汽车及其转向柱开关总成的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种汽车的转向柱开关总成，包括用于连接车身的开关装置(101)和用于连接方向盘的旋转连接器(103)，所述旋转连接器(103)安装于所述开关装置(101)，所述开关装置(101)包括用于连接车身的开关本体(201)，所述开关本体(201)上方设置有用于通信连接整车的印刷电路板(203)，所述开关本体(201)外部活动连接有多个操纵杆，多个所述操纵杆均通信连接所述印刷电路板(203)。由于仅设置一个印刷电路板(203)与整车进行通信，大大降低了零件的数量，结构简单，从而使总成的体积变小，节省空间的同时大大节省了成本，且由于高度集成设计，功能更加可靠稳定，大大提高了产品的质量。本发明还公开了一种包括上述转向柱开关总成的汽车。
【专利说明】
汽车及其转向柱开关总成
技术领域
[0001]本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种汽车的转向柱开关总成。此外，本发明还涉及一种包括上述转向柱开关总成的汽车。
【背景技术】
[0002]汽车转向柱开关总成通常装配在转向管柱上，位于方向盘下部，通过操作手柄或手柄上的部件，实现转向开关、灯光开关、变光开关、刮水器开关、喷水开关和巡航开关等功能;通过总成上的旋转连接器实现方向盘上功能与整车电子系统进行连接通信。
[0003]汽车转向柱开关总成通常由开关装置和旋转连接器等独立部件装配在一块构成。各个独立部件通过额外的部件装配到一块，而且每个独立部件与车身的电子通信是独立的，各个部件需要通过线束与电气单元连接，而且每个部件需要各自的电子系统。这样需要比较大的空间，涉及的零件也比较多，结构复杂，从而构成成本较高。
[0004]因此，如何提供一种结构简单的转向柱开关总成是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种汽车的转向柱开关总成，结构简单，节约成本。本发明的另一目的是提供一种包括上述转向柱开关总成的汽车，结构简单，节约成本。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车的转向柱开关总成，包括用于连接车身的开关装置和用于连接方向盘的旋转连接器，所述旋转连接器安装于所述开关装置，所述开关装置包括用于连接车身的开关本体，所述开关本体上方设置有用于通信连接整车的印刷电路板，所述开关本体外部活动连接有多个操纵杆，多个所述操纵杆均通信连接所述印刷电路板。
[0007]优选地，所述操纵杆一端连接有接触金手指，所述开关本体上设置有多个滑槽，所述接触金手指放置于对应的所述滑槽内并能够在所述滑槽内滑动，所述印刷电路板下板面对应所述滑槽的位置设置有多个接触金片，所述接触金手指位于所述印刷电路板下方并与所述接触金片可滑动接触。
[0008]优选地，所述印刷电路板下板面设置有用于通信连接整车的整车接插针。
[0009]优选地，所述旋转连接器下部设置有用于通信连接方向盘上开关的输出接插针，所述印刷电路板上板面设置有匹配所述输出接插针的接插件。
[0010]优选地，所述开关装置和所述旋转连接器之间安装有用于检测方向盘旋转角度的角度检测装置。
[0011]优选地，所述角度检测装置包括安装于所开关装置上方的壳体、安装于所述壳体的行星齿轮、啮合所述行星齿轮的磁性齿轮和用于检测磁性齿轮转动状态的霍尔传感器，所述行星齿轮连接所述旋转连接器并与所述旋转连接器同步旋转，所述霍尔传感器与所述印刷电路板上的角度计算元件通信连接。
[0012]优选地，所述磁性齿轮包括第一磁性齿轮和第二磁性齿轮，所述第一磁性齿轮和所述第二磁性齿轮安装于所述壳体和所述印刷电路板之间。
[0013]优选地，所述旋转连接器和所述行星齿轮之间安装有圆环状的传动连接器，所述传动连接器上设置有两个向上凸起的第一驱动筋和两个向下凸起的第二驱动筋，两个所述第一驱动筋的连线垂直于两个所述第二驱动筋的连线且两各所述连线均通过圆环的圆心，所述旋转连接下方设置有匹配连接所述第一驱动筋的第一驱动槽，所述行星齿轮上方设置有匹配连接所述第二驱动筋的第二驱动槽。
[0014]优选地，所述旋转连接器上设置有与所述壳体卡接的卡扣，所述壳体和所述开关本体通过螺钉连接。
[0015]本发明还提供一种汽车，包括车身以及安装于所述车身的转向柱开关总成，所述转向柱开关总成具体为上述任意一项所述的转向柱开关总成。
[0016]本发明提供的转向柱开关总成，包括开关装置和旋转连接器，开关装置与车身连接，旋转连接器安装于开关装置并与方向盘连接，开关装置包括开关本体和设置于开关本体上方的印刷电路板，开关本体与车身连接，印刷电路板与整车通信连接，开关本体外部活动连接有多个操纵杆，多个操纵杆均通信连接印刷电路板。由于仅设置一个印刷电路板与整车进行通信，大大降低了零件的数量，结构简单紧凑，从而使总成的体积变小，节省空间的同时大大节省了成本，且由于高度集成设计，功能更加可靠稳定，大大提高了产品的质量。
[0017]本发明还提供一种包括上述转向柱开关总成的汽车，由于上述转向柱开关总成具有上述技术效果，上述汽车也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。
【附图说明】
[0018]图1为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】的结构示意图；
[0019]图2为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】的爆炸图；
[0020]图3为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中开关装置的爆炸图；
[0021]图4为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中印刷电路板的下板面示意图；
[0022]图5为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中印刷电路板的上板面示意图；
[0023]图6为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中旋转连接器的结构示意图；
[0024]图7为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中角度检测装置的爆炸图；
[0025]图8为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中传动连接器的结构示意图；
[0026]图9为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中行星齿轮的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]本发明的核心是提供一种汽车的转向柱开关总成，结构简单，节约成本。本发明的另一核心是提供一种包括上述转向柱开关总成的汽车，结构简单，节约成本。
[0028]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步的详细说明。
[0029]请参考图1至图6，图1为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】的结构示意图；图2为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】的爆炸图；图3为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中开关装置的爆炸图；图4为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中印刷电路板的下板面示意图；图5为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中印刷电路板的上板面示意图；图6为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中旋转连接器的结构示意图。
[0030]本发明【具体实施方式】提供的转向柱开关总成，包括开关装置101和旋转连接器103，开关装置101连接车身，且外部活动连接有多个用于实现不同功能的操纵杆。旋转连接器103安装于开关装置101且与方向盘连接，能够传递方向盘的转动。开关装置101包括开关本体201和设置于开关本体201上方的印刷电路板203，印刷电路板203与整车通信连接，多个操纵杆均通信连接印刷电路板203。在本发明【具体实施方式】中，部件的上方指在总成安装完成后部件远离车身的一端，部件的下方指靠近车身的一端，并不指实际空间方位，例如开关本体201安装于车身，与车身连接的一端为其下方，另一端为其上方。
[0031]为了实现操纵杆与印刷电路板通信连接，可以在操纵杆的一端连接有接触金手指202，在开关本体201上设置有多个滑槽，接触金手指202放置于对应的滑槽内并能够在滑槽内滑动，即根据操纵杆的数量及操纵方式设置相应数量的滑槽，每个滑槽内放置一个接触金手指202。印刷电路板203下板面对应滑槽的位置设置有多个接触金片702，即在印刷电路板203靠近车身的一侧板面上设置与每个接触金手指202相对应的接触金片702，接触金手指202位于印刷电路板203下方并与接触金片702可滑动接触。接触金手指202位于开关本体201和印刷电路板203之间，并与印刷电路板203上的接触金片702接触以实现通信连接，通过操纵操纵杆不设置接触金手指202的一端，能够带动接触金手指202滑动，切换与其接触的接触金片702，实现不同信号的传递。上述方式实现通信连接，结构简单，避免使用线束，并且滑槽和接触金手指202接触运动的表面要求高抛光，保证运动平顺的同时降低运动噪音，接触金手指202和印刷电路板203接触摩擦区域加汽车级电性能油脂，在保证接触性能、防止氧化的同时，提高使用寿命。也可采用其他通信连接的方式，如使用线束连接，均在本发明的保护范围之内。
[0032]具体地，可在旋转连接器103下部设置输出接插针403，印刷电路板203上板面设置有匹配输出接插针403的接插件701，实现方向盘上开关与印刷电路板203的通信连接。同时可在印刷电路板203下板面设置用于通信连接整车的整车接插针703，并在开关本体201上设置匹配结构，保证与整车的连接，进一步简化结构，节省线束，也可根据情况调整设置位置和连接方式等，均在本发明的保护范围之内。
[0033]由于仅设置一个印刷电路板203与整车进行通信，大大降低了零件的数量，结构简单紧凑，从而使总成的体积变小，节省空间的同时大大节省了成本，且由于高度集成设计，功能更加可靠稳定，大大提尚了广品的质量。
[0034]为检测方向盘转动的角度，可设置角度检测装置102，安装于开关装置101和旋转连接器103之间，实现对汽车的电子监控。请参考图7至图9，图7为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中角度检测装置的爆炸图；图8为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中传动连接器的结构示意图；图9为本发明所提供的转向柱开关总成的一种【具体实施方式】中行星齿轮的结构示意图。
[0035]在本发明【具体实施方式】提供的转向柱开关总成中，角度检测装置102包括壳体301、行星齿轮302、磁性齿轮和磁性传感器。壳体301安装于开关装置101上方，行星齿轮302安装于壳体301，并与磁性齿轮啮合，霍尔传感器用于检测磁性齿轮的转动状态，并与印刷电路板203上的角度计算元件通信连接。行星齿轮302与旋转连接器103连接，且两者同步旋转，方向盘带动旋转连接器103旋转，带动行星齿轮302转动，进而带动磁性齿轮转动，通过霍尔传感器的检测，经信号传递给印刷电路板203，最终实现与整车通信连接。具体地可设置两个磁性齿轮，为第一磁性齿轮303和第二磁性齿轮304，第一磁性齿轮303和第二磁性齿轮304安装于壳体301和印刷电路板203之间，提高检测结果的准确性，也可采用其他检测方式，如利用光电传感器进行检测，均在本发明的保护范围之内。
[0036]为了提高传动效果，可在旋转连接器103和行星齿轮302之间安装圆环状的传动连接器305，传动连接器305上设置有两个向上凸起的第一驱动筋501和两个向下凸起的第二驱动筋，两个第一驱动筋501的连线垂直于两个第二驱动筋的连线且两各连线均通过圆环的圆心，旋转连接下方设置有匹配连接第一驱动筋501的第一驱动槽401，行星齿轮302上方设置有匹配连接第二驱动筋的第二驱动槽601。当旋转连接器103随着方向盘转动过程中，将运动传递给传动连接器305;随着传动连接器305的转动带动行星齿轮302进行运动。通过上述方式设置驱动筋和驱动槽，有效解决了传动过程中，旋转连接器103和行星齿轮302不同心的问题，保证了角度传感器的测量精度。
[0037]在本发明【具体实施方式】提供的转向柱开关总成中，旋转连接器103上设置由于与壳体301卡接的卡扣402，壳体301和开关本体201通过螺钉104连接。也可采用其他连接方式，均在本发明的保护范围之内。
[0038]除了上述转向柱开关总成，本发明的【具体实施方式】还提供一种包括上述转向柱开关总成的汽车，该汽车其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
[0039]以上对本发明所提供的汽车及其转向柱开关总成进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种汽车的转向柱开关总成，包括用于连接车身的开关装置(101)和用于连接方向盘的旋转连接器(103)，所述旋转连接器(103)安装于所述开关装置(101)，其特征在于，所述开关装置(101)包括用于连接车身的开关本体(201)，所述开关本体(201)上方设置有用于通信连接整车的印刷电路板(203)，所述开关本体(201)外部活动连接有多个操纵杆，多个所述操纵杆均通信连接所述印刷电路板(203)。2.根据权利要求1所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述操纵杆一端连接有接触金手指(202)，所述开关本体(201)上设置有多个滑槽，所述接触金手指(202)放置于对应的所述滑槽内并能够在所述滑槽内滑动，所述印刷电路板(203)下板面对应所述滑槽的位置设置有多个接触金片(702)，所述接触金手指(202)位于所述印刷电路板(203)下方并与所述接触金片(702)可滑动接触。3.根据权利要求1所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述印刷电路板(203)下板面设置有用于通信连接整车的整车接插针(703)。4.根据权利要求3所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述旋转连接器(103)下部设置有用于通信连接方向盘上开关的输出接插针(403)，所述印刷电路板(203)上板面设置有匹配所述输出接插针(403)的接插件(701)。5.根据权利要求1至4任意一项所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述开关装置(101)和所述旋转连接器(103)之间安装有用于检测方向盘旋转角度的角度检测装置(102)。6.根据权利要求5所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述角度检测装置(102)包括安装于所述开关装置(101)上方的壳体(301)、安装于所述壳体(301)的行星齿轮(302)、啮合所述行星齿轮(302)的磁性齿轮和用于检测磁性齿轮转动状态的霍尔传感器，所述行星齿轮(302)连接所述旋转连接器(103)并与所述旋转连接器(103)同步旋转，所述霍尔传感器与所述印刷电路板(203)上的角度计算元件通信连接。7.根据权利要求6所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述磁性齿轮包括第一磁性齿轮(303)和第二磁性齿轮(304)，所述第一磁性齿轮(303)和所述第二磁性齿轮(304)安装于所述壳体(301)和所述印刷电路板(203)之间。8.根据权利要求7所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述旋转连接器(103)和所述行星齿轮(302)之间安装有圆环状的传动连接器(305)，所述传动连接器(305)上设置有两个向上凸起的第一驱动筋(501)和两个向下凸起的第二驱动筋，两个所述第一驱动筋(501)的连线垂直于两个所述第二驱动筋的连线且两各所述连线均通过圆环的圆心，所述旋转连接下方设置有匹配连接所述第一驱动筋(501)的第一驱动槽(401)，所述行星齿轮(302)上方设置有匹配连接所述第二驱动筋的第二驱动槽(601)。9.根据权利要求8所述的转向柱开关总成，其特征在于，所述旋转连接器(103)上设置有与所述壳体(301)卡接的卡扣(402)，所述壳体(301)和所述开关本体(201)通过螺钉(104)连接。10.—种汽车，包括车身以及安装于所述车身的转向柱开关总成，其特征在于，所述转向柱开关总成具体为权利要求1至9任意一项所述的转向柱开关总成。
【文档编号】B62D1/16GK106080742SQ201610505678
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】郭忠新, 菲思科, 费思哲
【申请人】上海科世达-华阳汽车电器有限公司, 科世达（上海）管理有限公司