车载导航陀螺仪的制作方法

本实用新型涉及车载导航领域，具体涉及一种车载导航陀螺仪。

背景技术：

由于车载导航设备能够给驾驶员提供极大的便利性，车载导航设备的技术一直保持着高速发展的状态，从最初的纯粹靠GPS导航，到现在融合陀螺仪、加速度计等技术，不仅功能越来越强大，性能也越来越稳定。

陀螺仪作为提高车载导航精准度的重要部分，通常需要保持水平状态才能正常工作，即使是电子陀螺仪，若安装的角度不对，导航的精准度也将受到影响。由于现在的车型多种多样，各种车载导航主机安装的角度也不同，导航主机内部陀螺仪安装角度也不同。

为实现陀螺仪水平安装，主流的做法时将陀螺仪模块固定在陀螺仪支架上，再将陀螺仪支架固定在车载导航主机框上。这样的安装方式陀螺仪安装角度不可调，每一种车型都需要特定的安装架，装配效率低。

为解决上述问题，公开号为CN203053446U的中国专利就公布了一种车载导航主机陀螺仪模块装配结构，包括陀螺仪支架以及主机U框，所述陀螺仪支架设有多个调整孔，主机U 框设有多个固定孔，调节螺钉穿过不同调整孔和固定孔使陀螺仪支架与主机U框呈不同角度。

上述专利通过调整孔及固定孔的设计，可以用一套模具生产出适合多种车型使用的陀螺仪支架，但该专利中对不同车型的陀螺仪，仍然需要用不同的流水线来装配，不能实现统一装配，该专利中陀螺仪装配时仍需手工调整角度。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中陀螺仪不能统一装配，装配时仍需手工调整角度的问题，提供了一种车载导航陀螺仪。

本实用新型提供的基础方案为：

一种车载导航陀螺仪，包括陀螺仪模块、陀螺仪支架、主机U框，所述陀螺仪模块安装在所述陀螺仪支架上，所述陀螺仪支架上设有螺孔，所述主机U框设有一连接孔；所述螺孔内设有一连接件，所述连接件贯穿所述螺孔及所述连接孔，陀螺仪支架能够以连接件为轴心相对主机U框转动；

所述陀螺仪支架下方设有平衡板，平衡板与所述陀螺仪模块平行；所述平衡板与所述陀螺仪支架之间设有连接柱，所述连接柱的两端分别与陀螺仪支架及平衡板固定；所述平衡板上方设有水平检测装置，所述水平检测装置内装有液体；所述水平检测装置朝向车头和车尾的两侧与平衡板之间分别设有感应装置，所述感应装置的两端分别与水平检测装置及平衡板固定；

所述感应装置下方均设有伸缩机构，所述伸缩机构的一端穿过平衡板与对应的感应装置连通，所述伸缩机构的一端与平衡板连接；感应装置用来在受到挤压后驱动对应的伸缩机构伸长；所述主机U框朝向陀螺仪支架的一面设有安装板，安装板固定在主机U框上；所述伸缩机构的另一端与安装板连接。

基础方案工作原理及有益效果：

1.由于陀螺仪的偏转方向基本都是朝向车头或者车尾，因此，在水平检测装置朝向车头和车尾两侧的下方设置感应装置；初始状态时，平衡板及其上方的水平检测装置为非水平状态，水平检测装置内的液体偏向相对朝下的一侧，水平检测装置相对水平朝下一侧的感应装置受到挤压后，向对应的伸缩机构充气使其伸展，伸展机构伸展时，将平衡板向上推动，使平衡板调整为水平状态；和平衡板平行的陀螺仪模块也随之调整为水平状态。本装置在安装时，能够自动调节陀螺仪模块的角度，使其成水平状态。

2.由于本装置可以自动将陀螺仪模块调整为水平状态，可以直接按统一标准生产和装配，无需为每一种车型设置一条装配线，可提高生产效率。

3.车主换车后，不用为新车购买新的车载陀螺仪，直接从旧车中取出安装即可，能够节省费用。

进一步，所述平衡板朝向所述主机U框的一侧设有第一转轴，主机U框上设有转孔，第一转轴穿过转孔并与转孔转动连接，第一转轴的一端与平衡板侧面的中心固定，另一端上带有螺纹并设有螺帽，螺帽与第一转轴螺纹连接；第一转轴上固设有第一齿轮，第一齿轮位于平衡板与主机U框之间；

所述主机U框上设有第二转孔以及穿过第二转孔的第二转轴；所述第二转轴位于主机U 框的两端分别连接有第二齿轮和固定块；所述第二齿轮位于第一齿轮的上方，且与第一齿轮啮合；

所述陀螺仪支架包括第一安装面和第二安装面，第一安装面和第二安装面固定且相互垂直；所述陀螺仪模块固定在第一安装面上；所述螺孔开设在第二安装面上；第二安装面的底部轮廓具有齿轮状，所述螺孔位于第二安装面底部齿轮状的轴心处；第二齿轮与第二安装面底部啮合。

采用这种结构，当伸缩机构推动平衡板调整角度时，第一转轴会随着平衡板的翻转而转动；第一转轴上的第一齿轮随之转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，第二齿轮带动第二安装面转动，第一安装面随之转动，陀螺仪支架第一面上的陀螺仪模块随之进行调整。

在平衡板通过连接柱对第一安装面进行调整的同时，平衡板会通过第一转轴、第一齿轮、第二齿轮和第二安装面，对第一安装面进行同步调整。由于第二安装面齿轮状的齿轮齿数与第一齿轮相等，第二安装面的转动角度与第一齿轮保持同步。这样的调整方式，使陀螺式模块的水平调整结果更为精准，并且由于调整过程中，第一安装板上的两处受力点位于不同地方，陀螺仪模块的调整过程可以更为平稳。

进一步，所述水平检测装置为水平校准仪，所述水平校准仪为长方体，水平校准仪为空心结构，其内部装有水。

进一步，所述感应装置为气囊。

进一步，所述伸缩机构为带活塞杆的气缸；气缸的活塞杆末端固定在所述安装板上；所述气缸与所述平衡板之间设有硬管，硬管的下端与气缸的底部固定且连通，硬管的上端穿过所述平衡板且硬管与平衡板固定，硬管的上端与所述气囊连通，硬管上端设有单向进气阀，气体可以从气囊进入硬管。

进一步，贯穿所述陀螺仪支架的螺孔与所述主机U框的连接孔的连接件为销轴。

附图说明

图1为本实用新型车载导航陀螺仪实施例中陀螺仪支架和主机U框的连接结构示意图；

图2为本实用新型车载导航陀螺仪实施例的主视图；

图3为本实用新型车载导航陀螺仪实施例图2除了主机U框和第二安装面之外的连接结构左视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：陀螺仪支架1、第一安装面11、第二安装面12、螺孔 121、齿轮状122、主机U框2、连接孔21、陀螺仪模块3、自动水平调节机构4、平衡板41、第一转轴411、第一齿轮412、螺帽413、水平校准仪42、气囊43、气缸44、活塞杆441、硬管442、连接柱45、安装板5、第二齿轮6、固定块61。

如图1所示，一种车载导航陀螺仪，包括陀螺仪模块3、陀螺仪支架1、主机U框2。

陀螺仪模块3中陀螺仪的型号为EPSON XV-8000CB/XV-8000LK或EPSON XV-9100CD /XV-9300CD。

陀螺仪支架1包括第一安装面11和第二安装面12，第一安装面11和第二安装面12焊接且相互垂直；用螺钉将陀螺仪模块3固定在第一安装面11上；第二安装面12上开有螺孔 121，主机U框2上开有一连接孔21，螺孔121内设有销轴，销轴贯穿螺孔121及连接孔21，陀螺仪支架1能够以销轴为轴心相对主机U框2转动。主机U框2朝向陀螺仪支架1的一面设有安装板5，安装板5焊接在主机U框2上。

如图2、图3所示，本装置还包括自动水平调节机构4，自动水平调节机构4包括平衡板41、水平校准仪42、气缸44和气囊43。平衡板41位于第一安装面11下，平衡板41与第一安装面11之间设有四根连接柱45，连接柱45的两端分别与第一安装面11及平衡板41 焊接，连接柱45与平衡板41及陀螺仪支架1均垂直，使平衡板41与陀螺仪模块3平行；水平校准仪42在平衡板41的上方，水平校准仪42为空心的长方体，其内部装有水；气囊 43有两个，均在水平校准仪42与平衡板41之间，两个气囊43分别在水平校准仪42朝向车头和车尾的两侧，气囊43的上下两端分别与水平检测装置及平衡板41粘接。

气缸44设有两个，位于平衡板41下，并分别与两个气囊43在竖直方向上对应；气缸 44带有活塞杆441，活塞杆441的末端焊接在安装板5上；气缸44与平衡板41之间设有硬管442，硬管442的下端与气缸44的底部焊接且连通，硬管442的上端穿过平衡板41且与平衡板41焊接，硬管442的上端与同侧的气囊43连通且粘接，硬管442的上端设有单向进气阀，气体可以从气囊43进入硬管442。

安装时，初始状态下，平衡板41及其上方的水平校准仪42为非水平状态，由于水平校准仪42内装有水，水平校准仪42的重心会偏向相对朝下的一侧，水平校准仪42相对水平朝下一侧的气囊43受到挤压后，气囊43内的气体通过硬管442进入气缸44；气缸44内的气压增大后，气缸44的活塞杆441向下伸展，由于活塞杆441的末端焊接在安装板5上，气缸44的缸筒会向上移动，硬管442随之上移并推动平衡板41对应的一侧上升，将平衡板 41调整至水平状态。与平衡板41平行的陀螺仪模块3也随之调整为水平。

平衡板41的右侧设有第一转轴411，主机U框2上设有转孔，第一转轴411穿过转孔并与转孔转动连接；第一转轴411的左端焊接在平衡板41右侧的中心位置，右端带有螺纹并设有螺帽413，螺帽413与第一转轴411螺纹连接；第一转轴411上设有第一齿轮412，第一齿轮412焊接在第一转轴411上；

第一齿轮412的上方设有第二齿轮6，第二齿轮6与第一齿轮412啮合；主机U框2上设有第二转孔，第二转孔内设有第二转轴；第二转轴的左端与第二齿轮6焊接，右端设有固定块61，固定块61焊接在第二转轴上。

第二安装面12的底部左侧为齿轮状122，第二安装面12的螺孔121位于第二安装面12 齿轮状122的轴心处；第二安装面12齿轮状122的齿轮齿数与第一齿轮412相等；第二齿轮6与第二安装面12底部啮合。

当伸缩机构推动平衡板41调整角度时，第一转轴411会随着平衡板41的翻转而转动，第一齿轮412随之转动，第一齿轮412带动第二齿轮6转动，第二齿轮6带动第二安装面12 转动，第一安装面11随第一安装面11转动，陀螺仪支架1第一面上的陀螺仪模块3随之进行调整。由于第二安装面12齿轮状122的齿轮齿数与第一齿轮412相等，第二安装面12的转动角度与第一齿轮412保持同步。

在平衡板41通过连接柱45对第一安装面11进行调整的同时，平衡板41会通过第一转轴411、第一齿轮412、第二齿轮6和第二安装面12，对第一安装面11进行同步调整。这样的调整方式，使陀螺式模块的水平调整结果更为精准，并且由于调整过程中，第一安装板5 上的两处受力点位于不同地方，陀螺仪模块3的调整过程可以更为平稳。

陀螺仪模块3调整为水平状态后，将第一转轴411右端的螺帽413拧紧，使第一转杆不能再转动，完成安装。即使最后陀螺仪模块3的状态并非严格的水平，也在误差范围内，不影响陀螺仪的正常使用。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。