本發(fā)明涉及一種用于汽車開發(fā)初期進(jìn)行汽車方向盤舒適性驗(yàn)證的裝置。

背景技術(shù)：

汽車開發(fā)過程中方向盤設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)駕駛操作舒適性的關(guān)鍵，也是汽車人機(jī)設(shè)計(jì)的重要組成部分，能夠保證駕駛員操作在舒適范圍內(nèi)，同時(shí)在坐姿下完成相關(guān)的各種動(dòng)作，能夠減小乘員長途乘車疲勞度，反之會(huì)招致用戶使用不舒適而抱怨。驗(yàn)證方向盤舒適性有兩種手段，一是樣件驗(yàn)證，二是虛擬驗(yàn)證。

樣件驗(yàn)證方向盤舒適性準(zhǔn)確高，但是存在以下問題：

1、樣件制作成本高，并且所制作的模型（實(shí)車）不能用于其它車型。每個(gè)車型對應(yīng)的不同的方案，就需要制作若干個(gè)對應(yīng)模型（實(shí)車），需要高昂的費(fèi)用。

2、安裝方向盤系統(tǒng)的環(huán)境需要額外特殊制作，成本高。不同車型的方向盤系統(tǒng)安裝面位置和安裝結(jié)構(gòu)方式都不會(huì)完全一致，針對不同車型需要制作對應(yīng)的安裝面，對應(yīng)的制作成本高昂。

3、方向盤系統(tǒng)樣件制作設(shè)計(jì)周期長。汽車開發(fā)過程中方向盤系統(tǒng)樣件制作設(shè)計(jì)周期一般需要3個(gè)月以上，當(dāng)評價(jià)過程中發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷的時(shí)候，常需要返回到設(shè)計(jì)階段進(jìn)行方案修改，然后再重新重復(fù)原來的開發(fā)過程，再評價(jià)，再改進(jìn)。一般一個(gè)理想的設(shè)計(jì)方案可能需要若干輪這樣的修改和再評價(jià)過程，對于汽車開發(fā)過程中出現(xiàn)的問題如果都用此方法進(jìn)行驗(yàn)證，整車的開發(fā)周期將會(huì)大大延長。對于國內(nèi)日益激烈競爭環(huán)境下要求縮短開發(fā)周期而言是不可接受的。

虛擬驗(yàn)證主要是利用計(jì)算機(jī)中的catia軟件進(jìn)行方向盤系統(tǒng)驗(yàn)證，方向盤系統(tǒng)舒適性驗(yàn)證成本極低，且時(shí)間段，但無法進(jìn)行主觀感受的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種汽車方向盤舒適性驗(yàn)證裝置，其能夠保證進(jìn)行汽車方向盤舒適性驗(yàn)證時(shí)，具有成本低、周期短、可主觀感受三大優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所述汽車方向盤舒適性驗(yàn)證裝置，包括方向盤安裝器、高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

所述縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿設(shè)置在高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的導(dǎo)軌在高度方向上滑動(dòng)配合；所述橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿設(shè)置在縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的導(dǎo)軌在縱向方向上滑動(dòng)配合；所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿設(shè)置在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的導(dǎo)軌在橫向方向上滑動(dòng)配合。

所述方向盤安裝器用于安裝方向盤，方向盤安裝器與所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于調(diào)節(jié)方向盤安裝器與水平面的傾角。

進(jìn)一步，所述方向盤安裝器包括底板和設(shè)置在底板上的第一豎直板和第二豎直板，在第一豎直板的上端開設(shè)有第二銷釘孔，在第二豎直板的上端開設(shè)有u型槽，在u型槽槽壁上開設(shè)有第一銷釘孔；在底板上開設(shè)有方向盤安裝孔。

所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括用于與橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的橫向?qū)к壔瑒?dòng)配合的底座、連接塊和設(shè)置在底座上的滑動(dòng)結(jié)構(gòu)；所述底座的下側(cè)設(shè)置有安裝槽，在安裝槽的兩側(cè)槽壁上開設(shè)有第三銷釘孔，第一豎直板的上端位于所述安裝槽內(nèi)，通過銷釘穿在第一豎直板上端的第二銷釘孔和安裝槽槽壁的第三銷釘孔內(nèi)，使第一豎直板上端安裝在底座上。

連接塊的后端開設(shè)有第四銷釘孔，連接塊的后端位于第二豎直板上端的u型槽內(nèi)，連接塊后端通過銷釘穿在第四銷釘孔和第二豎直板上的第一銷釘孔內(nèi)與第二豎直板連接；連接塊的前端通過銷釘與滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的滑塊鉸接，通過第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使該滑塊沿著滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌在縱向方向上滑動(dòng)。

進(jìn)一步，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的第一軸承座、第二軸承座和第一調(diào)節(jié)絲桿，第一、第二軸承座位于所述導(dǎo)軌的一側(cè)，第一調(diào)節(jié)絲桿的兩端分別安裝在第一、第二軸承座上，所述滑塊上設(shè)置有第一調(diào)節(jié)絲桿套，第一調(diào)節(jié)絲桿的中部位于所述第一調(diào)節(jié)絲桿套內(nèi)，與第一調(diào)節(jié)絲桿套配合連接。使用時(shí)，只需驅(qū)動(dòng)第一調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，便能帶動(dòng)滑塊沿著導(dǎo)軌滑動(dòng)。

進(jìn)一步，所述高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括豎直板和沿豎直方向設(shè)置在豎直板上的第一豎直導(dǎo)軌和第二豎直導(dǎo)軌。

進(jìn)一步，所述縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置有第一調(diào)節(jié)滑槽和第二調(diào)節(jié)滑槽，縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過第一調(diào)節(jié)滑槽與第一豎直導(dǎo)軌配合連接、第二調(diào)節(jié)滑槽與第二豎直導(dǎo)軌配合連接安裝在高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)上；縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的另一側(cè)設(shè)置有第一、第二縱向?qū)к壓偷诙?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)配合的配合部和設(shè)置在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的橫向?qū)к?；配合部上開設(shè)有兩條滑槽，第一、第二縱向?qū)к壏謩e位于對應(yīng)的滑槽內(nèi)，通過所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作用在該配合部上使橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)配合；所述橫向?qū)к壟c所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的底座滑動(dòng)配合，通過第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作用在所述底座上使底座在所述橫向?qū)к壣匣瑒?dòng)。

進(jìn)一步，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的第三軸承座、第四軸承座和第二調(diào)節(jié)絲桿，第二調(diào)節(jié)絲桿與第一、第二縱向?qū)к壋势叫胁贾?，其兩端分別安裝在第三、第四軸承座上，所述配合部上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)絲桿套，第二調(diào)節(jié)絲桿的中部位于所述第二調(diào)節(jié)絲桿套內(nèi)，與第二調(diào)節(jié)絲桿套配合連接。使用時(shí)，只需驅(qū)動(dòng)第二調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，便能帶動(dòng)配合部沿著第一、第二縱向?qū)к壔瑒?dòng)。

進(jìn)一步，所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第三調(diào)節(jié)絲桿，第三調(diào)節(jié)絲桿通過設(shè)置在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的絲桿安裝孔安裝在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，所述第三調(diào)節(jié)絲桿與橫向?qū)к壠叫胁贾茫诘鬃显O(shè)置有第三調(diào)節(jié)絲桿套，第三調(diào)節(jié)絲桿的中部位于所述第三調(diào)節(jié)絲桿套內(nèi)，與第三調(diào)節(jié)絲桿套配合連接。使用時(shí)，只需驅(qū)動(dòng)第三調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，便能帶動(dòng)底座沿著橫向?qū)к壔瑒?dòng)。

本發(fā)明所述汽車方向盤舒適性驗(yàn)證裝置，由于具有上述結(jié)構(gòu)，保證方向盤系統(tǒng)可以沿著橫向、縱向和垂直三個(gè)方向進(jìn)行無極調(diào)節(jié)，并通過角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了角度的調(diào)節(jié)，從而模擬虛擬方案中方向盤系統(tǒng)的位置，并進(jìn)行主觀評價(jià)、修正方案，從而找到舒適的方向盤系統(tǒng)位置并應(yīng)用到整車項(xiàng)目中。該裝置可以保證方向盤能夠在空間各個(gè)方向進(jìn)行移動(dòng)，并且各個(gè)自由度設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)量足夠大，能夠滿足包括轎車、微車以及微型客車的使用需求，以后新車型開發(fā)過程中不再需要制作特定的樣件進(jìn)行方向盤舒適性驗(yàn)證,從而減少汽車開發(fā)中為了驗(yàn)證方向盤舒適性而產(chǎn)生的費(fèi)用。各個(gè)自由度調(diào)節(jié)方便容易，需要驗(yàn)證的方案，僅僅需要調(diào)節(jié)設(shè)備相關(guān)機(jī)構(gòu)就能夠?qū)崿F(xiàn)，從而節(jié)省了針對不同方案重新加工模型(實(shí)車)的時(shí)間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明中縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)另一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明中的橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明中的方向盤安裝器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明中的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖（不含滑塊和連接塊）；

圖8為本發(fā)明中滑塊和連接塊的配合結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。

參見圖1至圖8所示，該汽車方向盤舒適性驗(yàn)證裝置，包括方向盤安裝器5、高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1、縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2、橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4。所述縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2安裝在高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1上，縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2沿設(shè)置在高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1上的導(dǎo)軌在高度方向上滑動(dòng)配合。所述橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3安裝在縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上，橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3沿設(shè)置在縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上的導(dǎo)軌在縱向方向上滑動(dòng)配合。所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4安裝在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3上，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4沿設(shè)置在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3上的導(dǎo)軌在橫向方向上滑動(dòng)配合。所述方向盤安裝器5用于安裝方向盤，方向盤安裝器5與所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4連接，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4用于調(diào)節(jié)方向盤安裝器5與水平面的傾角。

本實(shí)施例中，高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)1包括豎直板11和沿豎直方向設(shè)置在豎直板11上的第一豎直導(dǎo)軌12和第二豎直導(dǎo)軌13?？v向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2的一側(cè)設(shè)置有第一調(diào)節(jié)滑槽21和第二調(diào)節(jié)滑槽22，縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2通過第一調(diào)節(jié)滑槽21與第一豎直導(dǎo)軌12配合連接、第二調(diào)節(jié)滑槽22與第二豎直導(dǎo)軌13配合連接安裝在高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)1上，縱向調(diào)節(jié)滑槽一19、縱向調(diào)節(jié)滑槽二20具有自鎖功能，實(shí)現(xiàn)了在高度方向的調(diào)節(jié)。

縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2的另一側(cè)設(shè)置有第一、第二縱向?qū)к?3、24和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3包括與縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2配合的配合部31和設(shè)置在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的橫向?qū)к?2。配合部上開設(shè)有兩條滑槽33，第一、第二縱向?qū)к?3、24分別位于對應(yīng)的滑槽33內(nèi)，通過所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作用在該配合部31上使橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3與縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2滑動(dòng)配合，實(shí)現(xiàn)了在縱向方向的移動(dòng)。更具體的，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括設(shè)置在縱向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2上的第三軸承座71、第四軸承座72和第二調(diào)節(jié)絲桿73，第二調(diào)節(jié)絲桿與第一、第二縱向?qū)к壋势叫胁贾?，其兩端分別安裝在第三、第四軸承座上，所述配合部31上設(shè)置有第二調(diào)節(jié)絲桿套74，第二調(diào)節(jié)絲桿73的中部位于所述第二調(diào)節(jié)絲桿套74內(nèi)，與第二調(diào)節(jié)絲桿套74配合連接。使用時(shí)，只需驅(qū)動(dòng)第二調(diào)節(jié)絲桿73轉(zhuǎn)動(dòng)，便能帶動(dòng)配合部31沿著第一、第二縱向?qū)к?3、24滑動(dòng)。

橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3的橫向?qū)к?2與所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的底座41滑動(dòng)配合，通過第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作用在所述底座上使底座41在所述橫向?qū)к壣匣瑒?dòng)，實(shí)現(xiàn)了在橫向方向的移動(dòng)。更具體的，所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)8包括第三調(diào)節(jié)絲桿81，第三調(diào)節(jié)絲桿81通過設(shè)置在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3上的絲桿安裝孔安裝在橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3上，所述第三調(diào)節(jié)絲桿81與橫向?qū)к?2平行布置，在底座上設(shè)置有第三調(diào)節(jié)絲桿套82，第三調(diào)節(jié)絲桿的中部位于所述第三調(diào)節(jié)絲桿套內(nèi)，與第三調(diào)節(jié)絲桿套配合連接。使用時(shí)，只需驅(qū)動(dòng)第三調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，便能帶動(dòng)底座沿著橫向?qū)к?2滑動(dòng)。

所述方向盤安裝器5包括底板51和設(shè)置在底板51上的第一豎直板52和第二豎直板53，在底板51上開設(shè)有方向盤安裝孔57。在第一豎直板52的上端開設(shè)有第二銷釘孔54，在第二豎直板53的上端開設(shè)有u型槽55，在u型槽槽壁上開設(shè)有第一銷釘孔56。角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4包括用于與橫向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3的橫向?qū)к壔瑒?dòng)配合的底座41、連接塊42和設(shè)置在底座41上的滑動(dòng)結(jié)構(gòu)。所述底座41的下側(cè)設(shè)置有安裝槽44，在安裝槽44的兩側(cè)槽壁上開設(shè)有第三銷釘孔45，第一豎直板52的上端位于所述安裝槽44內(nèi)，通過銷釘穿在第一豎直板上端的第二銷釘孔30和安裝槽槽壁的第三銷釘孔45內(nèi)，使第一豎直板上端安裝在底座41上。連接塊42的后端開設(shè)有第四銷釘孔46，連接塊的后端位于第二豎直板上端的u型槽55內(nèi)，連接塊后端通過銷釘10穿在第四銷釘孔46和第二豎直板上的第一銷釘孔29內(nèi)與第二豎直板連接；連接塊的前端通過銷釘11與滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的滑塊43鉸接，通過第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使該滑塊沿著滑動(dòng)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)軌47在縱向方向上滑動(dòng)。所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6包括設(shè)置在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的第一軸承座61、第二軸承座62和第一調(diào)節(jié)絲桿63，第一、第二軸承座位于所述導(dǎo)軌47的一側(cè)，第一調(diào)節(jié)絲桿63的兩端分別安裝在第一、第二軸承座上，所述滑塊43上設(shè)置有第一調(diào)節(jié)絲桿套64，第一調(diào)節(jié)絲桿63的中部位于所述第一調(diào)節(jié)絲桿套64內(nèi)，與第一調(diào)節(jié)絲桿套配合64連接。使用時(shí)，只需驅(qū)動(dòng)第一調(diào)節(jié)絲桿63轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)滑塊43和42運(yùn)動(dòng)，連接塊42帶動(dòng)方向盤安裝器5轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)角度的調(diào)節(jié)。

角度調(diào)節(jié)原理是通過改變驅(qū)動(dòng)滑塊43的位置，驅(qū)動(dòng)滑塊43和連接塊42是旋轉(zhuǎn)連接，連接塊42隨著驅(qū)動(dòng)滑塊43沿前后方向移動(dòng)，利用四邊形原理達(dá)到方向盤安裝器5調(diào)節(jié)角度的目的。