一種方向盤角度測量裝置、方向盤角度提醒裝置和汽車的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種方向盤角度測量裝置、一種方向盤角度提醒裝置和汽車。該方向盤角度測量裝置包括時鐘彈簧、角度感應裝置，該時鐘彈簧的上殼體通過連接件與方向盤同角速度轉動，角度感應裝置設置在時鐘彈簧的下殼體上且用于測量方向盤角度。利用本發明，可以測量方向盤角度。進一步地，可以在車輛剛剛啟動時，如果方向盤不對中，可以提醒駕駛員。
【專利說明】一種方向盤角度測量裝置、方向盤角度提醒裝置和汽車
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種檢測技術，尤其涉及一種方向盤角度測量裝置、方向盤角度提醒裝置和包括該方向盤角度測量裝置或方向盤角度提醒裝置的汽車。
【背景技術】
[0002]車輛的方向盤在駕駛或泊車的過程中，經常會處于方向盤角度不對中的情況，方向盤在O度，-360度，360度三個位置時，外觀上不會有任何的區別，駕駛員無法直觀的從方向盤的外觀上識別方向盤所處的角度，無法及時了解車輛的情況。另外，在駕駛員剛剛進入車輛時，駕駛員無法獲取車輛的角度信息，人機交互存在極大的不方便，有時甚至容易造成車輛的事故。

【發明內容】

[0003]有鑒于此，本發明提供一種方向盤角度測量裝置、方向盤角度提醒裝置和汽車，用以測量方向盤角度。
[0004]本發明提供一種方向盤角度測量裝置。該方向盤角度測量裝置包括時鐘彈簧、集成在時鐘彈簧內的角度感應裝置，其中該時鐘彈簧的上殼體通過連接件與方向盤同角速度轉動，角度感應裝置設置在時鐘彈簧的下殼體上且用于測量方向盤角度。
[0005]優選地，該方向盤角度測量裝置還包括A/D轉換單元，與角度感應裝置連接以接收方向盤角度并將其轉換為數字信號的方向盤角度。
[0006]優選地，該方向盤角度測量裝置還包括D/A轉換單元和顯示單元，其中D/A轉換單元與A/D轉換單元和顯示單元相連，用于將數字信號的方向盤角度轉換為方向盤角度并發送至顯示單元以顯示在顯示單元上。
[0007]優選地，A/D轉換單元將方向盤角度轉換為CAN數字信號或LIN，且A/D轉換單元和D/A轉換單元通過CAN總線或LIN總線相連。
[0008]優選地，該方向盤角度測量裝置還包括顯示單元，與角度感應裝置相連，用于接收并顯示方向盤角度。
[0009]本發明還提供一種方向盤角度提醒裝置，其特征在于，包括上述的方向盤角度測量裝置、處理單元和警示單元，其中
處理單元與角度感應裝置和警示單元相連，接收方向盤角度并在車輛啟動時間不超過預定時間范圍內且方向盤角度不在預定角度范圍的情況下，生成報警信號并通過警示單元提醒用戶。
[0010]優選地，在本發明的方向盤角度提醒裝置中，該方向盤角度測量裝置還包括A/D轉換單元，且方向盤角度提醒裝置還包括D/A轉換單元，其中A/D轉換單元與角度感應裝置相連以接收方向盤角度并將其轉換為數字信號的方向盤角度，D/A轉換單元與A/D轉換單元和處理單元相連，用于將接收到的數字信號的方向盤角度轉換為方向盤角度并發送給處理單元。[0011 ] 優選地，在本發明的方向盤角度提醒裝置中，所述A/D轉換單元將方向盤角度轉換為CAN或LIN數字信號的方向盤角度，且A/D轉換單元和D/A轉換單元通過CAN總線或LIN總線相連。
[0012]優選地，本發明的方向盤角度提醒裝置還包括與處理單元相連的顯示單元，用于接收并顯示方向盤角度。
[0013]本發明還提供一種汽車，包括上述的方向盤角度測量裝置或方向盤角度提醒裝置。
[0014]利用本發明，可以測量方向盤角度。進一步地，可以在車輛剛剛啟動時，如果方向盤不對中，可以提醒駕駛員。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為根據本發明的方向盤角度測量裝置的結構示意圖。
[0016]圖2為根據本發明的方向盤角度提醒裝置的結構示意圖。以及 圖3示意性地示出了顯示單元顯示方向盤角度的一種形式。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合附圖詳細描述本發明的優選實施例，在附圖中相同的參考標號表示相同的元件。
[0018]通常情況下，方向盤內空間有限且角度傳感器通常包括上殼體、下殼體、角度感應裝置三個部分，故此在方向盤內無法安裝厚度約為IOmm的角度傳感器。考慮到時鐘彈簧通常安裝在方向盤下方，且時鐘彈簧也具有上下殼體，故此將角度傳感器的兩部分布置于時鐘彈簧上殼體與時鐘彈簧下殼體之間，即使得時鐘彈簧和角度傳感器共用上下殼體。從而達到了在有限的車內空間內實現方向盤角度測量的目的。
[0019]在本發明中，一個元件“連接到”另一個元件意味著這兩個元件之間可以存在中間元件或不存在中間元件，即該一個元件可以直接連接到該另一個元件，也可以通過中間元件連接到該另一個元件。
[0020]圖1為根據本發明的方向盤角度測量裝置的結構示意圖。如圖1所示，該方向盤角度測量裝置100包括時鐘彈簧、集成在時鐘彈簧內的角度感應裝置4。時鐘彈簧的上殼體I通過連接件2與方向盤(未示出)同角速度轉動，角度感應裝置4設置在時鐘彈簧的下殼體5上且用于測量方向盤角度。從而，滿足了角度感應的需要——角度傳感器的一側需固定，另一側隨方向盤轉動，實現了測量方向盤角度的目的。
[0021]優選地,方向盤角度測量裝置100還包括顯示單元(未示出),與角度感應裝置4相連，用于接收并顯示方向盤角度。該顯示單元例如但不限于為LED燈、液晶顯示器或CRT顯示器。
[0022]優選地，方向盤角度測量裝置100還包括A/D轉換單元3，與角度感應裝置4連接以接收方向盤角度并將其轉換為數字信號的方向盤角度。進一步地，方向盤角度測量裝置100還包括D/A轉換單元(未示出)和顯示單元，其中D/A轉換單元與A/D轉換單元和顯示單元相連，用于將數字信號的方向盤角度轉換為方向盤角度并發送至顯示單元以顯示在顯示單元上。[0023]進一步地，A/D轉換單元3將方向盤角度轉換為CAN數字信號或LIN，且A/D轉換單元和D/A轉換單元通過CAN總線或LIN總線相連。
[0024]圖2為根據本發明的方向盤角度提醒裝置200的結構示意圖。如圖2所示，該方向盤角度提醒裝置包括方向盤角度測量裝置100、處理單元101和警示單元102。
[0025]如圖1所示，方向盤角度測量裝置100包括角度感應裝置4。進一步地，方向盤角度測量裝置100還包括A/D轉換單元3。
[0026]處理單元101與角度感應裝置4和警示單元102相連，接收方向盤角度并在車輛啟動時間不超過預定時間范圍內且方向盤角度不在預定角度范圍的情況下，生成報警信號并通過警示單元提醒用戶。該預定時間范圍例如為不超過2秒。預定角度范圍例如為-45°到+45°。警示單元102例如但不限于為蜂鳴器。
[0027]進一步地，方向盤角度提醒裝置還包括D/A轉換單元103，其中A/D轉換單元與角度感應裝置4相連以接收方向盤角度并將其轉換為數字信號的方向盤角度，D/A轉換單元103與A/D轉換單元3和處理單元101相連，用于將接收到的數字信號的方向盤角度轉換為方向盤角度并發送給處理單元101。優選地，A/D轉換單元3和D/A轉換單元103通過CAN總線或LIN總線6相連，A/D轉換單元3將方向盤角度轉換為CAN或LIN數字信號的方向盤角度。
[0028]優選地，方向盤角度提醒裝置還包括與處理單元101相連的顯示單元104，用于接收并顯示方向盤角度。該顯示單元104例如但不限于為LED燈、液晶顯示器或CRT顯示器。顯示單元104可以布置在汽車的儀表內，也可以布置于其它駕駛員視野范圍內的區域內，可以通過數字、圖案、顏色、亮度等方式來表示方向盤的角度。圖3示意性地示出了顯示單元顯示方向盤角度的一種形式。
[0029]由于角度傳感器集成在時鐘彈簧內，因此在有限的車內空間內解決了測量和提醒方向盤角度的問題。進一步，由于角度感應裝置封閉在時鐘彈簧內，降低了成本并避免外界環境因素(例如灰塵、油污等)的不良影響，提高了角度感應裝置的可靠性。同時，這樣的結構不必改變現有的時鐘彈簧和方向盤的結構和布置。
[0030]方向盤的角度信息可以實時顯示在顯示單元上，提高了人車交互性能。根據方向盤角度信息可以得知方向盤是否對中，從而告知駕駛員車輪的方向，即車輪是否偏轉，降低了誤操作的可能性，提高了安全性。
[0031]本發明還提供一種汽車，其包括上述的方向盤角度測量裝置100或方向盤角度提醒裝置200。
[0032]鑒于這些教導，熟悉本領域的技術人員將容易想到本發明的其它實施例、組合和修改。因此，當結合上述說明和附圖進行閱讀時，本發明僅僅由權利要求限定。
【權利要求】
1.一種方向盤角度測量裝置，其特征在于，該方向盤角度測量裝置包括時鐘彈簧、集成在時鐘彈簧內的角度感應裝置，其中該時鐘彈簧的上殼體通過連接件與方向盤同角速度轉動，角度感應裝置設置在時鐘彈簧的下殼體上且用于測量方向盤角度。
2.如權利要求1所述的方向盤角度測量裝置，其特征在于，該方向盤角度測量裝置還包括A/D轉換單元，與角度感應裝置連接以接收方向盤角度并將其轉換為數字信號的方向盤角度。
3.如權利要求2所述的方向盤角度測量裝置，其特征在于，其還包括D/A轉換單元和顯示單元，其中D/A轉換單元與A/D轉換單元和顯示單元相連，用于將數字信號的方向盤角度轉換為方向盤角度并發送至顯示單元以顯示在顯示單元上。
4.如權利要求3所述的方向盤角度測量裝置，其特征在于，A/D轉換單元將方向盤角度轉換為CAN數字信號或LIN，且A/D轉換單元和D/A轉換單元通過CAN總線或LIN總線相連。
5.數字信號如權利要求1所述的方向盤角度測量裝置，其特征在于，其還包括顯示單元，與角度感應裝置相連，用于接收并顯示方向盤角度。
6.一種方向盤角度提醒裝置，其特征在于，包括如權利要求1所述的方向盤角度測量裝置、處理單元和警示單元，其中 處理單元與角度感應裝置和警示單元相連，接收方向盤角度并在車輛啟動時間不超過預定時間范圍內且方向盤角度不在預定角度范圍的情況下，生成報警信號并通過警示單元提醒用戶。
7.如權利要求6所述的方向盤角度提醒裝置，其特征在于，該方向盤角度測量裝置還包括A/D轉換單元，且方向盤角度提醒裝置還包括D/A轉換單元，其中A/D轉換單元與角度感應裝置相連以接收方向盤角度并將其轉換為數字信號的方向盤角度，D/A轉換單元與A/D轉換單元和處理單元相連，用于將接收到的數字信號的方向盤角度轉換為方向盤角度并發送給處理單元。
8.如權利要求7所述的方向盤角度提醒裝置，其特征在于，所述A/D轉換單元將方向盤角度轉換為CAN或LIN數字信號的方向盤角度，且A/D轉換單元和D/A轉換單元通過CAN總線或LIN總線相連。
9.如權利要求6-8之一所述的方向盤角度提醒裝置，其特征在于，還包括與處理單元相連的顯示單元，用于接收并顯示方向盤角度。
10.一種汽車，其特征在于，包括如權利要求1-5之一的方向盤角度測量裝置或如權利要求6-9之一所述的方向盤角度提醒裝置。
【文檔編號】B62D15/02GK103847789SQ201210497986
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月29日 優先權日:2012年11月29日
【發明者】李永川, 佟明智, 莊曉, 張吉淵 申請人:上海汽車集團股份有限公司