方向盘的制作方法

1.本发明涉及车辆的操纵机构，具体地，涉及方向盘。


背景技术：

2.车辆通常通过其前轮调节机动车辆的期望方向。车辆的驾驶员通过方向盘设定期望的方向。为此，使方向盘的轮缘旋转，使得前轮指向期望的方向。方向盘的轮缘通常位于车辆驾驶员胸部的前方，使得车辆驾驶员可以相对容易地抓住方向盘的轮缘。与此同时，方向盘的设置位置导致驾驶员的运动自由度受到限制，使得驾驶员不能或仅相对笨拙地在座椅内向侧面旋转。另外，驾驶员从车辆进出也不利地受此影响。
3.如今车辆的自动化程度越来越高，使得车辆可以自主地移动。相应地，针对车辆区分了不同的自动化级别。从对应于高度自动化的等级3开始，驾驶员不必一直监视用于控制车辆的各个系统。因此，驾驶员可以将其注意力转移到其感兴趣的事项或者进行休息。在这种情形下，期望方向盘轮缘被收纳以为驾驶员提供更大的空间和更高的舒适度。
4.因此，期望提供一种能够以简单的方式实现被收纳的方向盘。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种能够以简单的方式实现被收纳的方向盘。
6.本发明提供一种方向盘，其包括方向盘轮缘和方向盘支架，所述方向盘轮缘能够相对于所述方向盘支架运动，并且，所述方向盘轮缘安装为能够围绕第一旋转轴线旋转，
7.其中，
8.所述方向盘轮缘被构造为经由枢转轴连接到所述方向盘支架，以能够相对于所述方向盘支架围绕所述枢转轴的第二旋转轴线枢转，以及，
9.所述方向盘还包括连杆和驱动装置，所述连杆的第一端与所述方向盘轮缘连接以与所述方向盘轮缘一起运动，所述连杆的第二端与所述驱动装置传动地连接并且在受到所述驱动装置的驱动时产生直线位移，以使得所述方向盘轮缘相对于所述方向盘支架围绕所述第二旋转轴线枢转，
10.其中，所述第一旋转轴线垂直于所述第二旋转轴线。
11.根据本发明的实施例，所述方向盘还包括设置在所述第二端和所述驱动装置之间的传动机构，并且，所述传动机构在受到所述驱动装置的驱动时向所述连杆的所述第二端传递动力，以使所述第二端产生直线位移。
12.根据本发明的实施例，所述传动机构包括彼此传动连接的移动件和旋转件，所述移动件用于产生直线位移，所述旋转件用于产生旋转位移，并且，所述连杆的所述第二端与所述移动件连接以与所述移动件一起移动，所述旋转件与所述驱动装置传动地连接以将所述驱动装置的驱动力传递到所述移动件。
13.根据本发明的实施例，所述移动件包括齿条，并且，所述旋转件包括与所述齿条啮合的第一齿轮。
14.根据本发明的实施例，所述移动件包括螺杆，所述旋转件包括设置在所述螺杆上的第一旋转件，并且，所述第一旋转件的旋转引起所述螺杆的直线位移。
15.根据本发明的实施例，所述第一旋转件被设置为蜗轮，所述旋转件还包括与所述蜗轮啮合的蜗杆，并且，所述蜗杆与所述驱动装置传动地连接。
16.根据本发明的实施例，所述第一旋转件被设置为第一锥齿轮，所述旋转件包括与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，并且，所述第二锥齿轮与所述驱动装置传动地连接。
17.根据本发明的实施例，所述方向盘支架包括用于容纳所述传动机构和所述驱动装置的容纳腔。
18.根据本发明的实施例，还包括设置在所述方向盘支架上的固定框架，并且，所述固定框架用于以可相对于彼此移动的方式安装所述移动件。
19.根据本发明的实施例，所述驱动装置被构造为电动机。
附图说明
20.下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。在附图中，相同的符号标示相同的元件，其中：
21.图1示意性地示出根据本发明实施例的方向盘。
22.图2示意性地示出根据本发明第一实施例的方向盘的传动机构。
23.图3示意性地示出根据本发明第二实施例的方向盘的传动机构。
24.图4示意性地示出根据本发明第三实施例的方向盘的传动机构。
具体实施方式
25.以下将结合附图描述根据本发明的方向盘的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明描述的各个实施例既可以单独使用，也可以任意组合，本发明的保护范围由权利要求书限定。
26.此外，空间相关术语(诸如“上”、“下”、“左”和“右”等)用于描述附图所示的元件与另一个元件的相对位置关系。因此，空间相关术语可以应用到使用时与附图所示的方向不同的方向中。显然，虽然为了易于说明，所有这些空间相关术语指的是附图所示的方向，但是本领域技术人员能够理解可以使用与附图中所示的方向不同的方向。
27.图1示意性地示出根据本发明实施例的方向盘。以下参照图1描述根据本发明实施例的方向盘。
28.如图1所示，根据本发明实施例的方向盘10包括方向盘轮缘110和方向盘支架120，方向盘轮缘110能够相对于方向盘支架120运动，并且，方向盘轮缘110安装为能够围绕第一旋转轴线旋转。在图1示出的方向盘10中，该第一旋转轴线在图1中大致垂直于纸面，方向盘轮缘110围绕第一旋转轴线的旋转可以理解为用于设定期望的车辆行驶方向。
29.继续参照图1，方向盘10还包括枢转轴130，方向盘轮缘110被构造为经由枢转轴130连接到方向盘支架120，以能够相对于方向盘支架120围绕枢转轴130的第二旋转轴线(即，枢转轴130自身的旋转轴线)枢转。以及具体地，在图1所示的方向盘10中，枢转轴130与方向盘轮缘110的辐条固定地连接，但这仅仅示例，可以根据实际情况将枢转轴设置为与方向盘轮缘的周缘部分固定地连接。以及，方向盘10还包括连杆140和驱动装置150，连杆140
的第一端1401与方向盘轮缘110连接(例如，利用铰链进行铰接，或使得第一端与方向盘轮缘可转动连接的其他固定连接方式)以与方向盘轮缘110一起运动。需要说明的是，连杆140的第一端1401可以在能够相对于方向盘轮缘110转动的情形下连接到方向盘轮缘110。连杆140的第二端1402与驱动装置150传动地连接并且在受到驱动装置150的驱动时产生直线位移，以使得方向盘轮缘110相对于方向盘支架120围绕第二旋转轴线枢转。换言之，也可以理解为连杆140在受到驱动装置150的驱动时，能够使得方向盘轮缘110相对于方向盘120围绕枢转轴130枢转。而且，第一旋转轴线垂直于第二旋转轴线。能够理解，方向盘轮缘110相对于方向盘120围绕枢转轴130的枢转使得方向盘轮缘110相对于方向盘支架120进行折叠，因此，处于折叠状态下的方向盘占据的空间相较于图1所示的状态较小。这有利于为驾驶员提供更大的空间和更高的舒适度。
30.在一个示例中，驱动装置150被构造为电动机，但是这仅仅是示例，驱动装置还可以是其他类型的驱动器。此外，在根据本发明的实施例中，驱动装置可以直接驱动连杆的第二端。以及，在根据本发明的另一实施例中，方向盘10还包括设置在连杆140的第二端1402和驱动装置150之间的传动机构160，并且，传动机构160在受到驱动装置150的驱动时向连杆140的第二端1402传递动力，以使第二端1402产生直线位移。图2示意性地示出根据本发明第一实施例的方向盘的传动机构。图3示意性地示出根据本发明第二实施例的方向盘的传动机构。图4示意性地示出根据本发明第三实施例的方向盘的传动机构。以下参照图2-图4描述根据本发明实施例的传动机构。
31.第一实施例
32.传动机构160包括彼此传动连接的移动件和旋转件，移动件用于产生直线位移，以及，旋转件用于产生旋转位移。
33.如图2所示，该移动件包括螺杆1603，该旋转件包括设置在螺杆1603上的蜗轮1602以及与蜗轮1602啮合的蜗杆1601，并且，蜗杆1601与驱动装置150传动地连接。蜗杆1601与驱动装置150传动地连接以将驱动装置150的驱动力传递到螺杆1603，具体地，在驱动装置150的驱动作用下，蜗杆1601围绕自身的旋转轴线旋转，同时引起与其啮合的蜗轮1602围绕自身的旋转轴线旋转。由于蜗轮1602被设置为仅能够旋转而不能够移动，因此，当蜗轮1602旋转时，通过蜗轮1602与螺杆1603之间的螺纹传动连接，螺杆1603将相对于蜗轮1602移动。因此，蜗轮1602的旋转引起螺杆1603的直线位移。
34.以及，连杆140的第二端1402与螺杆1603连接，以与螺杆1603一起移动。需要说明的是，连杆140的第二端1402可以在能够相对于螺杆1603转动的情形下连接到螺杆1603。因此，当驱动力从驱动装置150依次经由蜗杆1601、蜗轮1602传递到蜗杆1603时，蜗杆1603产生直线位移使得连杆140的第二端1402也产生直线位移，从而使得方向盘轮缘110相对于方向盘支架120围绕第二旋转轴线枢转。
35.第二实施例
36.传动机构160包括彼此传动连接的移动件和旋转件，移动件用于产生直线位移，以及，旋转件用于产生旋转位移。
37.如图3所示，该移动件包括齿条1605，并且，该旋转件包括与齿条1605啮合的第一齿轮1604。第一齿轮1604与驱动装置150传动地连接以将驱动装置150的驱动力传递到齿条1605，具体地，在驱动装置150的驱动作用下，第一齿轮1604围绕自身的旋转轴线旋转，同时
引起与其啮合的齿条1605的直线位移。
38.以及，连杆140的第二端1402与齿条1605连接，以与齿条1605一起移动。需要说明的是，连杆140的第二端1402可以在能够相对于齿条1605转动的情形下连接到齿条1605。因此，当驱动力从驱动装置150经由第一齿轮1604传递到齿条1605时，齿条1605产生直线位移使得连杆140的第二端1402也产生直线位移，从而使得方向盘轮缘110相对于方向盘支架120围绕第二旋转轴线枢转。
39.第三实施例
40.传动机构160包括彼此传动连接的移动件和旋转件，移动件用于产生直线位移，以及，旋转件用于产生旋转位移。
41.如图4所示，该移动件包括螺杆1603，该旋转件包括设置在螺杆1603上的第一锥齿轮1608以及与第一锥齿轮1608啮合的第二锥齿轮1607，并且，第二锥齿轮1607与驱动装置150传动地连接。第二锥齿轮1607与驱动装置150传动地连接以将驱动装置150的驱动力传递到螺杆1603，具体地，在驱动装置150的驱动作用下，第二锥齿轮1607围绕自身的旋转轴线旋转，同时引起与其啮合的第一锥齿轮1608围绕自身的旋转轴线旋转。由于第一锥齿轮1608被设置为仅能够旋转而不能够移动，因此，当第一锥齿轮1608旋转时，通过第一锥齿轮1608与螺杆1603之间的螺纹传动连接，螺杆1603将相对于第一锥齿轮1608移动。因此，第一锥齿轮1608的旋转引起螺杆1603的直线位移。
42.以及，连杆140的第二端1402与螺杆1603连接，以与螺杆1603一起移动。需要说明的是，连杆140的第二端1402可以在能够相对于螺杆1603转动的情形下连接到螺杆1603。因此，当驱动力从驱动装置150依次经由第二锥齿轮1607、第一锥齿轮1608传递到蜗杆1603时，蜗杆1603产生直线位移使得连杆140的第二端1402也产生直线位移，从而使得方向盘轮缘110相对于方向盘支架120围绕第二旋转轴线枢转。根据本发明的实施例，所述第一旋转件被设置为第一锥齿轮，所述旋转件包括与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，并且，所述第二锥齿轮与所述驱动装置传动地连接。
43.因此，在本发明的方向盘中，设置枢转轴和连杆，连杆的第二端在受到驱动时产生直线位移，以使得方向盘轮缘相对于方向盘支架围绕枢转轴的第二旋转轴线枢转而被收纳。因此，本发明的方向盘能够以简单的方式实现被收纳。
44.返回到图1，根据本发明的实施例，还包括设置在方向盘支架120上的固定框架170，并且，固定框架170用于以可相对于彼此移动的方式安装移动件(螺杆1603或齿条1605)。能够理解，这仅仅是示例，本发明的方向盘不限于此，例如，移动件可以安装到其它形式的安装件上。
45.根据本发明的一个优选实施例，方向盘支架包括用于容纳传动机构和驱动装置的容纳腔。能够理解，这仅仅是示例，本发明的方向盘不限于此，例如，传动机构还可以设置在方向盘支架的外侧。
46.如前所述，尽管说明中已经参考附图对本发明的示例性实施例进行了说明，但是本发明不限于上述具体实施方式，本发明的保护范围应当由权利要求书及其等同含义来限定。