一种方向盘减振设备及其减振方法

技术领域

本发明涉及方向盘减振设备技术领域，具体为一种方向盘减振设备及其减振方法。

背景技术

随着人们对汽车驾驶舒适性的要求越来越高，方向盘减振设备成了必不可少的零部件。减振设备的主要功能是阻止经方向盘转动柱或其他车辆部件传递到方向盘上的振动。减振设备置于方向盘中，用于消除或吸收结构上产生的振动，提高驾驶的舒适性。

现有的方向盘减振设备结构较为复杂，制造成本较高，减振效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方向盘减振设备及其减振方法，以解决上述背景技术中提出的现有的方向盘减振设备结构较为复杂，制造成本较高，减振效果不佳的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方向盘减振设备，包括方向盘转动柱，所述方向盘转动柱上侧安装有方向盘骨架，所述方向盘骨架上侧安装有托板座，所述方向盘转动柱上端位于方向盘骨架内，所述方向盘转动柱上端固定连接有固定板，所述固定板与托板座之间安装有多个减振装置，所述减振装置数量为多个，多个所述减振装置均匀分布于固定板和托板座之间外侧边缘，所述固定板下侧中部固定连接有上安装板，所述上安装板下侧固定连接有电磁铁，所述固定板上侧中部固定连接有下安装板，所述下安装板中部开设有凹槽，所述凹槽中固定连接有中心磁铁，所述电磁铁与中心磁铁位置上下对应，所述电磁铁通电后，电磁铁下侧磁极与中心磁铁上侧磁极相同，所述托板座下侧安装有控制器，所述控制器与电磁铁电连接，所述电磁铁与中心磁铁之间安装有红外线测距传感器，所述红外线测距传感器包括红外线发射器和红外线接收器，所述红外线发射器安装于上安装板下方左侧，所述红外线接收器安装于下安装板上方左侧，所述红外线发射器和红外线接收器位置上下对应，所述红外线测距传感器与控制器电连接。

优选的，所述方向盘转动柱与方向盘骨架之间设置有密封垫圈。

优选的，所述减振装置包括支柱、减振弹簧、滑动杆，所述支柱固定连接于固定板上侧，所述支柱中部开设有滑动孔，所述托板座下侧固定连接有滑动杆，所述滑动杆与滑动孔位置上下对应，所述滑动杆下侧插入滑动孔中并与滑动孔滑动连接，所述滑动孔下端放置有减振弹簧，所述减振弹簧下端与固定板上侧固定连接，所述减振弹簧上端与滑动杆下端固定连接。

优选的，所述支柱上侧固定连接有连接板，所述连接板中部开设有通孔，所述连接板上侧固定连接有下磁铁，所述下磁铁上侧设置有上磁铁，所述上磁铁固定连接于固定板下侧，所述上磁铁下侧磁极与下磁铁上侧磁极相同。

优选的，所述上磁铁和下磁铁均呈环形。

优选的，所述中心磁铁、上磁铁和下磁铁均为永磁铁。

优选的，所述减振装置数量不少于四个。

一种方向盘减振设备的减振方法，该方向盘减振设备的减振方法具体步骤如下：

S1：车辆受到振动时，将振动传递给方向盘转动柱，固定板由于和方向盘转动柱固定连接，跟随方向盘转动柱振动；

S2：通过滑动杆与滑动孔滑动连接，固定板振动后，支柱移动，使减振弹簧产生弹力，从而进行减振；

S3：当振动过大导致减振弹簧压缩量过大时，上磁铁和下磁铁相互靠近，由于上磁铁和下磁铁相邻面磁性相同，从而产生斥力，减轻减振弹簧的压力，对减振弹簧进行保护，延长其使用寿命；

S4：通过红外线测距传感器对上安装板和下安装板之间的距离进行检测，并将距离信号传递给控制器，当上安装板和下安装板之间的距离由于振动导致超过设定范围时，控制器给电磁铁通电，通电时间为1s，电磁铁通电后与中心磁铁之间产生斥力，避免方向盘受到过大的振动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）本发明结构较为简单，减少减振设备的制造成本；

2）通过减振弹簧的设置，方向盘受到振动时，减振弹簧能对低频小振幅起到很好的减振效果，当振幅较大导致上安装板和下安装板过于靠近时，通过红外线测距传感器对上安装板和下安装板之间的距离进行检测，并将距离信号传递给控制器，控制器控制电磁铁短暂通电，使电磁铁与中心磁铁之间产生斥力，从而进行减振；

3）通过上磁铁和下磁铁的设置，减振弹簧压缩量过大时，由于上磁铁和下磁铁相邻面磁性相同，从而产生斥力，减轻减振弹簧的压力，对减振弹簧进行保护，延长其使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1A处放大结构示意图；

图3为本发明下安装板俯视结构示意图。

图中：1方向盘骨架、2方向盘转动柱、3密封垫圈、4下安装板、5固定板、6托板座、7上安装板、8红外线发射器、9电磁铁、10控制器、11支柱、12中心磁铁、13红外线接收器、14减振弹簧、15滑动孔、16滑动杆、17连接板、18下磁铁、19上磁铁、20通孔、21凹槽、22红外线测距传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种方向盘减振设备，包括方向盘转动柱2，所述方向盘转动柱2上侧安装有方向盘骨架1，所述方向盘骨架1上侧安装有托板座6，托板座6同于设置气囊，所述方向盘转动柱2上端位于方向盘骨架1内，所述方向盘转动柱2上端固定连接有固定板5，所述固定板5与托板座6之间安装有多个减振装置，所述减振装置数量为多个，多个所述减振装置均匀分布于固定板5和托板座6之间外侧边缘，所述固定板5下侧中部固定连接有上安装板7，所述上安装板7下侧固定连接有电磁铁9，所述固定板5上侧中部固定连接有下安装板4，所述下安装板4中部开设有凹槽21，所述凹槽21中固定连接有中心磁铁12，中心磁铁12呈圆柱形，所述电磁铁9与中心磁铁12位置上下对应，所述电磁铁9通电后，电磁铁9下侧磁极与中心磁铁12上侧磁极相同，所述托板座6下侧安装有控制器10，所述控制器10与电磁铁9电连接，所述电磁铁9与中心磁铁12之间安装有红外线测距传感器22，所述红外线测距传感器22包括红外线发射器8和红外线接收器13，所述红外线发射器8安装于上安装板7下方左侧，所述红外线接收器13安装于下安装板4上方左侧，所述红外线发射器8和红外线接收器13位置上下对应，所述红外线测距传感器22与控制器10电连接。

所述方向盘转动柱2与方向盘骨架1之间设置有密封垫圈3，避免灰尘进入。

所述减振装置包括支柱11、减振弹簧14、滑动杆16，所述支柱11固定连接于固定板5上侧，支柱11垂直于固定板5，所述支柱11中部开设有滑动孔15，所述托板座6下侧固定连接有滑动杆16，所述滑动杆16与滑动孔15位置上下对应，所述滑动杆16下侧插入滑动孔15中并与滑动孔15滑动连接，所述滑动孔15下端放置有减振弹簧14，所述减振弹簧14下端与固定板5上侧固定连接，所述减振弹簧14上端与滑动杆16下端固定连接。

所述支柱11上侧固定连接有连接板17，所述连接板17中部开设有通孔20，通孔20用于供滑动杆16穿过，所述连接板17上侧固定连接有下磁铁18，所述下磁铁18上侧设置有上磁铁19，所述上磁铁19固定连接于固定板5下侧，所述上磁铁19下侧磁极与下磁铁18上侧磁极相同。

所述上磁铁19和下磁铁18均呈环形，上磁铁19和下磁铁18大小相同。

所述中心磁铁12、上磁铁19和下磁铁18均为永磁铁。

所述减振装置数量不少于四个，具有良好的减振效果。

一种方向盘减振设备的减振方法，该方向盘减振设备的减振方法具体步骤如下：

S1：车辆受到振动时，将振动传递给方向盘转动柱2，固定板5由于和方向盘转动柱2固定连接，跟随方向盘转动柱2振动；

S2：通过滑动杆16与滑动孔15滑动连接，固定板5振动后，支柱11移动，使减振弹簧14产生弹力，从而进行减振；

S3：当振动过大导致减振弹簧14压缩量过大时，上磁铁19和下磁铁18相互靠近，由于上磁铁19和下磁铁18相邻面磁性相同，从而产生斥力，减轻减振弹簧14的压力，对减振弹簧14进行保护，延长其使用寿命；

S4：通过红外线测距传感器22对上安装板7和下安装板4之间的距离进行检测，并将距离信号传递给控制器10，当上安装板7和下安装板4之间的距离由于振动导致超过设定范围时，控制器10给电磁铁9通电，通电时间为1s，电磁铁9通电后与中心磁铁12之间产生斥力，避免方向盘受到过大的振动。

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,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。