一种轮胎回正多用仪表的制作方法

1.本实用新型涉及汽车用品，具体为一种汽车驾驶及教学辅助用的轮胎回正多用仪表。


背景技术：

2.随着人们生活水平和科技水平的提升，目前汽车保有量越来越多，汽车已经成为人们常用的交通出行工具，因此，学习驾驶汽车也成为人们日常所需的一项专业技能。但初学者在练习驾驶汽车的过程中，很难分辨和把握方向盘与轮胎的准确状况，左右打方向盘后容易分不清轮胎的实时位置；部分司机也容易存在停车不规范的坏习惯：方向盘不正位同时轮胎也不正位，或者方向盘正位但轮胎还是斜向的。经事实证明，如果车轮和方向盘没有同时回正停车会存在如下危害：1.会增加轮胎胎侧的受力程度，长时间受力不均会加速轮胎磨损、老化、变形等，容易导致爆胎和漏气；2.对车辆的转向机构造成损伤，车轮会拖住转向杆使其无法回位，长期会导致转向杆齿条和方向盘齿轮变形；3.车辆悬挂系统会向车辆未回正的方向倾斜，使软支撑的橡胶垫和橡胶套加速磨损，对悬挂部件也造成严重损伤。另外，车轮没有回正，汽车启动后加速，驾驶者如没及时调整容易造成事故。
3.因初学驾驶者的练习需要，为了有些大意的新老司机不能准确记住方向盘与轮胎同步规律而要养成良好的停车习惯，以及免去熄火下车后发现轮胎不正位又重新回车操作的麻烦，设计一种精简、方便、准确的辅助设备已成必需。当然，为了解决类似问题，目前市场上也有了相关产品：1.有在方向盘外环中心加个提醒用的定位彩色标识，但这样是多此一举，仅起到装饰作用而已，根本没有解决实际问题；2.也有应用电子技术制造的感应器，但该产品造价高，敏感度欠佳，安装不稳固，同时靠电源维持功能状态，费用大也不环保；3.也有应用球体在其它类型螺旋导轨内的位置状况来提示驾驶员方向盘回正状况的提示器，但该产品体型大，会影响方向盘操作，并且该产品没有考虑到球体在方向盘快速转动及重力作用下的惯性运动，在快速转向及路况不佳的情况下，球体并不会在预想的位置中，容易给驾驶员造成误判；另外，其安装方式通常是采用粘胶固定在方向盘上，由于方向盘规格和形状各异，以及容易受气温影响，此类提示器存在固定不稳的缺陷。以上列举的三种现有技术都强调的是方向盘的回正，而没有考虑方向盘与轮胎同步回正才是正常停车状况。


技术实现要素：

4.为了解决上述背景技术提出的问题，本方案综合考虑现有市场和技术状况，经过长时间实验取证，规避上述缺点，设计提供一种组合型的多用轮胎回正仪表，为需求人员提供便利；该产品相关金属配件采用数控加工成型，胶质配件由工程塑料pc经精密模具注塑成型，可量产，成本低，可普及使用。
5.本实用新型解决其技术问题所采用技术方案为：一种轮胎回正多用仪表，包括轮胎回正表盘、连接杆和方向盘助力器；所述轮胎回正表盘包括表盘壳体和定位球，所述表盘壳体上设置有配合方向盘转动的螺旋隧道，所述定位球可滑动的安装在所述螺旋隧道内，
所述定位球可随着方向盘转动及重力作用下而在所述螺旋隧道内滑动，随着方向盘停止而停止，所述表盘壳体上设置有观察所述定位球位置并与所述螺旋隧道相对应的视窗；所述方向盘助力器采用齿条自锁式安装结构，其包括有上卡环和下卡环，所述上卡环设有对应向下延伸的齿条，所述下卡环设有配合所述齿条的开口，所述齿条可调节的插入所述开口中，所述上卡环和下卡环之间形成有夹持方向盘外环的卡口，所述下卡环上对称设有弹片，所述弹片上设置有与所述齿条啮合的定位齿，以固定所述上卡环和下卡环；所述连接杆的一端连接所述上卡环，另一端连接所述表盘壳体。
6.进一步的，所述表盘壳体由设有与螺旋隧道对应视窗的透明盖板、导轨主板和底板组成，所述导轨主板的正面设有所述螺旋隧道，所述导轨主板的正面还设有安装所述透明盖板的阶梯槽，所述阶梯槽位于所述螺旋隧道的上方，所述透明盖板安装在所述导轨主板正面的阶梯槽内，从而形成所述视窗，所述底板通过螺丝固定在所述导轨主板的底部。
7.进一步的，所述螺旋隧道为矩形平面对称式螺旋隧道，依据现有车辆助力方向盘单侧打满为转1.5圈(完整一循环为3圈)，非助力方向盘单侧打满需要2圈的特点(完整一循环为4圈)，把方向盘每转一圈(360
°
)分为四等分，即每一等分为90
°
，因此，在本方案中所述螺旋隧道的中心处设有原点，所述原点处设有局部水平位作为基准定位点，所述原点上方左右对称设置有矩形平面螺旋隧道，所述矩形平面螺旋隧道与所述原点连通，所述矩形平面螺旋隧道配合方向盘每转90
°
设有一个直角定位点，单侧1.5圈打满的，除原点外，所述矩形平面螺旋隧道在原点左右上方各设有6个直角定位点；单侧2圈打满的，除原点外，所述矩形平面螺旋隧道在原点左右上方各设有8个直角定位点。所述矩形平面螺旋隧道沿所述原点左右对称靠近，形成闭合的所述螺旋隧道，极大限度减小隧道面积，保证表盘微小化，保证定位球随方向盘转动而转动，停止而停止。本方案的矩形平面螺旋隧道设计能够很好的提醒驾驶者发现方向盘与轮胎是否同步回正，如定位球在矩形平面螺旋隧道左上方的直角定位点处，而此时方向盘为正向，那么还需要右转一圈，使得定位球回到原点，轮胎才是正位，反之亦然。另外，所述透明盖板上设有左右旋转标识，方便驾驶者判断。
8.进一步的，为了避免隧道内的定位球磁化，及尽可能增加球体重量，提高球体运动的稳定性，并便于识别，所述定位球优选采用黄铜材质制作。
9.进一步的，所述上卡环上可安装两种结构的助力器，所述助力器的第一种结构方案为：所述助力器包括转盖、内压盖、轴套、轴柱和底部盖板，所述底部盖板安装在所述转盖的底部，所述轴柱的下端熔合固定在所述上卡环上，所述转盖和底部盖板通过所述轴套可转动的安装在所述轴柱上，所述轴柱的顶部通过螺丝压片稳固，彼此设有精密空间，以保证其灵活转动，所述转盖的表面正中部设有安装所述内压盖的凹台，所述转盖与内压盖彼此之间设有若干组相互紧配的卡扣，按压内压盖即可使得内压盖与转盖连为一体，内压盖中心柱抵触所述轴柱顶部的螺丝压片，防止压片因转动而松动脱落。其中，所述内压盖的表面呈凸起的球面状并且设有若干增强手感的凸点，所述转盖的表面设置有若干增强手感的凸纹。本设计的助力器遵守汽车内饰用品一品多用的原则，为了减少转动磨损及灵活耐用，助力器的活动部件采用金属镶入精密结构，以尽量减小产品重量。正球面设有增加摩擦的饰纹，利于操作，增设的助力器目的是结合用齿条自锁结构的卡环，操作简单方便，优越于常见的用六角匙加金属螺丝固定的传统结构，方便快捷拆装，满足驾驶者不同位置安装的需要。所述助力器的第二种结构方案为：作为上述第一种方案的另一种构思，所述助力器可互
换为另一种结构，把助力器上部转动部位改装设计为配重金属体，第二种结构助力器包括轴柱、合金转动盖(即上述第一种方案中转盖、内压盖和底部盖板的组合体)和金属配重环，所述轴柱熔合固定在所述上卡环上，所述合金转动盖和金属配重环通过轴承可拆卸并可转动的安装在所述轴柱上，所述合金转动盖和金属配重环依靠轴承自由转动，所述合金转动盖和金属配重环因不同需要的车型配置确认的重量(400克左右)，该助力器则起到平衡方向盘的作用，相对具有自动驾驶功能模式的小汽车，可以辅助驾驶，方便配合实现安全路段的自动驾驶方法，同时具有方向盘助力器及方向盘重力平衡的双重功能，匹配不同的车型。
10.进一步的，所述上卡环或下卡环上还安装有软胶垫环，一方面由于软胶垫环具有一定的弹性，可自行调节齿条啮合的松紧度，而使助力器卡合在方向盘外环上牢固稳定，另一方面软胶垫环也起到装饰和保护方向盘的作用。
11.进一步的，所述弹片上设有方便按压的凸起的按键，所述上卡环和下卡环相互插入时，所述弹片上的定位齿与齿条自动啮合，按压弹片则使得定位齿与齿条分开，这样定位齿与齿条可卡紧在不同位置，满足不同方向盘管径大小的固定安装。
12.进一步的，所述上卡环上设置有插槽，所述连接杆的一端设有配合所述插槽的插头部，所述连接杆的一端可插拔地连接所述上卡环，其目的是在非必要情况下可以快速摘除轮胎回正表盘，及因汽车剧烈振动导致轮胎回正表盘内定位球位置错乱而方便人工找回中心位(原点)。其中，所述插槽内还安装有磁铁，所述插头部上安装有配合所述磁铁相互作用的磁吸块(例如防生锈铁件或磁铁等)，使得上卡环连接部位与所述连接杆之间形成导向定位的磁吸，这样所述连接杆的一端依靠磁吸可插拔地连接所述上卡环，方便安装。
13.进一步的，所述连接杆的另一端设有卡扣，所述导轨主板侧边不同的位置设有若干与所述卡扣配合的卡扣位，一方面方便轮胎回正表盘快速安装和拆卸，另一方面方便了轮胎回正表盘不同角度的安装，以方便驾驶者的操作习惯。
14.本实用新型的有益效果是：本设计结构巧妙，使用方便，采用齿条自锁式方向盘助力器卡箍在方向盘的轮圈上，通过连接杆将轮胎回正表盘延伸在方向盘的中心位置，避免使用粘胶固定而产生安装不稳，及无位置黏贴的状况，更主要是保证了定位球随方向盘运动的准确性，因为角速度一样时，半径越大，线速度就越大，如果快速打方向盘那么惯性就越大，球体就会跨越隧道错乱于其它非准确坐标位，降低准确性；另外，本设计的隧道采用矩形平面螺旋隧道，并随方向盘转动90
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设置一个定位点，以准确提醒驾驶者轮胎与方向盘是否同时正位。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构整体结构组装示意图；
16.图2为本实用新型的结构爆炸图；
17.图3a和图3b为本实用新型的轮胎回正表盘结构组装示意图；
18.图4a和图4b为本实用新型的齿条自锁式方向盘助力器结构组装示意图；
19.图5为本实用新型的转盖结构示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型进行进一步的说明。值得注意的是，这些具体实施例
仅为本实用新型代表性之具体实施例，其中所举例之特定方法、装置、条件、材质等并非用于限定本实用新型或对应之具体实施例。
21.一种轮胎回正多用仪表，如图1和图2所示，包括轮胎回正表盘1、连接杆2和齿条自锁式方向盘助力器3；所述轮胎回正表盘包括表盘壳体和定位球10，所述表盘壳体由透明盖板12、导轨主板11和底板13组成，所述表盘壳体通过连接杆2延伸安装在方向盘转轴中心区域，所述表盘壳体上设置有配合方向盘转动的螺旋隧道，所述定位球10可滑动的安装在所述螺旋隧道内，所述定位球10随着方向盘转动而在所述螺旋隧道内滑动，随着方向盘停止而停止，所述表盘壳体上设置有观察所述定位球10位置的与螺旋隧道相应的视窗；所述齿条自锁式方向盘助力器3包括上卡环31和下卡环32，所述上卡环31的左、右侧下方分别设有向下延伸的齿条311，在本实例中，所述齿条311的数量为两组，能够保证上卡环31和下卡环32左右两侧配合的稳定性及安装，其数量也可以根据需要而设置为不同组数。所述下卡环32设有配合所述齿条311的开口，所述齿条311可调节的插入所述开口中，所述上卡环31和下卡环32之间形成有夹持方向盘外环的卡口，所述下卡环32上还设有对称设置的两片弹片，所述弹片上设置有与所述齿条311啮合的定位齿，以固定所述上卡环31和下卡环32；所述连接杆2的一端连接所述上卡环31，另一端连接所述表盘壳体。
22.进一步的，如图3a和图3b所示，所述导轨主板11的正面设有阶梯槽和所述螺旋隧道，所述阶梯槽位于所述螺旋隧道的上方，所述透明盖板12安装在所述导轨主板11的正面阶梯槽内，从而形成与隧道对应的所述视窗及螺旋隧道，所述底板13通过螺丝固定在所述导轨主板11的底部。
23.其中，所述螺旋隧道为矩形平面对称式螺旋隧道，依据现有车辆助力方向盘单侧打满为转1.5圈，非助力方向盘单侧打满需要2圈的特点，把方向盘每转一圈(360
°
)分为四等分，即每一等分为90
°
，因此，在本方案中所述矩形平面对称式螺旋隧道的中心处设有原点，原点处设有局部水平位。所述原点上方左右对称设置有矩形平面螺旋隧道100，矩形平面螺旋隧道100与所述原点连通，所述矩形平面螺旋隧道100由若干直线隧道依次90
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拐折形成矩形平面螺旋状，所述矩形平面螺旋隧道100配合方向盘每转90
°
设有一个直角定位点，单侧1.5圈打满的，除原点外，所述矩形平面螺旋隧道100左右各设有6个直角定位点；2圈打满一侧的，除原点外，所述矩形平面螺旋隧道100左右各设有8个直角定位点。所述矩形平面螺旋隧道100沿所述原点上方左右对称靠近，形成闭合的螺旋隧道，保证定位球10随方向盘转动而转动，停止而停止。本方案的矩形平面螺旋隧道100设计能够实时提醒驾驶者发现方向盘与轮胎是否同步回正，如定位球10在矩形平面螺旋隧道100左上方的直角定位点处，而此时方向盘为正向，那么还需要右转一圈，使得定位球10回到原点，轮胎才是正位，反之亦然。其中，所述透明盖板12上设有左右旋转标识和原点位置标识，方便驾驶者判断。
24.进一步的，为了避免隧道内的定位球10磁化，及尽可能增加球体重量，提高球体运动的稳定性并便于识别，所述定位球10优选采用黄铜材质制作。
25.进一步的，所述上卡环31和/或下卡环32上还可安装有软胶垫环33，一方面由于软胶垫环33具有一定的弹性，可使得齿条自锁式方向盘助力器3卡合在方向盘上更加牢固稳定，另一方面软胶垫环33也起到装饰和保护方向盘的作用。
26.进一步的，如图4a和4b所示，所述齿条311的内侧面设有齿矩，所述弹片设置在所述开口的内侧面，并且所述定位齿设置在所述弹片的外侧面上，所述弹片的外侧面上还设
有方便向内按压所述弹片的凸起的按键321，所述齿条311上设有配合所述按键321的开槽，所述齿条311可上下调节的插入所述开口中，所述上卡环31和下卡环32相互插入时，所述弹片上的定位齿与齿条311自动啮合，向内按压弹片则使得定位齿与齿条311分开，再调节上卡环31和下卡环32的位置，弹片定位齿与齿条311可卡紧在不同位置，满足不同方向盘外环管径大小的固定安装。
27.进一步的，所述上卡环31设置有插槽312，所述连接杆2的一端设有配合所述插槽312的插头部21，所述连接杆2的一端可插拔地连接所述上卡环31，其目的是在非必要情况下可以快速摘除轮胎回正表盘，及因汽车剧烈振动导致轮胎回正表盘内定位球10位置错乱而方便人工找回中心位(原点)。其中，所述插槽312内还安装有磁铁，所述插头部上安装有配合所述磁铁作用的磁吸块210(例如防生锈铁件或磁铁等)，使得上卡环31与所述连接杆2之间形成导向定位的磁吸，方便安装。所述连接杆2的另一端设有卡扣22，所述导轨主板11上不同的位置设有若干与所述卡扣22配合的卡扣位110，一方面方便轮胎回正表盘1快速安装和拆卸，另一方面也方便了轮胎回正表盘1不同角度的安装。
28.进一步的，所述上卡环31的上端可安装两种结构的助力器，如图5所示，所述助力器的第一种方案为：所述助力器包括转盖34、内压盖35、轴套36、轴柱37和底部盖板38，所述上卡环31的上表面设有沉孔313，所述轴柱37的下端熔合固定在所述沉孔313内，所述轴套36被熔合固定在所述转盖34的胶套内，所述轴套36可转动的安装在所述轴柱37上，所述底部盖板38上设置有若干定位柱，所述转盖34上设置有若干与所述定位柱配合的六边形的定位孔，所述底部盖板38与所述转盖34采用可拆卸的轴销配合方式装配；所述转盖34的上表面中央处设有凹台，所述内压盖35安装在所述凹台上，所述内压盖35上设有三组卡块，所述转盖34上设有与所述卡块配合的三组扣位341，所述内压盖35的表面呈凸起的球面状并且设有若干增强手感的凸点，所述转盖34的表面设置有若干增强手感的凸纹。其中，所述底部盖板38与所述转盖34采用可拆卸的轴销配合方式装配。本设计的助力器遵守汽车内饰用品一品多用的原则，为了减少转动磨损及灵活耐用，助力器的活动部件可采用金属镶入精密结构，以尽量减小产品重量，转盖34凹台安装内压盖35后，胶柱压触压片，防止螺丝垫片因转动而退出脱落。转盖34和底部盖板38采用内六方孔与圆柱紧密配合组装省时省力，转盖34、内压盖35、轴套36和底部盖板38组装合为一体，通过轴套可转动的安装在轴柱37上，从而实现自由转动，转盖34和内压盖35的正球面设有增加摩擦的饰纹，利于操作，增设的助力器，结合用齿条自锁结构的卡环，操作简单方便，优越于常见的用六角匙加金属螺丝固定的传统结构，方便快捷拆装，满足驾驶者不同位置安装的需要。所述助力器的第二种方案为：另外，作为本方案的另一种构思，可以把助力器上部转动部位改装设计为：第二种结构助力器包括轴柱37、合金转动盖39和金属配重环40，所述轴柱37熔合固定在所述上卡环31上，金属配重环40中心紧配固定有轴承，所述合金转动盖39和金属配重环40通过轴承可拆卸的安装在所述轴柱37上，所述合金转动盖39和金属配重环40依靠轴承自由转动，保证助力器重量匹配不同车型确认的配重(400克左右)，该助力器则起到平衡方向盘的作用，相对具有自动驾驶功能模式的小汽车，可以辅助驾驶，方便配合实现安全路段的自动驾驶方法，而具有方向盘助力器及方向盘重力平衡的双重功能。
29.以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型申请专利范围及实用新型说明内容所作的简单等效分体及
组合变化与外观修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。