CN220053921U - 方向盘加热总成和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆领域，公开了一种方向盘加热总成和车辆，该方向盘加热总成包括方向盘和液压转向***，其中，该方向盘包括形成在方向盘骨架内的加热油路以及分别连通加热油路的加热油路入口和加热油路出口，液压转向***与方向盘传动连接且包括***循环油路，该***循环油路中形成有沿循环流动方向依次间隔设置的分支出油口和分支回油口，分支出油口与加热油路入口管路连接，加热油路出口与分支回油口管路连接。本实用新型的方向盘加热总成和车辆能够利用车辆本身所产生的余热对方向盘进行加热，有利于提升能源利用率、降低整车能耗。

Description

方向盘加热总成和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种方向盘加热总成和车辆。

背景技术

以目前市场需求而言，为了提高驾驶员的舒适度，往往要求车辆装配具有加热功能的方向。现有的方向盘一般采用电阻丝作为加热元件，从而能够通过电阻丝通电发热的方式来达到升温加热的目的。然而，这种加热方式需要额外增加电源以对加热元件进行供电，这无可避免地增加了车辆的能源损耗，经济性和环保性较低。

实用新型内容

针对现有技术的上述至少一种缺陷或不足，本实用新型提供了一种方向盘加热总成和车辆，能够利用车辆本身所产生的余热对方向盘进行加热，以达到提升能源利用率、降低整车能耗的目的。

为实现上述目的，本实用新型第一方面提供了一种方向盘加热总成，所述方向盘加热总成包括：

方向盘，包括形成在方向盘骨架内的加热油路以及分别连通所述加热油路的加热油路入口和加热油路出口；和

液压转向***，与所述方向盘传动连接且包括***循环油路，所述***循环油路中形成有沿循环流动方向依次间隔设置的分支出油口和分支回油口，所述分支出油口与所述加热油路入口管路连接，所述加热油路出口与所述分支回油口管路连接。

可选地，所述液压转向***包括能够在工作过程中产热的液压执行部件，所述液压执行部件形成有所述分支出油口。

可选地，所述液压转向***包括油箱、液压动力装置和作为所述液压执行部件的转向器，所述***循环油路形成在所述油箱、所述液压动力装置和所述转向器之间，所述分支出油口形成在所述转向器中，所述分支回油口形成在所述油箱中。

可选地，所述转向器包括转向器三通阀，所述油箱包括油箱三通阀，所述转向器三通阀的其中一个油口形成为所述分支出油口，所述油箱三通阀的其中一个油口形成为所述分支回油口。

可选地，所述转向器包括转向器三通接头，所述油箱包括油箱三通接头，所述转向器三通接头的其中一个油口形成为所述分支出油口，所述油箱三通接头的其中一个油口形成为所述分支回油口。

可选地，所述加热油路与所述***循环油路形成可通断连接，所述方向盘加热总成包括：

第一温度传感器，用于检测所述***循环油路中的油温；

控制器，与所述第一温度传感器通信且配置为能够根据所述油温控制所述加热油路与所述***循环油路连通或断开。

可选地，所述加热油路与所述***循环油路形成可通断连接，所述方向盘加热总成包括：

第二温度传感器，用于检测所述方向盘的表面温度；

控制器，与所述第二温度传感器通信且配置为能够根据所述表面温度控制所述加热油路与所述***循环油路连通或断开。

可选地，所述***循环油路包括循环连接的主进油油路和可通断的主回油油路，所述分支出油口和所述分支回油口分别位于所述主进油油路的两端，所述控制器配置为能够控制所述主回油油路与所述加热油路择一地与所述主进油油路连通。

可选地，所述方向盘加热总成包括手动控制机构，所述手动控制机构包括设置在所述方向盘上且用于手动控制所述加热油路与所述***循环油路通断的加热油路开关。

本实用新型第二方面提供了一种车辆，所述车辆包括上述的方向盘加热总成。

通过本实用新型的技术方案，为了能够有效实现利用液压转向***的余热以对方向盘进行加热，对方向盘的结构和液压转向***的油路循环进行特殊设计和调整，使得液压转向***在运行的过程中，***循环油路内的热油能够通过分支出油口和加热油路入口之间的管路，流入方向盘骨架内的加热油路，在加热油路中，热油与方向盘之间进行热交换，从而使方向盘升温，而热交换之后的热油能够通过加热油路出口和分支回油口之间的管路，重新回流至***循环油路中进行蓄热，依此循环，可充分利用液压转向***的余热，即车辆本身的余热，对方向盘进行持续加热，并且在加热一段时间后还能够达到恒温的效果，与采用电阻丝加热的方式相比，本实用新型的方向盘加热总成无需额外设置发热装置，提升了能源的利用率，有效降低整车能耗，满足了节能、环保的需求。

本实用新型的其它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实用新型的进一步理解，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实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型示例性实施例的一种方向盘加热总成的示意图。

附图标记说明：

1 方向盘 2 油箱

3 液压动力装置 4 转向器

5 主进油油路 6 主回油油路

7 分支出油口 8 分支回油口

1a 加热油路入口 1b 加热油路出口

4a 转向器三通阀 4b 转向器三通接头

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例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实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

需要说明的是，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。

在本实用新型实施例中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面将参考附图并结合示例性实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型第一示例性实施例提供了一种方向盘加热总成，其独创性地将车辆本身所配置的液压转向***作为方向盘加热的热源和动力源，相比现有的电热技术更加节能。在下文中，将通过多个实施例详细描述该总成的结构组成和功能原理。

方向盘加热总成主要包括方向盘1和液压转向***。其中，方向盘1包括形成在方向盘骨架内的加热油路(附图中未示出)，以及分别连通加热油路的加热油路入口1a和加热油路出口1b。具体地，该加热油路主要沿方向盘轮圈周向布置，加热油路入口1a和加热油路出口1b可分别形成在方向盘轮毂上，由此，热油可通过加热油路入口1a进入加热油路，然后顺着方向盘的周缘流动一圈后，再通过加热油路出口1b流出加热油路。

液压转向***与方向盘1传动连接且包括***循环油路，该***循环油路中形成有沿循环流动方向依次间隔设置的分支出油口7和分支回油口8，分支出油口7与加热油路入口1a管路连接，加热油路出口1b与分支回油口8管路连接。也就是说，***循环油路中的热油能够通过分支出油口7流出液压转向***，然后由加热油路入口1a进入加热油路，再通过加热油路出口1b流出加热油路，最终通过分支回油口8流回液压转向***。

可见，为了能够有效实现利用液压转向***的余热以对方向盘1进行加热，本示例性实施例的方向盘加热总成对方向盘1的结构和液压转向***的油路循环进行了特殊的设计和调整，使得液压转向***在运行的过程中，***循环油路内的热油能够通过分支出油口7和加热油路入口1a之间的管路，流入方向盘骨架内的加热油路，在加热油路中，热油与方向盘1之间进行热交换，从而使方向盘1升温，而热交换之后的热油能够通过加热油路出口1b和分支回油口8之间的管路，重新回流至***循环油路中进行蓄热，依此循环，充分利用了液压转向***的余热，即车辆本身的余热，对方向盘进行持续加热，并且在加热一段时间后还能够达到恒温的效果，与采用电阻丝加热的方式相比，本实用新型的方向盘加热总成无需额外设置发热装置，提升了能源的利用率，有效降低整车能耗，满足了节能、环保的需求。

特别地，基于上述液压转向***的设置，显然车辆的其他部件也能够利用液压转向***的余热以进行加热，同样地可实现能源的再利用，从而降低整车能耗。

可以理解的是，液压转向***包括能够在工作过程中产热的液压执行部件，例如转向器、油缸或油泵等，在***循环油路中，流经液压执行部件后的液压油温度上升，因此，为了进一步提高能量的利用率，沿循环流动方向，分支出油口7形成在液压执行部件中且位于分支回油口8的上游位置，也就是说，被加热后的液压油(即上述的热油)能够直接从分支出油口7流出至方向盘1的加热油路中，从而能够在较短时间内将液压执行部件所产生的热量导入方向盘1内，避免热量散失而造成损耗，提高了加热响应速度。

在该实施例中，如图1所示，液压转向***包括油箱2、液压动力装置3和转向器4，***循环油路则形成在油箱2、液压动力装置3和转向器4之间，油箱2的液压油通过油管被吸入至液压动力装置3，液压动力装置3将油液通过高压管高压泵出至转向器4，油液流出转向器4后经油管回流至油箱2中。其中，转向器4在运行时能够产生较多热量，因此，转向器4可作为上述的液压执行部件，为了保证较高的能量利用率，分支出油口7形成在转向器4中，分支回油口8形成在油箱2中，使得被转向器4加热后的液压油能够直接流入方向盘1中，从而以较快速度对方向盘1进行加热，而流出方向盘1的液压油则通过分支回油口8回流至油箱2中，从而实现循环加热。

为了实现控制加热油路与***循环油路连通或断开，转向器4包括转向器三通阀4a，如图1所示，转向器三通阀4a可集成在转向器4中，形成双出阀结构，转向器三通阀4a的其中一个油口形成为分支出油口7，由此，当需要对方向盘1加热时，可通过打开分支出油口7的阀门，使热油流入方向盘1进行加热，反之关闭分支出油口7的阀门则可停止加热。

此外，为了避免在停止加热的状态下，热油通过分支回油口8倒流进方向盘1中，可在分支回油口8处设置回油口通断阀，通过关闭回油口通断阀能够阻止油箱2中的热油倒流进方向盘1中，当然，在选择加热的状态下，分支出油口7的阀门与回油口通断阀同时打开，使热油可循环地流经加热油路。再者，也可以在油箱2中设置油箱三通阀，此时，油箱三通阀其中一个油口形成为分支回油口8，显然，该油箱三通阀可起到与上述回油口通断阀同等的技术效果，故此处不再赘述。

在一种实施例中，转向器4包括转向器三通接头4b，转向器三通接头4b的其中一个油口形成为分支出油口7，显然，转向器三通接头4b可起到分流的作用，基于此，为了实现控制加热油路与***循环油路连通或断开，可在分支出油口7处设置出油口通断阀，同样地，为了避免热油倒流，可在分支回油口8处设置回油口通断阀，同理，通过出油口通断阀和回油口通断阀的配合工作，可控制加热油路与***循环油路连通或断开，从而控制方向盘1进行加热或停止加热。

在加热油路与***循环油路形成可通断连接的情况下，为了实现可根据油温情况控制热油是否进入方向盘1中，方向盘加热总成还包括第一温度传感器和控制器，其中，第一温度传感器用于检测***循环油路中的油温，控制器则与第一温度传感器通信以获取油温信息，并且能够根据该油温信息控制加热油路与***循环油路连通或断开，例如，当转向器4设有用于控制加热油路与***循环油路通断的转向器三通阀4a时，控制器设置为与转向器三通阀4a通信，若控制器的判断结果为连通，则可控制转向器三通阀4a的分支出油口7的阀门打开，从而使热油流入方向盘1进行加热，反之则可控制分支出油口7的阀门关闭，从而使方向盘1停止加热。由此，可实现方向盘1加热的自动化控制，提高智能化程度，此外，通过设置第一温度传感器，可快速判断油温是否达到适合加热方向盘1的水平，从而可提高加热的响应速度，以免延误加热时机。

此外，为了能够根据实际体感温度以控制加热油路与***循环油路的通断，方向盘加热总成还包括用于检测方向盘1的表面温度的第二温度传感器，控制器可与第二温度传感器通信以获取表面温度信息，同时在控制器中预设有目标表面温度范围，若实际表面温度低于目标表面温度范围，控制器能够控制加热油路与***循环油路连通，从而开始加热方向盘1，若实际表面温度高于目标表面温度范围，则控制加热油路与***循环油路断开，从而停止加热方向盘1。通常，如此控制的前提是油温已达到适合加热方向盘1的水平，但是在本示例性实施例中不作此限定。可见，该加热控制方法能够根据驾驶者预想的体感温度以控制方向盘1的加热时机，更加人性化，提高了驾驶员的舒适感。

为了使***循环油路在运作时保持较高的液压状态，***循环油路包括循环连接的主进油油路5和可通断的主回油油路6，分支出油口7和分支回油口8分别位于主进油油路5的两端，控制器配置为能够控制主回油油路6与加热油路择一地与主进油油路5连通。例如，在对方向盘1进行加热时，控制器控制加热油路与主进油油路5连通、主回油油路6与主进油油路5断开，在此状态下，热油沿油箱2、液压动力装置3、转向器4、方向盘1依次循环流动；反之，在对方向盘1停止加热时，控制器控制加热油路与主进油油路5断开、主回油油路6与主进油油路5连通，在此状态下，热油沿油箱2、液压动力装置3、转向器4依次循环流动。由此设置，可避免液压油分流后对***循环油路造成较低油压而影响转向器4的正常运作，从而在对方向盘1供热的同时有效保证了液压转向***自身的性能不受影响。

在一种实施例中，方向盘加热总成包括手动控制机构，手动控制机构包括设置在方向盘1上且用于手动控制加热油路与***循环油路通断的加热油路开关，该加热油路开关可以设置为按压式开关等开关组件，由此，驾驶员能够根据实际体感温度，通过手动按压加热油路开关以控制加热油路与***循环油路通断，从而使方向盘1加热至体感舒适的温度。

本实用新型第二示例性实施例还提供了一种车辆，其包括了上述的方向盘加热总成，显然，该车辆具备由上述方向盘加热总成带来的所有技术效果，故此不再重复赘述。

以上结合附图详细描述了本实用新型实施例的可选实施方式，但是，本实用新型实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型实施例的技术构思范围内，可以对本实用新型实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型实施例的保护范围。

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，本实用新型实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

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

Claims (10)

1.一种方向盘加热总成，其特征在于，所述方向盘加热总成包括：

方向盘(1)，包括形成在方向盘骨架内的加热油路以及分别连通所述加热油路的加热油路入口(1a)和加热油路出口(1b)；和

液压转向***，与所述方向盘(1)传动连接且包括***循环油路，所述***循环油路中形成有沿循环流动方向依次间隔设置的分支出油口(7)和分支回油口(8)，所述分支出油口(7)与所述加热油路入口(1a)管路连接，所述加热油路出口(1b)与所述分支回油口(8)管路连接。

2.根据权利要求1所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述液压转向***包括能够在工作过程中产热的液压执行部件，所述液压执行部件形成有所述分支出油口(7)。

3.根据权利要求2所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述液压转向***包括油箱(2)、液压动力装置(3)和作为所述液压执行部件的转向器(4)，所述***循环油路形成在所述油箱(2)、所述液压动力装置(3)和所述转向器(4)之间，所述分支出油口(7)形成在所述转向器(4)中，所述分支回油口(8)形成在所述油箱(2)中。

4.根据权利要求3所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述转向器(4)包括转向器三通阀(4a)，所述转向器三通阀(4a)的其中一个油口形成为所述分支出油口(7)。

5.根据权利要求3所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述转向器(4)包括转向器三通接头(4b)，所述转向器三通接头(4b)的其中一个油口形成为所述分支出油口(7)。

6.根据权利要求1所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述加热油路与所述***循环油路形成可通断连接，所述方向盘加热总成包括：

第一温度传感器，用于检测所述***循环油路中的油温；

控制器，与所述第一温度传感器通信且配置为能够根据所述油温控制所述加热油路与所述***循环油路连通或断开。

7.根据权利要求1所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述加热油路与所述***循环油路形成可通断连接，所述方向盘加热总成包括：

第二温度传感器，用于检测所述方向盘(1)的表面温度；

控制器，与所述第二温度传感器通信且配置为能够根据所述表面温度控制所述加热油路与所述***循环油路连通或断开。

8.根据权利要求6或7所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述***循环油路包括循环连接的主进油油路(5)和可通断的主回油油路(6)，所述分支出油口(7)和所述分支回油口(8)分别位于所述主进油油路(5)的两端，所述控制器配置为能够控制所述主回油油路(6)与所述加热油路择一地与所述主进油油路(5)连通。

9.根据权利要求1所述的方向盘加热总成，其特征在于，所述方向盘加热总成包括手动控制机构，所述手动控制机构包括设置在所述方向盘(1)上且用于手动控制所述加热油路与所述***循环油路通断的加热油路开关。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求1至9中任意一项所述的方向盘加热总成。