[实用新型]一种镂空式轻量化方向盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种方向盘，尤其涉及一种镂空式轻量化方向盘。

背景技术

现有方向盘的结构设计主要是针对汽车而进行的，通常要求方向盘具有足够的强度，并且要求方向盘足够大，使得驾驶员用较小的力矩就可以完成转向，如图1和2所示，为现有方向盘的结构示意图及其侧视图，具体结构主要分为：方向盘骨架11、方向盘连接孔21、电气开关连接孔31、驾驶员操纵空间41。方向盘骨架11为圆形，其中心设有方向盘连接孔21，多个电气开关连接孔31分布在方向盘连接孔21的周围，方向盘骨架11的中间由多个支杆分成多个操纵空间41。该方向盘结构复杂，占用空间大，只适用于汽车领域这样的大批量生产方式，不适用于日益繁盛的赛车领域当中。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种镂空式轻量化方向盘，以解决上述方向盘结构复杂的问题。

技术方案如下：

一种镂空式轻量化方向盘，包括骨架，所述骨架为长方形的板材，两条相对的短边为向外侧突出的弧形；

所述骨架的中心设有第一连接孔，用于连接转向机构；

所述骨架的两侧分别设有开口，用于为驾驶员的左右手提供操作空间；

所述骨架的左上角和右上角分别设有多个开关连接孔，用于连接各种开关。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型方向盘的所有部件与方向盘骨架为一体式结构，结构简单，占用空间小。

2、本实用新型方向盘骨架采用碳纤维材料，具有较轻的质量和较高的强度，其重约80g，高强度碳纤维板的屈服强度为2800Mpa。

附图说明

图1是现有技术中方向盘的的结构示意图；

图2是图1中所示视图的侧视图的示意图；

图3是可选实施例中镂空式方向盘的的结构示意图；

图4是图3中所示视图的侧视图的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所述的一种方向盘进行详细说明。

如图2和3所示，实施例中的一种镂空式轻量化方向盘，其骨架1为长方形的板材，两条相对的长边为相互平行的直线形，两条相对的短边为向外侧突出的弧形，长边的长度为170～200mm，两条长边之间的宽度为160～190mm，短边的弧度为（80°～88°）π/180，优选地，长边的长度为188mm，两条长边之间的宽度为180mm，短边的弧度为85°π/180。

将方向盘设计成上述形状，既可以保证方向盘正常工作，又节约了驾驶舱空间，提高了驾驶员的舒适性及安全性；而且长方形的两个短边呈弧形，从人机工程学角度设计，使驾驶员手握方向盘时更舒适。

骨架1的中心设有第一连接孔2，用于将方向盘的正中心定位到转向机构的中心，起到定位的作用；多个第二连接孔3均匀分布在第一连接孔2的周围，第一连接孔2的直径大于第二连接孔3，用于将方向盘与车辆的行驶机构连接起来，起到紧固的作用。

赛车方向盘的转向角都比较小，所以在骨架1的两侧分别有一个开口4，用于提供驾驶员的左右手的操纵空间，开口4为椭圆形的连贯圆滑空间，更符合手握方向盘时的手部姿势，且为手部提供了足够的活动空间，提高了驾驶员手部舒适性；开口4上包有多层支撑材料，使驾驶员的手能够舒服的握到方向盘上，支撑材料为软质橡胶材料与球拍用手胶。而普通赛车方向盘操纵空间被分隔开，导致手握方向盘时会摩擦手指侧面，舒适性较差。

方向盘上设有多个开关连接孔5，优选地，方向盘的左上角和右上角分别设有三个开关连接孔5，分布在操纵空间的周围。驾驶员可以在手不离开方向盘的情况下很容易按到开关，进一步提高了行车安全性。六个开关连接孔5从左到右分别连接：行车喇叭、左转向开关、右转向开关、巡航开关、加速开关、减速开关。

第一连接孔2、第二连接孔3和开关连接孔5通过钻孔的方式一体式的加工到方向盘的骨架1上；开口4采用数控线切割的方法加工到方向盘的骨架1上。

方向盘的骨架1由多层碳纤维布粘接成型，优选3～5层。用较轻的原材料达到了较高的强度，相比传统方向盘，本发明拥有较轻的质量（传统汽车方向盘重约1.5kg，本发明的轻量化方向盘重约80g），和更高的强度（高强度铝材7A04-T6的屈服强度为500Mpa，高强度碳纤维板的屈服强度为2800Mpa）；第一连接孔2、第二连接孔3和开关连接孔5都采用在方向盘骨架上镂空而成，材料利用率高，强度好，使整个方向盘的设计符合目前车辆的使用要求。

现有的汽车方向盘采用实芯钢材或者铝材制造而成，重量较大、强度远远地超过了重量只有两百公斤左右赛车的需求，强度过剩、尺寸很难满足一般赛车的使用要求而且加工工艺过程比较复杂、加工难度系数大、加工周期比较长。而实施例中的方向盘外形简单，加工工艺简单，成本低，只需要将碳纤维布通过环氧树脂与固化剂形成的粘接剂一层一层的压在一起即可，不需要专用的设备，专用的条件。然而，现有的方向盘则是通过专用的磨具压制而成的，制作成本高。