，所述万向节连接于所述方向盘本体与所述连接轴组件之间。

7.根据权利要求6所述的转向装置，其特征在于，所述连接轴组件包括活动轴及固定轴，所述活动轴一端连接于所述万向节，另一端沿自身轴线方向与所述固定轴可滑动连接并与所述固定轴无相对转动的耦合，所述活动轴的轴线方向与所述导轨的延伸方向平行。

8.根据权利要求7所述的转向装置，其特征在于，所述传动组件包括与所述连接轴组件固定连接的第一传动轮及与所述转向传感器连接的第二传动轮，所述传动组件还包括挠性传动件，所述挠性传动件连接所述第一传动轮与第二传动轮以使所述第二传动轮跟随所述第一传动轮转动。

9.根据权利要求1所述的转向装置，其特征在于，所述转向装置还包括回收通道壳体，所述方向盘主体可收容于所述回收通道壳体内，两个所述导轨位于所述回收通道壳体两侧。

10.一种车辆仪表台，其特征在于，包括如权利要求1～9任意一项所述的转向装置，所述车辆仪表台包括仪表台主体，所述仪表台主体开设有容纳空间，所述转向装置可伸出或收容于所述容纳空间。