一種方向盤開關(guān)供電裝置及車輛的制作方法
【專利摘要】本申請公開了種方向盤開關(guān)供電裝置，包括：與供電模塊相連，設(shè)置于方向盤管柱頂部且用于根據(jù)所述供電模塊的供電頻率發(fā)送電磁感應(yīng)能量的能量發(fā)射裝置；與方向盤開關(guān)模塊相連，設(shè)置于方向盤底部且用于接收所述電磁感應(yīng)能量并給所述方向盤開關(guān)模塊供電的能量接收裝置。將電能轉(zhuǎn)換為磁能再轉(zhuǎn)換為電能的形式進(jìn)行無線傳輸，相對現(xiàn)有技術(shù)中的有線傳輸電能，有效避免扁平線束的機(jī)械疲勞而斷裂，造成時鐘彈簧失效，電路連接穩(wěn)定性差以及使用壽命差等缺點(diǎn)，本發(fā)明提供的方向盤開關(guān)供電裝置使得電能有效且穩(wěn)定的傳輸。同時，相對現(xiàn)有技術(shù)去掉了時鐘彈簧中的機(jī)械停止裝置，減小了占用空間，降低成本。本申請還公開了一種包括方向盤開關(guān)供電裝置的車輛。
【專利說明】
一種方向盤開關(guān)供電裝置及車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車配件技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種方向盤開關(guān)供電裝置，還涉及一種包括上述方向盤開關(guān)供電裝置的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市面上的汽車方向盤時鐘彈簧，安裝于車輛的方向盤下方，組合開關(guān)上方，主要由柔性扁平線束、做相對轉(zhuǎn)動的殼體、線束(導(dǎo)電引出線)和接插件等組成。由于安全氣囊、喇叭開關(guān)等電器部件的開關(guān)設(shè)置于方向盤上，扁平線束連接方向盤開關(guān)和汽車轉(zhuǎn)向管柱，保證電源與安全氣囊、喇叭開關(guān)等電器部件電路連接，對其供電。扁平線束通過螺旋繞線的方式保證方向盤的轉(zhuǎn)動，當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)向時，向左或者向右打死的情況下必須有機(jī)械停止裝置，以保證扁平線不會被受力扯斷，保證了在方向盤左、右的旋轉(zhuǎn)動作中正常的電路連接。由于在汽車運(yùn)動中，汽車方向盤一致處于逆時針或者順時針的運(yùn)動中，扁平線束同樣會處于不斷的被卷緊和松開的狀態(tài)中，極易出現(xiàn)扁平線束的機(jī)械疲勞而斷裂，造成時鐘彈簧失效，電路連接穩(wěn)定性差。同時，汽車時鐘彈簧需要機(jī)械停止裝置來保證扁平線不會被受力扯斷，不僅占用較大空間、成本上相對過高。
[0003]因此，如何避免機(jī)械疲勞而導(dǎo)致的電路連接穩(wěn)定性差、使用壽命差，以及如何減小時鐘彈簧的占用空間，降低成本是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種方向盤開關(guān)供電裝置，提高電能傳輸?shù)姆€(wěn)定性，提高供電裝置的壽命，減小占用空間，降低成本。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種方向盤開關(guān)供電裝置，包括:
[0007]與供電模塊相連，設(shè)置于方向盤管柱頂部且用于根據(jù)所述供電模塊的供電頻率發(fā)送電磁感應(yīng)能量的能量發(fā)射裝置；
[0008]與方向盤開關(guān)模塊相連，設(shè)置于方向盤底部且用于接收所述電磁感應(yīng)能量并給所述方向盤開關(guān)模塊供電的能量接收裝置。
[0009]優(yōu)選的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述能量發(fā)射裝置為導(dǎo)線纏繞形成的能量發(fā)射螺線圈，所述能量接收裝置為導(dǎo)線纏繞形成的能量接收螺線圈，所述能量發(fā)射螺線圈與所述能量接收螺線圈平行相對，且垂直于線圈中心軸平面內(nèi)的投影重合。
[0010]優(yōu)選的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述能量發(fā)射裝置為表面繪制有第一螺線圈的第一印刷電路板，所述能量接收裝置為表面繪制有第二螺線圈的第二印刷電路板，所述第一螺線圈與所述第二螺線圈平行相對，且垂直于線圈中心軸平面內(nèi)的投影重合。
[0011]優(yōu)選的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，還包括與能量接收裝置以及所述方向盤開關(guān)模塊連接的電能儲存器。
[0012]優(yōu)選的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述電能儲存器為電容、能量存儲線圈或者電池。
[0013]優(yōu)選的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述充電頻率為4.3k。
[0014]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所提供的一種方向盤開關(guān)供電裝置，包括:與供電模塊相連，設(shè)置于方向盤管柱頂部且用于根據(jù)所述供電模塊的供電頻率發(fā)送電磁感應(yīng)能量的能量發(fā)射裝置;與方向盤開關(guān)模塊相連，設(shè)置于方向盤底部且用于接收所述電磁感應(yīng)能量并給所述方向盤開關(guān)模塊供電的能量接收裝置。
[0015]在應(yīng)用本發(fā)明提供的一種方向盤開關(guān)供電裝置時，供電模塊給能量發(fā)射裝置通電，使得能量發(fā)射裝置的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生變化的磁感線，磁感線穿過能量接收裝置，與能量接收裝置之間產(chǎn)生了電磁感應(yīng)作用，能量接收裝置中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生電能，將電能輸送至方向盤開關(guān)模塊，給方向盤開關(guān)模塊供電。將電能轉(zhuǎn)換為磁能的形式進(jìn)行無線傳輸，相對現(xiàn)有技術(shù)中的有線傳輸電能，有效避免扁平線束的機(jī)械疲勞而斷裂，造成時鐘彈簧失效，電路連接穩(wěn)定性差以及使用壽命差等缺點(diǎn)，本發(fā)明提供的方向盤開關(guān)供電裝置使得電能有效且穩(wěn)定的傳輸。同時，相對現(xiàn)有技術(shù)去掉了時鐘彈簧中的機(jī)械停止裝置，減小了占用空間，降低成本。
[0016]本發(fā)明還提供了一種車輛，包括如上述任一項所述的方向盤開關(guān)供電裝置。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種方向盤開關(guān)供電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]請參閱圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種方向盤開關(guān)供電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]本發(fā)明所提供的一種方向盤開關(guān)供電裝置，包括:與供電模塊03相連，設(shè)置于方向盤管柱05頂部且用于根據(jù)所述供電模塊03的供電頻率發(fā)送電磁感應(yīng)能量的能量發(fā)射裝置01;與方向盤開關(guān)模塊相連，設(shè)置于方向盤底部且用于接收所述電磁感應(yīng)能量并給所述方向盤開關(guān)模塊供電的能量接收裝置02。
[0022]能量發(fā)射裝置01與能量接收裝置02之所以能夠產(chǎn)生相互作用，傳遞能量，是因?yàn)橛凶兓拇磐抗餐┻^能量發(fā)射裝置01與能量接收裝置02，因此，二者設(shè)置的位置要滿足有共同的變化的磁通量通過，電能就會在二者之間進(jìn)行傳輸。根據(jù)電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件可知，供電模塊03以一定的供電頻率給能量發(fā)射裝置01進(jìn)行供電，具體可提供交流電，在一定時間段內(nèi)，交流電產(chǎn)生變化磁場，使得磁通量發(fā)生變化，能量接收裝置02根據(jù)變化的磁通量產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，給方向盤開關(guān)模塊進(jìn)行供電。
[0023]在應(yīng)用本發(fā)明提供的一種方向盤開關(guān)供電裝置時，供電模塊03給能量發(fā)射裝置01通電，使得能量發(fā)射裝置01的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生變化的磁感線，磁感線穿過能量接收裝置02，與能量接收裝置02之間產(chǎn)生了電磁感應(yīng)作用，能量接收裝置02中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生電能，將電能輸送至方向盤開關(guān)模塊，給方向盤開關(guān)模塊供電。將電能轉(zhuǎn)換為磁能的形式進(jìn)行無線傳輸，相對現(xiàn)有技術(shù)中的有線傳輸電能，有效避免扁平線束的機(jī)械疲勞而斷裂，造成時鐘彈簧失效，電路連接穩(wěn)定性差以及使用壽命差等缺點(diǎn)，本發(fā)明提供的方向盤開關(guān)供電裝置使得電能有效且穩(wěn)定的傳輸。同時，相對現(xiàn)有技術(shù)去掉了時鐘彈簧中的機(jī)械停止裝置，減小了占用空間，降低成本。
[0024]能量發(fā)射裝置01與能量接收裝置02采用電磁感應(yīng)的原理，通過線圈間的能量耦合來實(shí)現(xiàn)能量的傳遞的【具體實(shí)施方式】有以下兩種，但并不做限定，僅以下面兩種【具體實(shí)施方式】為例，舉例說明。
[0025]在第一種【具體實(shí)施方式】中，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述能量發(fā)射裝置01為導(dǎo)線纏繞形成的能量發(fā)射螺線圈，所述能量接收裝置02為導(dǎo)線纏繞形成的能量接收螺線圈，所述能量發(fā)射螺線圈與所述能量接收螺線圈平行相對，且垂直于線圈中心軸平面內(nèi)的投影重合。
[0026]能量發(fā)射螺線圈以及能量接收螺線圈為銅制線圈或者鐵制線圈等，并不做具體限定。通電導(dǎo)線纏繞形成螺旋狀，無論能量發(fā)射螺線圈還是能量接收螺線圈中的通電導(dǎo)線之間可以沒有距離，其厚度為繞成圈的導(dǎo)線的寬度之和，當(dāng)然，也可以設(shè)置一定距離，均在保護(hù)范圍之內(nèi)。能量發(fā)射螺線圈水平設(shè)置于方向盤管柱05頂部，螺線圈的中心軸與方向盤管柱05的中心軸平行或者重合，能量接收螺線圈水平設(shè)置于方向盤底部，螺線圈的中心軸與方向盤的中心軸平行或者重合，同時，為了保證二者之間具有最大的能量傳輸，能量發(fā)射螺線圈以及能量接收螺線圈在垂直于螺線圈的中心軸平面內(nèi)的投影重合，即二者在水平面內(nèi)的投影重合，保證能量發(fā)射裝置01產(chǎn)生的磁感線全部通過能量接收裝置02，以便能量的高效傳輸。
[0027]在第二種【具體實(shí)施方式】中，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述能量發(fā)射裝置01為表面繪制有第一螺線圈的第一印刷電路板，所述能量接收裝置02為表面繪制有第二螺線圈的第二印刷電路板，所述第一螺線圈與所述第二螺線圈平行相對，且垂直于線圈中心軸平面內(nèi)的投影重合。
[0028]進(jìn)一步的，由于方向盤開關(guān)模塊所需要的電量較小，所以將能量接收裝置02接收到的磁感應(yīng)能量以電能的形式進(jìn)行儲存，足夠?qū)崿F(xiàn)方向盤開關(guān)的功能。因此，在上述方向盤開關(guān)供電裝置還包括與能量接收裝置02以及所述方向盤開關(guān)模塊連接的電能儲存器。
[0029]更進(jìn)一步的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述電能儲存器為電容、能量存儲線圈或者電池。電能儲存器包括但不限于上述電能儲存器，
[0030]優(yōu)選的，在上述方向盤開關(guān)供電裝置中，所述供電頻率為4.3k。供電模塊03通過固定的供電頻率向能量發(fā)射裝置01進(jìn)行充電，根據(jù)能量傳輸?shù)男枨?，目前設(shè)備傳輸頻率為4.3Ko
[0031]本發(fā)明還提供了一種車輛，包括如上述任一項所述的方向盤開關(guān)供電裝置。
[0032]本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0033]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種方向盤開關(guān)供電裝置，其特征在于，包括: 與供電模塊相連，設(shè)置于方向盤管柱頂部且用于根據(jù)所述供電模塊的供電頻率發(fā)送電磁感應(yīng)能量的能量發(fā)射裝置； 與方向盤開關(guān)模塊相連，設(shè)置于方向盤底部且用于接收所述電磁感應(yīng)能量并給所述方向盤開關(guān)模塊供電的能量接收裝置。2.如權(quán)利要求1所述的方向盤開關(guān)供電裝置，其特征在于，所述能量發(fā)射裝置為導(dǎo)線纏繞形成的能量發(fā)射螺線圈，所述能量接收裝置為導(dǎo)線纏繞形成的能量接收螺線圈，所述能量發(fā)射螺線圈與所述能量接收螺線圈平行相對，且在垂直于螺線圈的中心軸平面內(nèi)的投影重合。3.如權(quán)利要求1所述的方向盤開關(guān)供電裝置，其特征在于，所述能量發(fā)射裝置為表面繪制有第一螺線圈的第一印刷電路板，所述能量接收裝置為表面繪制有第二螺線圈的第二印刷電路板，所述第一螺線圈與所述第二螺線圈平行相對，且垂直于線圈中心軸平面內(nèi)的投影重合。4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的方向盤開關(guān)供電裝置，其特征在于，還包括與能量接收裝置以及所述方向盤開關(guān)模塊連接的電能儲存器。5.如權(quán)利要求4所述的方向盤開關(guān)供電裝置，其特征在于，所述電能儲存器為電容、能量存儲線圈或者電池。6.如權(quán)利要求5所述的方向盤開關(guān)供電裝置，其特征在于，所述充電頻率為4.3k。7.—種車輛，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至6任一項所述的電磁感應(yīng)式汽車時鐘彈善O
【文檔編號】H02J50/10GK106059100SQ201610506715
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】林砥屹, 張毅君, 毛小軍
【申請人】科世達(dá)（上海）管理有限公司, 上?？剖肋_(dá)-華陽汽車電器有限公司