專利名稱:可轉向照明系統(tǒng)裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一種用于車輛道路遠光照明的系統(tǒng)裝置。
在世界汽車工業(yè)日新月異發(fā)展的今天,從日常生活和有關信息資料雜志中發(fā)現(xiàn),當今中外所有車輛的道路遠光照明系統(tǒng)裝置中的大燈盡管數(shù)目不一、形狀各異,但它們都不能實現(xiàn)轉向照明,發(fā)出的光始終與車身身架保持一固定角度射向車身前方。由于目前這種道路照明方式,只有當車輛夜間行駛在筆直或轉彎半徑較大的道路上時,遠光才能為駕駛員觀察道路前方較遠區(qū)域路況創(chuàng)造良好的視覺環(huán)境,若車輛夜間行駛在轉彎半徑較小的道路上時,遠光的照射方向與道路前方較遠處需觀察區(qū)域之間始終存在一個夾角,這個夾角與車身身架長度成正比關系,遠光照明作用不大,需觀察區(qū)域能見度明顯降低,駕駛員看不清那里的情況,只能靠遠光的余輝和近光燈近光的幫助進行觀察,觀察視野大大縮小。通常情況下,駕駛員為了保證行車安全,只能采取適當減低車速的辦法加以解決;若駕駛員要想使此時的車速達到白天的行駛速度,因目前采用的這種遠光照明方式,使得駕駛員對道路前方較遠區(qū)域信息情況的獲取不如在白天時獲取那樣方便、準確,所以,注意力就得高度集中,勞動強度必然大大加大,不安全因素也隨之增加。
為了解決因目前所采用的這種遠光照明方式在為車輛進行遠光照明服務時,使得車輛在轉彎半徑較小道路行駛過程中得不到良好的遠光照明服務,迫使駕駛員只好采取要么減速行駛,要么盲目開快車等令人遺憾的作法這個問題,因此,本發(fā)明提出了一種可轉向照明系統(tǒng)裝置。
本發(fā)明分為轉向照明和傳感控制兩部份。轉向照明部份一般由組成結構相同的兩個轉向燈組成;傳感控制部份由換向控制器、照明開關(K1)、轉向開關(K2)、轉向角度調節(jié)器(R)及導線等元部件組成。轉向燈部件是一個全封閉體,主要由一個轉動支撐機構、一個彈簧裝置和一個磁場圈裝置與原大燈主體(光源、反光罩等主要元件)相互組合而成,當磁場線圈裝置不工作時,由轉動支撐機構支撐的大燈主體在左右偏轉方向只受到彈簧裝置兩個彈簧力的定位作用,不能左右轉動;當磁場線圈裝置工作時,大燈主體在左右偏轉方向同時受到一個磁場力F=NBLI Sinα和一個由彈簧裝置彈簧產(chǎn)生的反彈力|F1|=|F|的作用,大燈主體將向左或向右偏轉一定角度,若磁場力F的大小、方向連續(xù)變化,則大燈主體也將隨之同步連續(xù)偏轉變化。換向控制器部件是一個由螺紋電阻器和換向接觸器兩部份組成的聯(lián)動裝置,這兩部份分別安裝在方向盤與轉向器之間的連桿及連桿外襯管上,當螺紋電阻器部份跟隨方向盤一起左右轉動時,換向接觸器部份中的凸形滑塊元件隨之上下移動,接通有關電路,將方向盤轉動角度變化量轉換為電流變化量,并傳送給轉向燈部件內磁場線圈裝置中的線圈元件,達到控制指揮轉向燈主體與方向盤一起同步轉動變化,以實現(xiàn)轉向照明的目的。
由于本發(fā)明的轉向燈主體具有跟隨方向盤一起同步轉動變化的特點;因此,不論車輛夜間行駛在何種道路上,只要將轉向開關(K2)閉合,它發(fā)出的光始終都能照到道路前方較遠處需觀察區(qū)域,駕駛員在彎道行駛時的觀察視野與目前相比更加開闊;彎道前方較遠區(qū)域情況一目了然;安全因素得到提高;車速自然也可加快;而勞動強度則大大降低,這些效果都是目前技術未能達到的,故此,本發(fā)明具有十分廣闊的應用前景,可適用于一切由方向盤控制的需遠光照明的中外車輛。
下面結合附圖作進一步說明
圖1為轉向燈部件的對稱俯視剖面圖;
圖2為轉向燈部件的對稱右視剖面圖;
圖3為轉向燈中彈簧裝置與大燈主體之間銜接處局部示意圖;
圖4為螺紋電阻部份局部剖面示意圖;
圖5為換向接觸器部份右視對稱剖面圖;
圖6為換向接觸器部份正視局部剖視圖;
圖7為總電路原理圖。
由圖2可知,主體包括光源(1)和反光罩(2),與主體聯(lián)為一體的元件有骨架(3)、軸承(4)、軸承固定螺絲(5)和纏繞在骨架(3)上的線圈(6),它們都由兩鋼球(9)分別與鑲嵌在處殼(7)內上下一定位置的兩墊塊(8)和骨架(3)上下部位兩支桿端面中的鋼球窩表面相互接觸后形成的轉動支撐機構所支撐,它們都只能繞以兩鋼球(9)所形成的轉動軸轉動,不能上下移動。
由圖1、2、3可知,彈簧裝置是由工程塑料弧形支條(10)、金屬彈簧(11)和固定塊(12)等元件組成。由于弧形支條(10)內側面有兩道凹形槽,而且支條(10)中央處在骨架(3)通孔內一段上下表面上還有一凸形臺階,該臺階長度與通孔厚度一致;因此與支條(10)外形相適應的兩彈簧(11)相鄰一端能同時與骨架(3)和支條(10)相接觸,處在骨架(3)通孔內的兩軸承(4)也分別與支條(10)中的兩凹形槽的一個面相接觸,穿在支條(10)兩邊被壓縮后的兩彈簧(11)另一端分別又與處在外殼(7)內兩邊一定位置固定支條(10)的固定塊(12)相接觸。當磁場裝置未工作時,被支撐部份所有元件在左右偏轉方向由于兩彈簧力的定位作用,不能左右擺動;當磁場裝置工作時,被支撐部份所有元件在一個磁場力和一個彈簧力的共同作用下,根據(jù)力學中轉動力矩原理,能偏轉一個角度,兩軸承(4)也沿兩凹槽面滾動一段距離。
由圖1、2可知,磁場線圈裝置由線圈(6)、弧形永磁鋼(13)和永磁鋼固定塊(14)等元件組成。線圈(6)纏繞在骨架(3)上,線圈的一部份穿過兩永磁鋼(13)之間的縫隙,兩永磁鋼(13)的兩端與處在外殼(7)內兩邊一定位置的兩固定塊(14)相接觸。兩永磁鋼(13)兩相對表面由于磁極不同;一表面為N極;一表面為S極,因此,兩極形成的磁場為弧形永磁場,當處在其中的線圈(6)中有一定方向、大小的電流通過時,永磁場就會對線圈(6)即燈主體產(chǎn)生一個磁場力F。
轉向燈除了有上面介紹過的各種元件外,還包括有壓框(30)、裝飾罩(15)、螺釘(16)和與光源(1)、線圈(6)相連的接線柱<a>、<b>、<c>、<d>等元件。以上這些元件中裝飾罩(15)由玻璃材料制成,彈簧(11)、接線柱<a>~<d>、軸承(4)、鋼球(9)、螺釘(16)、螺釘(5)、壓框(30)、永磁鋼(13)等元件由金屬材料制成,其余所有元件均可由工程塑料制成(大燈主體所用材料不研究)。
由圖4可知,螺紋電阻器部份是由園管狀絕緣骨架(17)、絕緣隔離材料(18)、可變電阻固定部份(19)及金屬環(huán)(20)等元件組成。兩可變電阻固定部份(19)兩相鄰一端由一段隔離材料(18)隔開,它們都鑲嵌在骨架(17)外表面螺旋狀凹形槽中,外露部份形成一完整平滑的螺紋段,該螺紋段總長與方向盤左右旋轉最大角度范圍相適應,另一端分別與固定于骨架(17)上下部位的兩金屬環(huán)(20)相連通。
由圖5、6可知,換向接觸器部份是由用工程塑料制成的扁管狀襯管(21)、凸形滑塊(22)、矩形滑塊(23)、封頭(24)元件和用金屬材料制成的接觸片(25)、壓簧片[51]~[60]、接觸頭(26)、觸頭[1]~[16]、彈簧(27)、接線柱<1>~<8>、金屬條[61]~[70]等元件組成。襯管(21)左邊(圖5)管壁開有一道與內腔相通的豎直窄縫,內腔為一中間段比上下段較窄但厚度一致的矩形滑槽,上下段滑槽左右內表面上有十個凹槽,每個凹槽內都固定有金屬條[61]或[70]、這些金屬條[61]~[70]又分別與和管壁固為一體的兩接觸片(25)、接線柱<1>~<8>相連通。上下滑槽中的兩矩形滑塊(23)左右兩表面上分別有壓簧片[51]~[55]或[56]~[60],它們都與處在這兩矩形滑塊(23)一端面上的觸頭[1]~[5]和[6]~[10]一一對應連通,這些壓簧片[51]~[60]又都分別與各自對應的金屬條[61]~[70]相接觸。當兩矩形滑塊(23)經(jīng)裝配由彈簧(27)、封頭(24)固定后,兩矩形滑塊(23)有觸頭一端面兩邊緣與寬窄不一矩形滑槽交接面相接觸,處在兩矩形滑塊(23)之間較窄滑槽內的凸形滑塊(22)上下端面上有觸頭[11]~[13]和[14]~[16],其中觸頭[12]、[15]和處在凸形滑塊(22)左邊露出襯管窄縫部份端面上的接觸頭(26)相連通,凸形滑塊(22)與兩矩形滑塊(23)觸頭與觸頭之間存在有間隙,而且觸頭[11]與[1]~[2]、[12]與[3]、[13]與[4]~[5]、[14]與[6]~[7]、[15]與[8]、[16]與[9]~[10]位置相對,若螺紋電阻器、換向接觸器兩部份相組合就形成一聯(lián)動裝置,這兩部份中的兩金屬環(huán)(20)與兩接觸片(25)接觸;螺紋段與接觸頭(26)接觸,當螺紋電阻器部份左右轉動時,凸形滑塊(22)沿窄縫上下滑動,上下滑槽中的兩矩形滑塊(23)能與之一起上下滑動,而且凸形滑塊(22)與兩矩形滑塊(23)位置相對的觸頭之間相互接觸。由于金屬具有導電性,因此在觸頭[1]~[10]與兩可變電阻固定部份(19)、接線柱<1>~<8>之間,經(jīng)上面各金屬元件之間相互接觸傳遞轉換后,一一相通,利用這一特點,我們只要將整個系統(tǒng)裝置中各電氣元件采用一定形式與接線柱<1>~<8>相連后,就可得出如圖7所示的電路原理圖。
由圖7可知,兩線圈(6)同名端[a]、[d]分別并聯(lián)后,[a]端與接線柱<1>、<7>相連;[d]端與接線柱<3>、<5>相連。觸頭[2]、[7]分別與兩可變電阻固定部份(19)固定端兩金屬環(huán)(20)相連通,接線柱<4>、<8>與電源負極相連,兩光源(1)的[b]、[c]端分別并聯(lián)后,[b]端與電源負極相連;[c]端與照明開關(K1)一端和轉向角度調節(jié)器(R)一端相連,照明開關(K1)另一端與電源正極相連,轉向開關(K2)一端與接線柱<2>、<6>相連;另一端與轉向角度調節(jié)器(R)另一端相連。當方向盤以正方向為零點向右旋轉一個角度后,觸頭[11]與[1]~[2]、[12]與[3]、[13]與[4]~[5]接觸,接觸頭(26)與可變電阻器固定部份(19)相接觸組成可變電阻器(R1),以電壓由正到負方向,可變電阻器(R1)和并聯(lián)線圈(6)的[a]、[d]端順次與電路接通、形成右偏控制電路;同理,可變電阻器(R2)和并聯(lián)線圈(6)的[d]、[a]端順次與電路接通,形成左偏控制電路。照明開關(K1)除控制照明支路外還同時控制偏轉支路,當駕駛員需要轉向照明時,可閉合轉向開關(K2),當駕駛員對轉向燈偏轉角度有新的要求或所用電源經(jīng)過一段時間后電壓V有所降低時,可使用轉向調節(jié)器(R)。
權利要求
1.一種車用可轉向照明控制系統(tǒng)裝置,是由轉向燈、換向控制器、照明開關(K1)、轉向開關(K2)、轉向角度調節(jié)器(R)及導線等元部件組成,其特征在于轉向燈是由處在封閉殼體內的大燈主體與轉動支撐機構、彈簧裝置、磁場線圈裝置相互結合而成,換向控制器部件是由螺紋電阻器和換向接觸器兩部份組成,上述各元部件經(jīng)導線相互連接后形成兩個不同的控制電路,換向控制器部件在電路中能將方向盤轉動角度的變化量轉換為電流變化量并控制轉向燈實現(xiàn)同步轉向照明的目的。
2.根據(jù)權利要求1所述的轉向燈部件,其特征在于整個全封閉殼體是由外殼(7)、裝飾罩(15)、壓框(30)、螺釘(16)等元件組成,殼體內大燈主體包括光源(1)、反光罩(2)等元件,大燈主體被轉動支撐機構支撐固定后,不能上下移動,在左右轉動方向受彈簧裝置和磁場線圈裝置控制,當磁場線圈裝置不工作時,大燈主體只受到彈簧裝置兩個彈力的控制,不能轉動;當磁場線圈裝置工作時,大燈主體能在一個磁場力和一個彈力的作用下左右轉動。
3.根據(jù)權利要求1所述的換向控制器部件,其特征在于該部件是一個由螺紋電阻器和換向接觸器兩部份組成的聯(lián)動裝置,這兩部份分別可與方向盤連桿及連桿外襯管固為一體,分別處在這兩部份中的兩金屬環(huán)(20)元件與兩接觸片(25)元件相接觸;螺紋段與接觸頭(26)元件相接觸,而接線柱<1>~<8>又分別與形成兩個不同的控制電路中各元器件相關接頭相連通,當螺紋電阻器部份隨方向盤一起左右轉動時,接觸頭(26)能與螺紋段中不同點相接觸,而處于換向接觸器內部滑塊端面上的觸頭[1]~[5]與[11]~[13]之間或[6]~[10]與[14]~[16]之間也能相互接觸。
4.根據(jù)權利要求1.2所述的轉動支撐機構,其特征在于該機構是由兩鋼球(9)與鑲嵌在外殼(7)內上下一定位置鑲槽中兩墊塊(8)上的鋼球窩表面相接觸,同時又分別與處在骨架(3)上下端兩支桿端面上的鋼球窩表面相接觸后形成的,由于與骨架(3)相為一體的有大燈主體和線圈(6)、軸承(4)等元件,因此它們都能跟隨骨架(3)一起繞以兩個被固定鋼球(9)球心為轉軸左右轉動,而不能上下移動。
5.根據(jù)權利要求1.2所述的彈簧裝置,其特征在于該裝置是由兩彈簧(11)、一弧形支條(10)、兩支條固定塊(12)等元件組成,在支條(10)中央穿過骨架(3)通孔一段上下表面都有一凸形臺階,其長度與通孔深度一致,弧形支條(10)內側面上還有兩道凹形槽,處在通孔內的兩軸承(4)的外圈分別能與兩凹形槽一表面相接觸并能沿槽左右滾動,支條(10)兩端與處在外殼(7)內左右兩邊一定位置的兩支條固定塊(12)相接觸而被固定,兩彈簧(11)被壓縮后分別穿在支條(10)兩邊,它們一端與支條固定塊(12)一表面相接觸;另一端同時與支條(10)上凸形臺階兩端面和骨架(3)通孔兩表面相接觸,由于彈簧機構與大燈主體之間采用了上述銜接方式,此時大燈主體在左右轉動方向同時受到兩個相反方向一定彈力的作用而被定位,不會發(fā)生偏轉。
6.根據(jù)權利要求1.2所述的磁場線圈裝置,其特征在于該裝置處在外殼(7)內最里面,它是由兩弧形永磁鋼(13)、兩永磁鋼固定塊(14)、線圈(6)等元件組成,兩永磁鋼(13)兩相對表面磁極不同,一表面為N極;另一表面為S極,由處在外殼(7)內左右一定位置的兩固定塊(14)固定,所形成的磁場為一弧形永磁場,與骨架(3)相為一體的閉合線圈(6)從這一永磁場中穿過,線圈(6)的一部份處在永磁場中,由于磁場線圈裝置與大燈主體采用了上述銜接方式,因此,當線圈(6)中有一定方向、大小電流通過時,就有一個磁場力產(chǎn)生,在這個磁場力和一個彈簧力的作用下,大燈主體能左右偏轉。
7.根據(jù)權利要求1.3所述的螺紋電阻器部份,其特征在于該部份是由園管狀絕緣骨架(17)、絕緣隔離材料(18)、可變電阻固定部份(19)和金屬環(huán)(20)等元件組成,兩可變電阻固定部份(19)兩相鄰一端由一段絕緣隔離材料(18)隔開,它們都鑲嵌在骨架(17)外表面左螺旋狀凹形槽中,外露部份形成一完整平滑的外螺紋段;另一端分別與固定于骨架(17)上下部位的兩金屬環(huán)(20)相連通。
8.根據(jù)權利要求1.3所述的換向接觸器部份,其特征在于該部份是由用工程材料制成的襯管(21)、封頭(24)、矩形滑塊(23)、凸形滑塊(22)和用金屬材料制成的接觸片(25)、接線柱<1>~<8>、壓簧片[51]~[60]、金屬條[61]~[70]、觸頭[1]~[16]、接觸頭(26)、彈簧(27)等元件組成,這些元件經(jīng)制造、裝配組合、通過接觸傳遞轉換后,兩矩形滑塊(23)一端面上的觸頭[1]~[5]、[6]~[10]分別與兩接觸片(25)、接線柱<1>~<4>、<5>~<8>相導通,凸形滑塊(22)兩端面上也有觸頭[11]~[13]、[14]~[16],其中觸頭[12]、[15]與接觸頭(26)相導通,該滑塊(22)處在兩矩形滑塊(23)之間,觸頭[1]~[5]與[11]~[13]、[6]~[10]與[14]~[16]之間都存在一個間隙,當該滑塊(22)上下滑動時分別能帶動兩矩形滑塊(23)一起上下滑動,此時觸頭[11]與[1]~[2]、[12]~[3]、[13]與[4]~[5]之間或觸頭[14]與[6]~[7]、[15]與[8]、[16]與[9]~[10]之間相互接觸。
9.根據(jù)權利要求1.3所述的兩個不同控制電路,其特征在于這兩個不同控制電路都是由照明開關(K1)一端與電源正極相通,另一端與并聯(lián)的照明支路和偏轉支路的一端相連,兩并聯(lián)支路的另一端與電源負極連通后形成,照明支路中有兩個相并聯(lián)的大燈光源(1)部件,偏轉支路中有轉向角度調節(jié)器(R)、轉向開關(K2)、可變電阻器(R1或R2)兩并聯(lián)線圈(6)等元件,這些元件依次串聯(lián),當傳控制器部件隨方向盤一起聯(lián)動后,將偏轉支路中原先的可變電阻器(R1)換成另一只可變電阻器(R2),同時將原先的兩并聯(lián)線圈(6)兩接線端相互對調聯(lián)接后就形成了兩個不同的控制電路,照明開關(K1)同時控制兩條支路,流經(jīng)線圈(6)中的電流大小由轉向角度調節(jié)器(R)、可變電阻器(R1或R2)控制。
全文摘要
可轉向照明系統(tǒng)裝置,由轉向燈、換向控制器、照明開關、轉向開關、轉向角度調節(jié)器、連接導線等元部件組成。將該裝置安裝在車輛上,使用時光線的照射方向受換向控制器部件的控制,能隨著方向盤轉動而改變。不管車輛夜間在直道或彎道上行駛時,由轉向燈發(fā)出的光始終能照射道路前方較遠處需觀察區(qū)域,為駕駛員觀察路況創(chuàng)造良好的視覺環(huán)境。是保證行車安全,提高夜間駕駛速度,減低駕駛員勞動強度的一種較理想的車輛道路遠光照明系統(tǒng)。
文檔編號B60Q1/06GK1084947SQ9310290
公開日1994年4月6日 申請日期1993年3月10日 優(yōu)先權日1993年3月10日
發(fā)明者向華 申請人:向華