[发明专利]紧凑的转向器

说明书

一种交通工具转向输入装置，包括：第一旋钮(102)，其构造成围绕第一旋转轴线是可旋转的，并可操作地联接到转向柱(200)，使得旋转第一旋钮(102)导致转向柱(200)的旋转；以及第二旋钮(112)，其构造成围绕第二旋转轴线是可旋转的，并且可操作地联接成旋转转向柱(200)，使得旋转第二旋钮(112)导致转向柱(200)旋转，其中第一可旋转旋钮和第二可旋转旋钮(102、112)可操作地联接成使得在顺时针(CW)方向或逆时针(CCW)方向上旋转一个旋钮(102；112)导致在相同方向上旋转另一旋钮(112；102)，并且第一旋转轴线和第二旋转轴线界定一角度。

技术领域

本公开的实施方案涉及交通工具转向装置。

背景

交通工具中的常规转向机构的作用是使用转向盘转动交通工具的轮子，转向盘通常定位在驾驶员前方，并且由驾驶员用一只手或两只手操作。转向盘的旋转通常经由转向柱传递到轮子导向机构，该轮子导向机构响应转向盘的旋转将轮子指向需要的方向。转向柱可以包括万向节，以允许转向柱偏离直线，同时保持其将旋转运动从转向盘传递到轮子导向机构的能力。现代汽车通常使用齿条和小齿轮式轮子导向机构，其中转动转向盘使联接到齿条的小齿轮转动，齿条是线性齿轮，线性齿轮与小齿轮啮合并将小齿轮的转动转换成齿条沿汽车的横向轴线的线性运动(横向运动)。其它轮子导向机构包括循环球机构。常规的转向机构可以包括动力辅助转向(PAS)系统，其中液压或电动致动器将受控的能量添加到转向机构。当使用包括PAS的转向机构时，为了在以通常速度行驶时转动转向轮子，驾驶员需要提供较少的力，并且当交通工具停止或缓慢移动时，显著减少转动轮子所需要的体力。

由于许多优点，包括精度、反馈和稳定性，转向盘一直是一种受欢迎的转向装置。从一个极限位置到另一个极限位置(from lock to lock)具有数圈的转向盘允许更精确地控制前轮子的一系列转动角度，从平行停车时的大角度变化到精细的角度变化，再到沿高速公路高速行驶时的小角度变化。机械联接到轮子的转向盘提供直接的机械反馈，允许驾驶员“感觉”影响前轮子的转动的力。转向盘只可以通过旋转来活动，因此转向盘相对地抵抗对由于驾驶员在驾驶期间经历的相对于转向盘的惯性运动引起的意外移动的配准(registering)。

概述

本公开的实施方案的一个方面涉及提供一种交通工具转向装置，下文中也称为“扭转控制器(Twist Controller)”，该交通工具转向装置比转向盘更加紧凑，同时提供转向盘所提供的精度、反馈和/或稳定性优点。

根据本公开的实施方案的扭转控制器包括构造成围绕第一旋转轴线可旋转的第一可旋转旋钮(knob)和构造成围绕第二旋转轴线可旋转的第二可旋转旋钮，并且扭转控制器构造成使得可旋转旋钮中的一个或两个的旋转控制交通工具的转向。在本公开的一个实施方案中，可旋转旋钮中的一个或两个的旋转使可操作地联接到其上的转向柱旋转。任选地，旋钮机械联接到转向柱，例如经由齿轮。可选地或另外地，扭转控制器包括电子旋转控制器，该电子旋转控制器构造成配准(register)旋钮中的一个或两个的旋转，并响应于旋钮旋转而控制转向柱的被驱动的旋转。

在本公开的一个实施方案中，第一可旋转旋钮和第二可旋转旋钮可操作地联接，使得旋转一个旋钮导致另一个旋钮在相同的旋转方向上旋转。因此，一个旋钮的顺时针(“CW”)旋转导致另一个旋钮的CW旋转，并且一个旋钮的逆时针(“CCW”)旋转导致另一个旋钮的CCW旋转。

如本文中所使用的，旋转方向，例如CW或CCW旋转，应理解为参照每个旋钮是从相应的旋钮的远侧端部沿相应的旋转轴线观看的。

在本公开的一个实施方案中，第一旋转轴线和第二旋转轴线界定一角度(其在本文中可以称为“旋钮间角度(interknob angle)”)。任选地，旋钮间角度是在180度和10度之间。任选地，旋钮间角度是在170度和10度之间，在160度和20度之间，在150度和30度之间，在140度和40度之间，在130度和50度之间，在120度和60度之间，或者在110度和70度之间。任选地，旋钮间角度是约90度。