转向装置的制作方法

本公开涉及车辆控制技术领域，具体地，涉及一种转向装置。

背景技术：

相关技术领域中，随着我国汽车保有量不断升高和电子控制技术的不断发展，人们在日常生活中使用汽车自动驾驶状态的机会中也越来越多。自动驾驶状态中的汽车在提供便利、智能服务的同时，也要求驾驶员的双手不能放在方向盘上，进一步的，当行驶过程中遇到特殊情况需要手动控制汽车时，驾驶员的双手由脱离状态变换为握住方向盘的状态，需要一定的时间，可能造成安全隐患。

技术实现要素：

本公开的目的是提供一种转向装置，用于解决汽车在自动驾驶时，方向盘上不能受力的问题。

为了实现上述目的，根据本公开提供一种转向装置，所述转向装置包括：第一方向盘；

第二方向盘，所述第二方向盘与所述第一方向盘同心设置；

连接件，所述连接件设置在所述第二方向盘与所述第一方向盘之间，使得所述第一方向盘与所述第二方向盘能够相对转动。

可选的，所述第一方向盘与所述车辆的转向轴连接，所述连接件包括：第一转动连接件和锁紧机构；

所述第一转动连接件设置在所述第一方向盘和所述第二方向盘之间，用于使得所述第一方向盘与所述第二方向盘能够相对转动；

所述锁紧机构设置在所述第二方向盘与所述第一方向盘之间，使得所述第一方向盘与所述第二方向盘能够锁紧或脱离；

当所述第一方向盘和所述第二方向盘锁紧时，所述第二方向盘能够控制所述第一方向盘的转动；当所述第一方向盘和所述第二方向盘脱离时，所述第二方向盘的转动独立于所述第一方向盘。

可选的，所述锁紧机构为可打开或收回的连接机构，当所述锁紧机构打开时，所述锁紧机构将所述第一方向盘和所述第二方向盘锁紧，当所述第二方向盘转动时，所述第二方向盘能够带动所述第一方向盘随所述第二方向盘一起转动；当所述锁紧机构收回时，所述锁紧机构将所述第一方向盘和所述第二方向盘脱离，使所述第二方向盘的转动独立于所述第一方向盘。

可选的，所述第一转动连接件为轴承。

可选的，所述转向装置还包括：设置在所述第二方向盘上的传感器；

所述传感器，用于在所述车辆在自动驾驶状态时，检测所述第二方向盘是否被紧握，以便在所述第一方向盘被紧握，且所述第一方向盘和所述第二方向盘锁紧时，由所述车辆的控制器控制所述锁紧机构将所述第一方向盘与所述第二方向盘脱离。

可选的，所述转向装置还包括：设置在所述第二方向盘上的切换按钮；

所述切换按钮，用于在被触发时发送驾驶状态切换信号，以便所述车辆的控制器根据所述驾驶状态切换信号控制所述锁紧机构将所述第一方向盘与所述第二方向盘锁紧或脱离。

通过上述技术方案，本公开通过在第一方向盘和转向轴之间设置连接件，来调整第一方向盘和转向轴之间力矩的传递关系，当第一方向盘和转向轴通过连接件锁紧时，第一方向盘能够将力矩传递给转向轴，并进一步通过转向轴将力矩传递给转向万向节，当第一方向盘和转向轴通过连接件脱离时，转向轴独立于第一方向盘转动，第一方向盘和转向轴之间互不影响。能够解决汽车在自动驾驶时，方向盘上不能受力的问题，能够提高车辆驾驶的安全度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据一示例性实施例示出的一种转向装置的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的另一种转向装置的结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的又一种转向装置的结构示意图；

图4是根据一示例性实施例示出的再一种转向装置的结构示意图。

附图标记说明

1 第一方向盘 2 第二方向盘

3 连接件 31 第一转动连接件

32 锁紧机构 4 传感器

5 切换按钮 10 转向装置

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在介绍本公开提供的转向装置之前，首先对本公开各个实施例所涉及应用场景进行介绍。该应用场景包括具有自动驾驶状态的车辆，该车辆可以是汽车，该汽车不限于传统汽车、纯电动汽车或是混动汽车，除此之外还可以适用于其他支持自动驾驶状态类型的机动车。

图1是根据一示例性实施例示出的一种转向装置的结构示意图，如图1所示，该转向装置10包括：第一方向盘1。

第二方向盘2，第二方向盘2与第一方向盘1同心设置。

连接件3，连接件3设置在第二方向盘2与第一方向盘1之间，使得第一方向盘1与第二方向盘2能够相对转动。

示例的，设置在第二方向盘2与第一方向盘1之间的连接件3，能够使第二方向盘2可以在不干扰第一方向盘1的前提下转动，第二方向盘2的即使被驾驶员握住或者被转动也不会影响第一方向盘1的转动，从而不会影响车辆的自动驾驶。

综上所述，本公开通过在第一方向盘和第二方向盘之间设置连接件，来调整第一方向盘和第二方向盘之间的转动关系，使得当第二方向盘被紧握或转动时，不会干扰第一方向盘的转动。能够解决汽车在自动驾驶时，方向盘上不能受力的问题，能够提高车辆驾驶的安全度。

图2是根据一示例性实施例示出的另一种转向装置的结构示意图，如图2所示，第一方向盘1与车辆的转向轴连接，连接件3包括：第一转动连接件31和锁紧机构32。

第一转动连接件31设置在第一方向盘1和第二方向盘2之间，用于使得第一方向盘1与第二方向盘2能够相对转动。

锁紧机构32设置在第二方向盘2与第一方向盘1之间，使得第一方向盘1与第二方向盘2能够锁紧或脱离。

当第一方向盘1和第二方向盘2锁紧时，第二方向盘2能够控制第一方向盘1的转动。当第一方向盘1和第二方向盘2脱离时，第二方向盘2的转动独立于第一方向盘1。其中，第二方向盘2的转动独立于第一方向盘1可以理解为，第二方向盘2的转动与第一方向盘1的转动互不干扰，无论第二方向盘2如何转动，第一方向盘1都依然可以随着转向轴的转动而转动，不受第二方向盘2的影响。

举例来说，连接件3可以由两个部分组成：第一转动连接件31和锁紧机构32。第一转动连接件能够使第二方向盘2可以在不干扰第一方向盘1的前提下转动，锁紧机构32能够使第一方向盘1和第二方向盘2的关系在锁紧和脱离两种状态间切换，当第一方向盘1和第二方向盘2锁紧时，第二方向盘2和第一方向盘1结合成了一个整体，第二方向盘2转动时能够通过第一方向盘1将第二方向盘2转动的力矩传递给车辆的转向轴，因此此时第一方向盘1的转动可以由第二方向盘2的转动来决定。当第一方向盘1和第二方向盘2脱离时，第二方向盘2的转动独立于第一方向盘1，不会影响第一方向盘1，从而不会影响车辆的自动驾驶。需要说明的是，第一方向盘1与车辆的转向轴连接，能够反映车辆的行驶状态，即车辆在自动驾驶状态时，车辆的行驶方向可以通过与车辆的转向轴连接的第一方向盘1显示出来。

示例的，锁紧机构32可以是利用通电或断电来控制连接状态的电磁吸盘，也可以由一定数量可伸缩的凸起和与凸起相配合的同样数量的凹槽共同组成，还可以其他功能相同的机械结构。

其中，第一转动连接件31可以为轴承。

示例的，第一转动连接件31可以包括滚珠轴承或滑动轴承。以滑动轴承为例，第一方向盘1和第二方向盘2可以互不干扰地转动，此时，当第二方向盘2被驾驶员握住时，第二方向盘2被驾驶员控制，但是由于该滑动轴承的存在，并不影响与车辆转向轴连接的第一方向盘1的转动。另外，上述的第一转动连接件31的作用也可以通过其他实施方式来实现，例如在第一方向盘1和第二方向盘2的间隙中注入润滑油，上述结构仅为示例性的，包括但不限于此。

可选的，锁紧机构32为可打开或收回的连接机构，当锁紧机构32打开时，锁紧机构32将第一方向盘1和第二方向盘2锁紧，当第二方向盘2转动时，第二方向盘2能够带动第一方向盘1随第二方向盘2一起转动。当锁紧机构32收回时，锁紧机构32将第一方向盘1和第二方向盘2脱离，使第二方向盘2的转动独立于第一方向盘1。

具体的，当车辆为自动驾驶状态时，锁紧机构32收回，使第一方向盘1和第二方向盘2脱离。此时，车辆在自动行驶过程中实现自动转向控制，与转向轴连接的第一方向盘1则随着车辆的自动转向而转动，而第二方向盘2能够独立于第一方向盘1转动，互不干扰，因此第二方向盘2与自动驾驶状态下车辆的自动转向控制互不干扰，从而能够使驾驶员在自动驾驶状态下，可以将双手放在第二方向盘2上，并且不会干扰车辆的自动驾驶。当车辆为手动驾驶状态时，锁紧机构32打开，使第一方向盘1和第二方向盘2锁紧，第二方向盘2转动的力矩能够通过第一方向盘1传递给转向轴，此时驾驶员将双手放在第二方向盘2上，一旦控制第二方向盘2转动，即可带动第一方向盘1转动，此时可以将第一方向盘1和第二方向盘2看作为一体，从而驾驶员通过转动第二方向盘2即可将力矩传递至转向轴，实现手动转向控制，从而实现手动驾驶。

图3是根据一示例性实施例示出的又一种转向装置的结构示意图，如图3所示，转向装置10还包括：设置在第二方向盘2上的传感器4。

传感器4，用于在车辆在自动驾驶状态时，检测第二方向盘2是否被紧握，以便在第一方向盘1被紧握，且第一方向盘1和第二方向盘2锁紧时，由车辆的控制器控制锁紧机构32将第一方向盘1与第二方向盘2脱离。

示例的，在第二方向盘2上设置一个传感器4，用于检测第二方向盘2是否被紧握。具体地，传感器4可以是压力传感器，当压力传感器检测到的压力大于等于预设的阈值时，即判断第二方向盘2被紧握，这时需要确定第二方向盘2和第一方向盘1的状态是锁紧还是脱离。锁紧机构32的状态可以以模拟信号的方式来获得，例如可以是高电平信号表示脱离，低电平信号表示锁紧，同样的，也可以以数字信号的方式来获得，例如可以是“1”表示脱离状态，“0”表示锁紧状态。当压力传感器检测到的压力小于该预设的阈值时，此时第二方向盘2上受到外力，但不足以影响第二方向盘2的转动，可以不做处理。以模拟信号的方式来获得第二方向盘2和第一方向盘1的状态为例，高电平信号表示脱离，低电平信号表示锁紧，当检测到第一方向盘1和第二方向盘2的状态为低电平信号时，控制锁紧机构32使第一方向盘1和第二方向盘2脱离，从而使驾驶员将双手放在第二方向盘2上时不干扰自动驾驶的行驶。

图4是根据一示例性实施例示出的再一种转向装置的结构示意图，如图4所示，转向装置10还包括：设置在第二方向盘2上的切换按钮5。

切换按钮5，用于在被触发时发送驾驶状态切换信号，以便车辆的控制器根据驾驶状态切换信号控制锁紧机构32将第一方向盘1与第二方向盘2锁紧或脱离。

其中，在第二方向盘2上设置一个切换按钮5，用于在被触发时发送驾驶状态切换信号，该驾驶状态切换信号用于切换车辆的驾驶状态，即由自动驾驶状态切换到手动驾驶状态，或由手动驾驶状态切换到自动驾驶状态。切换按钮5的可以只有按下弹起一种状态，也可以有两种状态：激活和关闭，还可以有多种状态。可选的，切换按钮5还可以带有灯光指示，用于指示当前的驾驶状态。

举例来说，当车辆为自动驾驶状态时，驾驶员双手放置在第二方向盘2上，此时车辆仍然能够自动驾驶，如果出现了突然情况，驾驶员想将驾驶状态切换至手动驾驶状态，可以通过触发切换按钮5来将车辆切换为手动驾驶状态，此时控制锁紧机构32使第一方向盘1和第二方向盘2锁紧，使第二方向盘2能够控制车辆行驶，能够快速的从自动驾驶状态，切换到手动驾驶状态，提高车辆驾驶的安全度。

综上所述，综上所述，本公开通过在第一方向盘和第二方向盘之间设置连接件，来调整第一方向盘和第二方向盘之间的转动关系，使得当第二方向盘被紧握或转动时，不会干扰第一方向盘的转动。能够解决汽车在自动驾驶时，方向盘上不能受力的问题。进一步的，通过调整第一方向盘和第二方向盘之间力矩的传递关系，使得当第一方向盘和第二方向盘锁紧时，第二方向盘能够将力矩传递给转向轴从而控制车辆，当第一方向盘和第二方向盘脱离时，第二方向盘能够在不干扰第一方向盘的前提下独立转动，解决切换到手动驾驶存在时延的问题，从而提高车辆驾驶的安全度。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，容易想到本公开的其它实施方案，均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。同时本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。本公开并不局限于上面已经描述出的精确结构，本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。