同步快速双折叠式方向盘

技术领域

本发明涉及方向盘技术领域，特别涉及一种同步快速双折叠式方向盘。

背景技术

在随着全球经济发展越来越迅猛,人们的生活水平的不断改善,越来越的人开始关注汽车内部空间以及汽车安全。近看两年,无论是客户群体还是汽车制造厂商都努力使其扩大汽车内部空间，又因为汽车中主驾驶乘员是汽车的主要使用者，所以主驾乘员的空间大小直接关系到乘员是驾驶体验，也是客户在购车中重要考虑因素。

折叠式方向盘优势是可以将方向盘的握手部折叠起来以扩大汽车内部主驾乘员的活动空间。而目前现有的折叠方向盘有中国专利授权公告号CN115107853B公开的一种折叠型汽车方向盘、中国专利授权公告号CN102991563B公开的可折叠的方向盘、中国专利申请公布号CN114394149A公开的一种折叠方向盘，上述专利的这些折叠方向盘都是将握手部折叠缩小，然后收藏在方向盘中部本体外缘，与方向盘中部本体处于同一平面上。这种折叠结构不能够最大化的节约空间，主驾乘员休息时为腿部也很容易碰到折叠后的方向盘。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种同步快速双折叠式方向盘，以解决上述问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

同步快速双折叠式方向盘，包括与方向盘转动轴连接的罩盖以及与所述罩盖连接的一对扶手组件，每一扶手组件的中部通过连接柱与所述罩盖内的折叠驱动装置连接，所述折叠驱动装置包括固定设置在所述罩盖内的弧形锥齿段以及与所述弧形锥齿段对应的丝杆，所述丝杆的顶端设置有与所述弧形锥齿段配合的锥齿轮，所述丝杆的中部与锥齿轮之间设置有从动齿轮，所述从动齿轮与活动设置在所述罩盖内的正反转动电机的输出齿轮连接，所述丝杆上通过螺纹连接有一螺母滑块，所述螺母滑块的两端分别与连杆的一端轴接，所述连杆的另一端与一转动凸台轴接，所述转动凸台与所述连接柱的尾端固定连接，所述折叠驱动装置还包括一对分别与两转动凸台配合的转动部件，每一转动部件转动设置在所述罩盖上，每一转动部件具有向外延伸出罩盖的连接臂，所述连接臂上设置有穿过转动凸台中部的销柱，使得所述转动凸台能够绕销柱转动。

在本发明的一个优选实施例中，每一扶手组件包括扶手外套管以及活动连接在所述扶手外套管两端的大轮缘和小轮缘。

在本发明的一个优选实施例中，所述扶手外套管的两端为敞口结构，所述大轮缘和小轮缘分别活动插接在所述扶手外套管的两端。

在本发明的一个优选实施例中，所述大轮缘和小轮缘的内端外径与所述扶手外套管的两端内径相适应匹配。

在本发明的一个优选实施例中，两小轮缘的外端通过插接结构互相连接。

在本发明的一个优选实施例中，每一大轮缘上设置有若干汽车控制按键。

在本发明的一个优选实施例中，所述罩盖内设置有安装气囊的气囊盒。

在本发明的一个优选实施例中，所述罩盖的表面上设置有电子屏幕。

在本发明的一个优选实施例中，所述罩盖的侧壁设置有供转动部件转动的转动槽。

在本发明的一个优选实施例中，所述转动部件的中部为供所述丝杆穿过的镂空结构，所述转动部件上设置有过渡齿轮柱，所述正反转动电机的输出齿轮通过设置在所述过渡齿轮柱上的过渡齿轮与从动齿轮啮合。

在本发明的一个优选实施例中，所述转动凸台为扇形凸台，所述扇形凸台的边缘设置有与连杆的另一端轴接的销轴。

由于采用了如上的技术方案，本发明的方向盘在折叠时，将一对扶手组件向内翻转以及向上旋转的两个动作同时进行，使得一对扶手组件被折叠在罩盖的后部，使方向盘在收缩状态下空间减少78％，以最大程度减少了圆形方向盘所占据的空间范围，主驾乘员休息时为腿部不容易碰到折叠后的方向盘，扩大了驾驶员的活动空间。而且，由于本发明的方向盘在折叠后是收藏于罩盖的后部，在自动驾驶的情况下可以防止主驾驶成员对方向盘的误操作，进而在自动驾驶更加安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施例还没折叠时的结构示意图。

图2是图1的立体图之一。

图3是图1的立体图之二。

图4是图1的罩盖去掉上表面之后的放大图。

图4a是图4的局部放大图。

图4b是图4a从另外一个角度看的结构示意图。

图5是本发明一种实施例折叠过程中的结构示意图。

图6是图5的立体图之一。

图7是图5的立体图之二。

图8是图5的罩盖去掉上表面之后的放大图。

图8a是图8的局部放大图。

图9是本发明一种实施例折叠完成后的结构示意图。

图10是图9的立体图之一。

图11是图9的立体图之二。

图12是图9的罩盖去掉上表面之后的放大图。

图12a是图12的局部放大图。

图13是图1的局部剖视图。

图14是本发明一种实施例的弧形锥齿段与丝杆配合时的结构示意图。

图15是图4的局部剖视正视放大图。

图16是图8的局部剖视正视放大图。

图17是图12的局部剖视正视放大图。

图18是本发明一种实施例的折叠驱动装置的俯视图。

图19是本发明一种实施例的折叠完成后的侧视图。

图20是本发明一种实施例的两小轮缘的外端配合的结构示意图。

图21是本发明一种实施例的螺母滑块的正视图。

图22是图21的立体图。

图23是本发明一种实施例的罩盖半剖的正视放大示意图。

图24是本发明一种实施例的罩盖半剖的立体放大示意图。

图25是本发明一种实施例的转动部件的正视图。

图26是图25的立体图。

图27是本发明一种实施例的转动凸台的正视图。

图28是图29的A-A剖视图。

图29是本发明一种实施例的扶手外套管的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。

参见图1至图29所示的同步快速双折叠式方向盘，包括与方向盘转动轴连接的罩盖100以及与罩盖100连接的一对扶手组件200。每一扶手组件200的中部通过连接柱300与罩盖100内的折叠驱动装置400连接。

本实施例中，每一扶手组件200包括扶手外套管210以及活动连接在扶手外套管210两端的大轮缘220和小轮缘230。扶手外套管210的两端为敞口结构211，大轮缘220和小轮缘230分别活动插接在扶手外套管210的两端。优选的，大轮缘220和小轮缘230的内端外径与扶手外套管210的两端内径相适应匹配。两小轮缘230的外端通过插接结构231互相连接，具体的，其中一小轮缘230的外端设置有向外凸的圆凸台231a，另外一小轮缘230的外端设置有向内凸的圆凹台阶231b，圆凸台231和圆凹台阶231b尺寸相互适应，使其对接后结构稳定。大轮缘220和小轮缘230在正常使用状态时处于展开状态，当需要折叠时，大轮缘220和小轮缘230大部分插入扶手外套管210的两端，缩小方向盘折叠所占的空间。为了进一步增加方向盘的控制功能，本实施例中的每一大轮缘220上设置有若干汽车控制按键221，汽车控制按键221可以是用来设置辅助控制按键灯光、音乐、自动巡航等功能键，也可以在每一大轮缘220的顶端设置RP键222，RP键222可以添加控制功能，此处位置类似于游戏手柄的R、P键，为驾驶员增加驾驶的乐趣。大轮缘220一侧的端面上设有凸起纹路223，用于防滑以及人性化设计使扶手更加舒适。

折叠驱动装置400包括弧形锥齿段410、丝杆420、锥齿轮430、从动齿轮440、正反转动电机450、螺母滑块460、连杆470、转动凸台480、转动部件490。弧形锥齿段410固定设置在罩盖100内，丝杆420的顶端设置有与弧形锥齿段410配合的锥齿轮430，丝杆420的中部与锥齿轮430之间设置有从动齿轮440，从动齿轮440与正反转动电机450的输出齿轮451连接。螺母滑块460通过螺纹连接在丝杆420上，螺母滑块460的两端分别与连杆470的一端轴接，连杆470的另一端与一转动凸台480轴接。本实施例中，螺母滑块460的两端分别具有两直臂461，每一直臂461的尾端与一连杆470的一端轴接，连杆470的另一端与转动凸台480上的销轴481轴接，转动凸台480上的一对销轴481分别布置在转动凸台480的两端表面，转动凸台480为扇形凸台。转动凸台480与连接柱300的尾端固定连接，转动凸台480的中部设置有轴孔482。转动部件490为一对，每一个转动部件490与一转动凸台480对应，转动部件490转动设置在罩盖100上的转动槽101内，优选的，转动部件490上设置有与转动槽101配合的转动边498，转动部件490具有向外延伸出罩盖的连接臂491，连接臂491上设置有穿过转动凸台480中部轴孔482的销柱492，使得转动凸台480能够绕销柱492转动。转动部件490的中部为供丝杆420穿过的镂空结构493，转动部件490上设置有过渡齿轮柱494，正反转动电机450的输出齿轮451通过设置在过渡齿轮柱494上的过渡齿轮495与从动齿轮440啮合。正反转动电机450固定在转动部件490上的电机安装槽496内，电机安装槽496侧壁设置有供紧固件穿过的固定孔497，方便正反转动电机450固定。转动部件490转动时，正反转动电机450跟随转动部件490一起转动。

本实施例中的罩盖100内设置有安装气囊的气囊盒，安装DAB气囊，可以为驾驶提供安全保护也会提高NCAP评估分值。罩盖100的表面上设置有电子屏幕，电子屏幕可与驾驶员进行人机交互，实时反馈汽车运动状态，如反馈油量、胎压其他车辆汇入报警，提高了驾驶员对汽车以及内外界情况的了解。

本发明的工作原理如下：

当本发明作为方向盘正常使用时，此时的大轮缘220和小轮缘230的大部分没有插入扶手外套管210中，呈展开状态，每个扶手组件200与四分之一圆弧近似。当方向盘需要折叠时，首先，大轮缘210和小轮缘230大部分插入扶手外套管210的两端，缩小方向盘折叠所占的空间。接着正反转动电机450正向工作，输出齿轮451转动带动从动齿轮440转动，进而带动丝杆420转动。在丝杆420转动的同时，螺母滑块460会顺着丝杆420向一个方向(使得方向盘折叠的方向)滑动，在螺母滑块460滑动的过程中，会带动连杆470摆动，进而带动转动凸台480绕销柱492转动，带动扶手组件200向内部翻转；与此同时，丝杆420的转动使得锥齿轮430绕着弧形锥齿段410运动，带动丝杆420翻转，丝杆420翻转时候，带动螺母滑块460翻转，进而通过连杆470带动转动凸台480翻转，带动扶手组件200向上旋转，使得扶手组件200被折叠在罩盖的后部。本发明的方向盘在折叠时，将一对扶手组件向内翻转以及向上旋转的两个动作同时进行，使得一对扶手组件被折叠在罩盖的后部，使方向盘在收缩状态下空间减少78％，以最大程度减少了圆形方向盘所占据的空间范围，主驾乘员休息时为腿部不容易碰到折叠后的方向盘，扩大了驾驶员的活动空间。当需要从折叠状态变为展开状态时，正反转动电机450反向工作，输出齿轮451转动带动从动齿轮440反向转动，进而带动丝杆420反向转动。在丝杆420反向转动的同时，螺母滑块460会顺着丝杆420向另一个方向(使得方向盘展开的方向)滑动，在螺母滑块460滑动的过程中，会带动连杆470摆动，进而带动转动凸台480绕销柱492转动，带动扶手组件200向外部翻转；与此同时，丝杆420的转动使得锥齿轮430绕着弧形锥齿段410运动，带动丝杆420翻转，丝杆420翻转时候，带动螺母滑块460翻转，进而通过连杆470带动转动凸台480翻转，带动扶手组件200向下旋转，使得扶手组件200被展开。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。