专利名称：方向盘装置及方向盘系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种用于汽车上的方向盘装置及方向盘系统。
背景技术：
目前，为了使驾驶员在行车时获知车辆的行驶状态及内部的各种参数，会在中控台上设置仪表盘，仪表盘内一般具有车速表、发动机转速表、油量表、转向显不灯等。现有的仪表盘一般位于正对方向盘的下方，驾驶员需要从方向盘的空隙中观看仪表盘上的各种信号及参数。随着方向盘功能的增加，例如在方向盘上增加了多媒体控制按键、安全气囊等，使得方向盘上的方向平锅及轮辐变大，导致方向盘上的空隙变小，这势必 会对仪表盘进行一定的遮挡，对驾驶员观看仪表盘上的信号及参数产生一定的干扰，这种干扰作用会使得驾驶员不能正确获知车辆运行的状态，对安全行车产生不利影响。同时，由于驾驶员对仪表盘的观察很不方便，这也势必会增加驾驶员的视觉疲劳，同样会对安全行车产生不利影响。
发明内容
本发明提供一种方向盘装置及方向盘系统，以解决现有技术中方向盘会对仪表盘进行遮挡，影响驾驶员正常观察仪表盘上的各种信号及参数，对安全行车产生不利影响的问题。本发明提供的一种方向盘装置，包括转动轴及方向盘，所述转动轴包括同轴设置的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴与同一固定壳体转动配合、且所述第一转轴与第二转轴的相对端设置有走线空间；所述固定壳体内还转动装配有第三转轴，所述第三转轴的轴线与所述转动轴的轴线平行、且所述第三转轴分别与所述第一转轴和所述第二转轴传动配合；所述第一转轴为空心轴、且其中心的空腔内穿装有内套，所述内套固定于所述固定壳体上、且与所述第一转轴转动配合，所述方向盘固定于第一转轴的上端。如上所述的方向盘装置，其中，所述第一转轴的外侧套装有外套，所述外套固定于所述固定壳体上，且所述第一转轴与所述外套转动配合。如上所述的方向盘装置，其中，所述第一转轴与所述外套之间及所述第一转轴与所述内套之间均设置有滚针轴承。如上所述的方向盘装置，其中，所述内套的上端穿出于所述第一转轴、且该端固定安装有仪表安装盘。如上所述的方向盘装置，其中，所述第一转轴与第二转轴相对端均固定安装有第一齿轮，所述第三转轴的两端均固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与对应的所述第一齿轮啮合。本发明还提供一种方向盘系统，包括上述任一方向盘装置，所述方向盘装置的方向盘的上方设置有仪表盘，所述仪表盘与所述方向盘装置的内套固定连接。
本发明提供的方向盘系统中，仪表盘位于方向盘的上方，这样就不存在方向盘对仪表盘的遮挡，而且在转动方向盘的时候，仪表盘不会随着方向盘进行转动，驾驶员的视线保持前方驾驶视野的同时，可以用最短的时间及最清楚的视角扫视仪表盘，来获得仪表盘上的信号及参数，已对驾驶状态进行相应的调整控制，保证行车安全。另外，随着对仪表盘观察的方便性的提高，降低了驾驶员的视觉疲劳，提高了驾驶乐趣。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中图I为本发明方向盘装置实施例的主视图；图2为图I移除一半固定壳体后的右视图；图3为图2的立体图； 图4为显示固定内套内部链接关系的剖视图；图5为本发明方向盘系统实施例的主视图。附图标记I-第二转轴；2-内套；4-第三转轴；5-方向盘；6-护套；7、17-轴承；8-仪表安装盘；9-固定壳体；10-外套；11-第一转轴；12-第一齿轮；13-第二齿轮；14-走线空间；15-连接板；16-仪表盘。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。如图I-图4所示，为本发明方向盘装置实施例，包括转动轴，该转动轴包括相互独立且同轴设置的第一转轴11和第二转轴I，第一转轴11和第二转轴I安装在同一个固定壳体9上，其均可与固定壳体9之间发生相对的转动。在固定壳体9内还设置有一个第三转轴4，第三转轴4分别与第一转轴11和第二转轴I相互配合，用来将第一转轴11的转动传递给第二转轴I。在第一转轴11中穿装了一根内套2，内套2与第一转轴11可以发生相对的转动，并且，内套2的下端与固定壳体9固定连接，这样，通过驱动安装在第一转轴11上端的方向盘5来带动第一转轴11转动时，内套2不随第一转轴11的转动而运动。具体地，固定壳体9包括左、右两个对扣的C形的侧壁，两侧壁对扣后形成管状结构，在该管状结构的上下两端均安装了盖板，两块盖板均通过螺栓与侧壁固定连接。为了使导线可以从固定壳体内穿出，至少在侧壁上开设了走线孔。在位于上方的盖板上开设了一个通孔，该通孔内通过过盈的方式安装了一根外套10，外套10的一端从固定壳体9的上方穿出。所述的第一转轴11插装在该外套10内，并且在外套10与第一转轴11之间设置了滚针轴承17，使得第一转轴11可以在外套10内自由的转动。第一转轴11的两端均从外套10中穿出，且第一转轴11的下端，即位于固定壳体9内的一端固定安装了一个第一齿轮12 ;第一转轴11的上端，即位于固定壳体9外侧的一端固定安装了一个方向盘5。在位于下方的盖板上同样开设了一个通孔，该通孔与上方盖板上的通孔同轴。在下方盖板的通孔内以过盈的方式安装了一个护套6，护套6的下端位于固定壳体9的外侧。所述第二转轴I插装在该护套6内，并且在护套6与第二转轴I之间设置了滚针轴承，使得第二转轴I可以在护套6内自由的转动。第二转轴I的两端均从护套6中穿出，且第二转轴I的下端，即位于固定壳体9外的一端用于与转向机相连接；第二转轴I的上端，即位于固定壳体9内的一端同样固定安装了一个第一齿轮。在上下两个盖板上还开设有同轴的第三转轴安装孔，所述第三转轴4通过第三转轴安装孔安装在固定壳体9上，并且在第三转轴4与上下两盖板之间均设置了滚针轴承7 来提高第三转轴4的转动性能。在第三转轴4的两端均固定安装了第二齿轮13，第二齿轮13分别于对应的第一齿轮12相哨合来传递运动。还有，第一转轴11是一根空心轴，在第一转轴11内插装了一根内套2，内套2与第一转轴11之间设置了滚针轴承17来提高第一转轴11的转动性能。该内套2的两端均穿出第一转轴11，且位于固定壳体9内的一端固定安装了一个连接板15,该连接板15通过螺栓与固定壳体9的侧壁相连接；该内套2的上端固定安装了一块仪表安装盘8。如图5所示，本发明方向盘系统的实施例，该方向盘系统包括上述实施例中的方向盘装置，在该方向盘装置的仪表安装盘上固定安装了一个仪表盘16，该仪表盘内可具有发动机转速显示、时速显示、油量显示、转向显示等项目。当然，在仪表安装盘上还可以安装诸如导航设备，音响、视听产品等来提高驾驶的舒适性及乐趣。此处安装的仪表盘与方向盘上的安全气囊同时设计，避免仪表盘对安全气囊的安装及使用造成影响。该方向盘系统的工作方式如下固定壳体由于固定在车身上，对第一转轴及第一转轴提供支持作用，而内套是通过连接板与固定壳体相互固定连接，这样固定在内套上端的仪表盘16不论在何时均不会相对车身产生任何的平动或转动。而第一转轴相对于固定壳体是可以自由转动的，即此时在转动方向盘驱动第一转轴转动的情况下仪表盘是不会发生转动的。仪表盘上的信号线从内套穿入到固定壳体内，由于在第一转轴与第二转轴的相对端之间设置有走线空间14(如图2所示)，使得各信号线可以在固定壳体内进行布线并将走线孔穿出固定壳体与对应的感应元件相连接。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.ー种方向盘装置，包括转动轴及方向盘，其特征在于，所述转动轴包括同轴设置的第一转轴和第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴与同一固定壳体转动配合、且所述第一转轴与第二转轴的相对端设置有走线空间；所述固定壳体内还转动装配有第三转轴，所述第三转轴的轴线与所述转动轴的轴线平行、且所述第三转轴分别与所述第一转轴和所述第ニ转轴传动配合；所述第一转轴为空心轴、且其中心的空腔内穿装有内套，所述内套固定于所述固定壳体上、且与所述第一转轴转动配合，所述方向盘固定于第一转轴的上端。
2.根据权利要求I所述的方向盘装置，其特征在于，所述第一转轴的外侧套装有外套，所述外套固定于所述固定壳体上，且所述第一转轴与所述外套转动配合。
3.根据权利要求2所述的方向盘装置，其特征在于，所述第一转轴与所述外套之间及所述第一转轴与所述内套之间均设置有滚针轴承。
4.根据权利要求I或2或3所述的方向盘装置，其特征在于，所述内套的上端穿出于所述第一转轴、且该端固定安装有仪表安装盘。
5.根据权利要求4所述的方向盘装置，其特征在于，所述第一转轴与第二转轴相对端均固定安装有第一齿轮，所述第三转轴的两端均固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与对应的所述第一齿轮啮合。
6.ー种方向盘系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述方向盘装置，所述方向盘装置的方向盘的上方设置有仪表盘，所述仪表盘与所述方向盘装置的内套固定连接。
全文摘要
本发明提供一种方向盘装置及方向盘系统。方向盘装置，包括转动轴及方向盘，转动轴包括同轴的第一转轴和第二转轴，第一转轴和第二转轴与同一固定壳体转动配合、且第一转轴与第二转轴的相对端设置有走线空间；固定壳体内还转动装配有第三转轴，第三转轴的轴线与转动轴的轴线平行、且第三转轴分别与第一转轴和第二转轴传动配合；第一转轴为空心轴、且其中心的空腔内穿装有内套，内套固定于固定壳体上、且与第一转轴转动配合，方向盘固定于第一转轴的上端。使用时，内套的上端安装仪表盘，这样仪表盘就位于方向盘的上方，方向盘不会对仪表盘的遮挡，驾驶员可以用最短的时间及最清楚的视角扫视仪表盘，降低了驾驶员的视觉疲劳，提高了驾驶乐趣。
文档编号B62D1/04GK102673631SQ20111005664
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月9日 优先权日2011年3月9日
发明者唐玲, 徐加凌, 曹丽娟, 李殿浦, 熊柏松, 蔡毅, 陈岩 申请人:北汽福田汽车股份有限公司