專利名稱：車載電腦硬盤系統(tǒng)固定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車電子、計(jì)算機(jī)和應(yīng)用物理等多個(gè)方面，是多學(xué)科交叉，具體地講是一種車載電腦硬盤系統(tǒng)固定裝置。
背景技術(shù)：
車載電腦系統(tǒng)是將汽車電子、計(jì)算機(jī)、全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航、無線通訊、移動(dòng)存儲等技術(shù)結(jié)合，形成了一套強(qiáng)大的車載智能信息系統(tǒng)。通過這套系統(tǒng)，可以將汽車改造成移動(dòng)辦公室、多媒體影院和移動(dòng)指揮平臺等，可以廣泛應(yīng)用于休閑娛樂、移動(dòng)辦公、應(yīng)急指揮、物流管理和安全監(jiān)控等領(lǐng)域。由于目前的是能夠適合車載電腦的存儲方式主要有硬盤、光盤和電子盤，下面做一個(gè)簡單比較。

目前，電子盤如SD卡、Flash卡等，由于存儲容量有限，同時(shí)成本較高，因此在多媒體存儲中就顯得不合適。同時(shí)光盤由于單碟容量有限，寫功能不方便，因此需要使用磁介質(zhì)的硬盤。磁介質(zhì)硬盤的歷史最久，技術(shù)也最為成熟，是目前容量最大、最常見和較廉價(jià)的存儲設(shè)備。
硬盤的工作原理是利用特定的磁粒子的極性來記錄數(shù)據(jù)。磁頭在讀取數(shù)據(jù)時(shí)，將磁粒子的不同極性轉(zhuǎn)換成不同的電脈沖信號，再利用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將這些原始信號變成電腦可以使用的數(shù)據(jù)，寫的操作正好與此相反。
硬盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)由固定面板、控制電路板、磁頭、盤片、主軸、電機(jī)、接口及其它附件組成，其中磁頭盤片組件是構(gòu)成硬盤的核心，它封裝在硬盤的凈化腔體內(nèi)，包括有浮動(dòng)磁頭組件、磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、盤片、主軸驅(qū)動(dòng)裝置及前置讀寫控制電路這幾個(gè)部分。(1)磁頭組件這個(gè)組件是硬盤中最精密的部位之一，它由讀寫磁頭、傳動(dòng)手臂、傳動(dòng)軸三部分組成。磁頭是硬盤技術(shù)中最重要和關(guān)鍵的一環(huán)，實(shí)際上是集成工藝制成的多個(gè)磁頭的組合，它采用了非接觸式頭、盤結(jié)構(gòu)，加電后在高速旋轉(zhuǎn)的磁盤表面移動(dòng)，與盤片之間的間隙只有0.1～0.3μm，這樣可以獲得很好的數(shù)據(jù)傳輸率?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)速為7200RPM的硬盤飛高一般都低于0.3μm，以利于讀取較大的高信噪比信號，提供數(shù)據(jù)傳輸率的可靠性。(2)磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)硬盤的尋道是靠移動(dòng)磁頭，而移動(dòng)磁頭則需要該機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)。磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電磁線圈電機(jī)、磁頭驅(qū)動(dòng)小車、防震動(dòng)裝置構(gòu)成，高精度的輕型磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)Υ蓬^進(jìn)行正確的驅(qū)動(dòng)和定位，并能在很短的時(shí)間內(nèi)精確定位系統(tǒng)指令指定的磁道。(3)磁盤片盤片是硬盤存儲數(shù)據(jù)的載體，現(xiàn)在硬盤盤片大多采用金屬薄膜材料，這種金屬薄膜較軟盤的不連續(xù)顆粒載體具有更高的存儲密度、高剩磁及高矯頑力等優(yōu)點(diǎn)。另外，IBM還有一種被稱為“玻璃盤片”的材料作為盤片基質(zhì)，玻璃盤片比普通盤片在運(yùn)行時(shí)具有更好的穩(wěn)定性。硬盤盤片是完全平整的，簡直可以當(dāng)鏡子使用。(4)主軸組件(見圖1)主軸組件包括主軸部件如軸承和驅(qū)動(dòng)電機(jī)等。隨著硬盤容量的擴(kuò)大和速度的提高，主軸電機(jī)的速度也在不斷提升，有廠商開始采用精密機(jī)械工業(yè)的液態(tài)軸承電機(jī)技術(shù)(FDB)。采用FDB電機(jī)不僅可以使硬盤的工作噪音降低許多，而且還可以增加硬盤的工作穩(wěn)定性。(5)前置控制電路。前置電路控制磁頭感應(yīng)的信號、主軸電機(jī)調(diào)速、磁頭驅(qū)動(dòng)和伺服定位等，由于磁頭讀取的信號微弱，將放大電路密封在腔體內(nèi)可減少外來信號的干擾，提高操作指令的準(zhǔn)確性。一般來說，硬盤的損壞按大類可以分為硬損壞和軟損壞。硬損壞包括磁頭組件損壞、控制電路損壞、綜合性損壞和扇區(qū)物理性損壞(一般人稱之為物理壞道)四種1、磁頭組件損壞主要指硬盤中磁頭組件的某部分被損壞，造成部分或全部磁頭無法正常讀寫的情況。磁頭組件損壞的方式和可能性非常多，主要包括磁頭臟、磁頭磨損、磁頭懸臂變形、磁線圈受損、移位等。2、控制電路損壞是指硬盤的電子線路板中的某一部分線路斷路或短路，或者某些電氣元件或IC芯片損壞等等，導(dǎo)致硬盤在通電后盤片不能正常起轉(zhuǎn)，或者起轉(zhuǎn)后磁頭不能正確尋道等。3、綜合性損壞主要是指因?yàn)橐恍┪⑿〉淖兓褂脖P產(chǎn)生的種種問題。有些是硬盤在使用過程中因?yàn)榘l(fā)熱或者其他關(guān)系導(dǎo)致部分芯片老化；有些是硬盤在受到震動(dòng)后，外殼或盤面或馬達(dá)主軸產(chǎn)生了微小的變化或位移；有些是硬盤本身在設(shè)計(jì)方面就在散熱、摩擦或結(jié)構(gòu)上存在缺陷。種種的原因?qū)е掠脖P不穩(wěn)定，經(jīng)常丟數(shù)據(jù)或者出現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤，工作噪音大，讀寫速度慢，有時(shí)能正常工作但有時(shí)又不能正常工作等。4、扇區(qū)物理性損壞是指因?yàn)榕鲎?、磁頭摩擦或其他原因?qū)е麓疟P盤面出現(xiàn)的物理性損壞，譬如劃傷、掉磁等。根據(jù)上面的分析可知，震動(dòng)產(chǎn)生的磁頭與盤片的非正常接觸是導(dǎo)致硬盤受到傷害的最主要原因。而汽車在行駛過程中的震動(dòng)非常厲害，對硬盤的傷害很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種避免汽車行駛過程中構(gòu)成的震動(dòng)給硬盤帶來的危害的車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，以克服上述的不足.
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明由電腦主機(jī)和顯示屏構(gòu)成，其中顯示屏固定在駕駛臺面板上，電腦主機(jī)固定在車內(nèi)，其特點(diǎn)是還有一個(gè)硬盤盒與車平面方向垂直固定在車內(nèi)；上述硬盤盒垂直固定在電腦主機(jī)旁；上述電腦主機(jī)和硬盤盒固定在汽車的后備箱的底板上；上述電腦主機(jī)和硬盤盒固定在汽車后備箱的靠背上。
由于本發(fā)明采用硬盤盒垂直固定的方式，避免汽車行駛過程中構(gòu)成的震動(dòng)給硬盤帶來的危害，使得車載電腦完成一般電腦所具有的所有功能，克服了原車載電腦采用光盤或電子盤(存儲卡)存在的不能寫或容量小的缺陷。采用本發(fā)明的方案可以實(shí)現(xiàn)GPS定位導(dǎo)航、多媒體娛樂、無線上網(wǎng)和汽車故障檢測等多項(xiàng)功能；本發(fā)明可擴(kuò)展性強(qiáng)，可以非常方便的擴(kuò)展到各種應(yīng)用領(lǐng)域，如110、120、119等公共應(yīng)急服務(wù)平臺。


圖1為硬盤磁頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為汽車行駛過程中所產(chǎn)生震動(dòng)現(xiàn)象的圖解示意圖。
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖5為本發(fā)明硬盤托架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明固定實(shí)施例1示意圖。
圖7為本發(fā)明固定實(shí)施例2示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但下述實(shí)施例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明要使車載電腦中的硬盤避免受震動(dòng)，為此要分析汽車在行駛過程中的震動(dòng)現(xiàn)象，尋找出了汽車行駛過程中的震動(dòng)規(guī)律。圖2是汽車在行駛過程中三個(gè)方向的震動(dòng)情況，在垂直方向上的震動(dòng)主要來源與路面不平帶來顛簸，其震動(dòng)幅度小，但是震動(dòng)頻率高，破壞力最強(qiáng)；在行駛方向上的震動(dòng)主要來源于汽車的加速度，其震動(dòng)幅度大，頻率較垂直方向次之，破壞力也相對較??；在橫向方向上的震動(dòng)主要來源于轉(zhuǎn)彎的時(shí)候產(chǎn)生的向心力等，其震動(dòng)幅度大，但是頻率較小，加速度也小，破壞力弱。因此本發(fā)明要避免行駛方向和垂直方向構(gòu)成的這以平面方向上的震動(dòng)帶來的危害。根據(jù)前面的分析可知，當(dāng)硬盤高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，在硬盤的運(yùn)轉(zhuǎn)平面垂直方向的震動(dòng)將直接導(dǎo)致磁頭的震動(dòng)甚至磁頭劃破盤片等，因此當(dāng)硬盤的盤片與行駛方向和垂直方向組成的平面平行的時(shí)候，對硬盤的傷害最小。
本發(fā)明的電腦主機(jī)1固定在車內(nèi)，還有一個(gè)硬盤盒2垂直固定在電腦主機(jī)旁(見圖3)。
本發(fā)明的電腦主機(jī)1與一般主機(jī)相同(見圖4)，有一個(gè)主機(jī)外殼1-1，主機(jī)1內(nèi)固定有電源1-2和主板1-3；硬盤盒2由硬盤外殼2-1和硬盤托架2-2及硬盤構(gòu)成；有兩個(gè)支架3-1、3-2固定在車上，主機(jī)1和硬盤盒2分別固定在兩個(gè)支架3-1、3-2上。
本發(fā)明的硬盤托架2-2由硬盤接口電路2-2.2、硬盤托架外殼2-2.1、硬盤固定橡膠2-2.3、硬盤托盤2-2.4、硬盤固定螺絲2-2.5和螺絲軟墊2-2.6構(gòu)成(見圖5)。在圖中，硬盤托盤2-2.4上采用了兩條硬盤固定橡膠2-2.3卡緊硬盤，同時(shí)可以緩存震動(dòng)。在硬盤的固定上，采用了帶有軟墊2-2.6的螺絲2-2.5，有效固定硬盤和減少震動(dòng)，同時(shí)螺絲采用特殊形狀保證良好接地。
本發(fā)明在安裝上主要安裝在汽車的后備箱的底板上(見圖6)或者汽車后備箱的靠背(見圖7)上，這樣都可以保證硬盤能夠與垂直方向和行駛方向構(gòu)成的平面平行，從而滿足本發(fā)明的發(fā)明目的。
本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，由電腦主機(jī)和顯示屏構(gòu)成，其中顯示屏固定在駕駛臺面板上，電腦主機(jī)(1)固定在車內(nèi)，其特征在于還有一個(gè)硬盤盒(2)與車平面方向垂直固定在車內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，其特征在于硬盤盒(2)垂直固定在電腦主機(jī)(1)旁。
3.如權(quán)利要求1所述的車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，其特征在于電腦主機(jī)(1)和硬盤盒(2)固定在汽車的后備箱的底板上。
4.如權(quán)利要求1所述的車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，其特征在于電腦主機(jī)(1)和硬盤盒(2)固定在汽車后備箱的靠背上。
5.如權(quán)利要求1所述的車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，其特征在于有兩個(gè)支架(3-1)、(3-2)固定在車上，主機(jī)(1)和硬盤盒(2)分別固定在兩個(gè)支架(3-1)、(3-2)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車載電腦中硬盤系統(tǒng)的固定裝置，由電腦主機(jī)和顯示屏構(gòu)成，其中顯示屏固定在駕駛臺面板上，電腦主機(jī)固定在車內(nèi)，其特點(diǎn)是還有一個(gè)硬盤盒與車平面方向垂直固定在在電腦主機(jī)旁。電腦主機(jī)和硬盤盒固定在汽車的后備箱的底板上或汽車后備箱的靠背上。由于本發(fā)明采用硬盤盒垂直固定的方式，避免汽車行駛過程中構(gòu)成的震動(dòng)給硬盤帶來的危害使得車載電腦完成一般電腦所具有的所有功能，克服了原車載電腦采用光盤或電子盤(存儲卡)存在的不能寫或容量小的缺陷。采用本發(fā)明的方案可以實(shí)現(xiàn)GPS定位導(dǎo)航、多媒體娛樂、無線上網(wǎng)和汽車故障檢測等多項(xiàng)功能。
文檔編號B60R11/02GK1992066SQ20061001847
公開日2007年7月4日 申請日期2006年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月3日
發(fā)明者李正, 冉龍波, 許波, 邊雄杰 申請人:武漢藍(lán)星科技股份有限公司