專利名稱：一種機動車的導向裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機動車的導向裝置。
目前機動車的導向裝置一般有兩種，一種是采用衛(wèi)星定位系統(tǒng)，它能確定具有導向裝置的機動車在地球上的經(jīng)度與緯度，宏觀上確定機動車的位置。還有一種導向裝置是一種紅外線探測儀，它能通過智能系統(tǒng)探測出路面狀況并很快在方向盤邊的小顯示屏顯視出來。這兩種導向裝置都不能直觀地指導駕駛員駕駛機動車，駕駛員要想安全駕駛機動車并按預定的軌跡行駛，就必須具備熟練的技術、豐富的經(jīng)驗及清醒的頭腦。如果駕駛員具備熟練的技術并有豐富的經(jīng)驗，但駕駛機動車時由于情緒不佳、喝酒、疲勞等因素都會造成頭腦不清、判斷力下降，這時即使具備目前的導向裝置依然非常容易出現(xiàn)交通事故，因為導向裝置雖然已提示前方有障礙物，但駕駛員頭腦不清，判斷力不準，機動車已不能按駕駛員設想的行駛軌跡行駛，因此非常容易發(fā)生交通事故。另目前能夠發(fā)射激光的儀器設備有很多，如激光器即激光發(fā)射器、手電筒等等都可發(fā)射出激光。在1999年4月廣西師范大學出版社出版發(fā)行的周炳琨、姚敏言著的《人類創(chuàng)造的神奇之光—著名科學家談激光技術》所述現(xiàn)在激光技術已飛速發(fā)展起來，激光具有高單色性，高相干性，高方向性，高強度和高亮度。還有手電筒在短距離內的方向性及亮度也比較好，目前，人們已經(jīng)利用激光方向好的性能，發(fā)揮了很多用途，但激光器、手電筒等激光發(fā)射器在機動車領域還未發(fā)揮起應有的作用。
本實用新型的目的是生產一種機動車的導向裝置，該導向裝置設置在機動車上能夠在地面上形成圓弧形可見軌跡光線或與圓弧形吻合的可見光點，為制造出一種能夠在地面上形成代表機動車行駛軌跡的圓弧形可見軌跡光線或可見光點的機動車創(chuàng)造出必要的執(zhí)行機構。
為達到上述目的，本實用新型提供了一種機動車的導向裝置，它包括外殼，設置有激光器的直線形的活動臂，帶曲線形導軌的支承臂，所述活動臂一端與外殼相連，并且所述活動臂與上述支承臂的曲線形導軌相交，所述活動臂與所述支承臂上曲線型導軌與橢圓錐面吻合，所述活動臂在支承臂的移動下延曲線形導軌作相應的移動，所述活動臂上的激光器可發(fā)射可見激光。
為達到上述目的，本實用新型所述的激光器射出的光線方向與所述活動臂的直線方向平行或重合。
為達到上述目的，本實用新型所述的支承臂上的曲線形導軌的曲線形狀與用一平面穿過橢圓錐體的錐面的截痕吻合，截痕可以是圓形的或者橢圓形或者是雙曲線形的。
為達到上述目的，本實用新型所述的活動臂可以垂直或斜交所述支承臂所在的平面。
為達到上述目的，本實用新型所述的支承臂可與驅動機構相聯(lián)，所述的驅動機構上轉輪具有一個含有適應機動車前輪偏轉角度的曲線，該曲線可設置在上述轉輪的外邊緣或在轉輪盤上形成上述曲線凸邊。上述支承臂在驅動機構的轉輪作用下，可向一固定方向移動，移動距離的大小與上述機動車前輪的偏轉角度一一對應，即當上述機動車前輪轉向一個角度時，上述活動臂也相應移動一段距離，此時上述活動臂上的激光器射出的激光映射在路面上可形成可見圓弧形光線或與圓弧形吻合的可見光點，并可代表機動車行駛的軌跡。一個與轉輪相靠的頂針以及一個固定設置在轉輪上的轉軸。
為達到上述目的，本實用新型所述的激光發(fā)射器活動臂通過一連桿與一轉輪外邊相連接，轉輪上有一馬達，馬達帶動轉輪轉動并通過上述連桿帶動所述的活動臂擺動。
為達到上述目的，本實用新型內有一個與外殼相連的轉軸，所述支承臂可繞上述轉軸轉動。
上述實用新型的一種機動車的導向裝置裝在機動車后，所述的活動臂上的激光器就可發(fā)射出激光，上述活動臂在馬達的帶動下，活動臂可沿上述曲線形導軌運動，運動軌跡與橢圓錐面吻合，同理上述活動臂上的激光器發(fā)射出的激光光線的移動軌跡也與橢圓錐面吻合，我們可以調整上述導向裝置的位置，使橢圓錐圓形底面與地面吻合，這樣就可在地面上形成圓弧形軌跡可見光線，此時如果上述活動臂不與馬達聯(lián)系，而直接定位于曲線形導軌上，上述激光器射映到地面上的激光就形成可見光點，上述可光點與圓弧形吻合。另上述支承臂在含有適應機動車前輪偏轉角度的曲線的轉輪作用下，就可向一固定方向運動，上述活動臂的激光器就可發(fā)射出激光，射映到行駛路面上代表機動車的行駛軌跡。因此本實用新型的導向裝置設置在機動車上就能夠在地面上形成圓弧形可見軌跡光線或與圓弧形吻合的可見光點，為制造出一種能夠在地面上形成代表機動車行駛軌跡的圓弧形可見軌跡光線或可見光點的機動車創(chuàng)造出必要的執(zhí)行機構。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
附


圖1為本實用新型實施例1的透視圖。
附圖2為本實用新型實施例1與外部驅動機構聯(lián)系示意圖。
附圖3、附圖4為本實用新型實施例1安裝與機動車后輪邊側時， 前輪轉角為45°時的示意圖。
附圖5、附圖6為本實用新型實施例1安裝與機動車后輪邊側時，前輪轉角為45°-B的示意圖。
附圖7為本實用新型實施例2的示意圖。
附圖8為本實用新型實施例3的示意圖。
如
圖1所示，一種機動車的導向裝置包括圓柱體外殼1，設置有激光器2的直線形的活動臂3，帶有曲線導軌4的支承臂5。上述激光器2射出的激光光線方向與直線型活動臂3的直線方向重合并平行，所述活動臂3可與外殼1向內伸出的凸邊7有一彈性連結點8，彈性連結點8能保證支承臂5在彈性連結點8時，所述活動臂3處在垂直于所述支承臂5的平面內。所述支承臂5緊貼外殼1，并通過連桿9及彈簧裝置10與外殼1彈性連接，上述彈簧裝置10能保證支承臂5不受外力時回到上述彈性連結點8處。所述支承臂5平行于外殼頂部11，連桿12一端穿過外殼頂部11的小孔13垂直固定在支承臂5上。另有一直線形轉軸28穿過支承臂5上的圓孔27固定于外殼1上。圓孔27位于圓形的支承臂5的圓心處，圓形的支承臂5可緊貼圓柱形外殼1繞上述轉軸28作轉動。如圖2所示。連桿12可在外部驅動機構26作用下推動上述支承臂5平行于外殼1的頂部11作往返運動，當活動臂3與一個擺動機構25相聯(lián)系時，如通過一連桿20與擺動機構25的轉輪21外邊相連接，轉輪21上有一馬達22，馬達22帶動上述轉輪21轉動并通過上述連桿20帶動所述活動臂3延著支承臂5上的曲線形導軌4往返運動。所述的曲線形導軌4的曲線形狀與用一平面穿過橢圓錐體的錐面的截痕吻合，截痕可以是圓形、橢圓形或者雙曲線形。如圖2所示連桿12的另一端緊靠在一驅動機構26的轉輪14的外邊緣19上，轉輪14上有一轉軸15，轉軸15通過皮帶16與機動車轉向機構17聯(lián)相聯(lián)系，當機動車前輪18偏轉時，轉向機構17帶動上述轉軸15作機動車前輪18同樣角度的偏轉，并由此帶動轉輪14轉動。轉輪14轉動又推動緊靠的連桿12，因為轉輪14的外邊緣19含有適應機動車前輪偏轉角度的曲線(詳細說明見下面部分)，由此連桿12推動支承臂5作一定距離的移動。上述活動臂3在擺動機構25作用下，延著曲線形導軌4作往返運動。當支承臂5處于彈性連結點8處時，彈性連結點8保證活動臂3在垂直于支承臂5的平面擺動，激光器2發(fā)射激光射映到地面上的軌跡是直線，當支承臂5向下移動時，活動臂3延著曲線形導軌4作往返運動，當上述曲線形導軌4的曲線形狀是圓形時，且上述支承臂5平行于地面時，激光器2發(fā)射出的激光射映到地面上的軌跡是圓形。如圖2所示，由于所述轉輪14外邊緣19含有適應機動車前輪的偏轉角度的曲線，所以此時，激光器2發(fā)射激光射映到地面上的圓弧形軌跡線就可代表機動車車身即將行駛的軌跡線。為了方便理解，我們可以尋找支承臂5移動距離與機動車轉角的關系。如圖2所示及圖3所示，把本實用新型實施例1的一種機動車的導向裝置23安裝在機動車27后輪轉軸的側邊24處一定高度的車身上，并使支承臂所在平面平行于路面，而且曲線導軌4的曲線形狀與圓形吻合，通過彈性連結點8位置的圓形曲線導軌的半徑與所述機動車后輪轉軸平行，并且曲線形導軌的開口向外，因此活動臂3可根據(jù)支承臂5移動的不同位置，作不同曲率的往復運動，所述激光器2發(fā)射激光射映到地面的軌跡是不同半徑圓弧形?，F(xiàn)在假設正常行駛時彈性連結點8離地面垂直距離為H，如圖3所示前輪最大轉角A為45°時，24點有最小轉彎半徑為R1，如圖4所示設此時支承臂5與彈性連結點8的距離為b，如圖5所示當轉角減小微小量B時即前輪轉角為A-B時，24點轉彎半徑為R2，如圖6所示此時支承臂5與彈性連結點8距離為a。如圖3、圖5所示，K為前后輪距離，P為車輪中心與車身之間的距離，為說明方便P可忽略不計或把車輪設置于車身兩側時，P即可忽略不計。由此可知R1＝ctgA×K R2＝ctg(A-B)×K。如圖3至圖6所示，當前輪有最大轉角A為45度時，激光器2放射出激光，并映射在路面上的軌跡是半徑為R1的圓弧形光線，當前輪轉角為A-B時，映射在路面上的軌跡是半徑為R2的圓弧形光線。設圓弧形導軌4的直徑為X，則b/H＝X/2R1，a/H＝X/2R2，所以b-a＝HX/2R1-HX/2R2＝HX(R2-R1)/2R1R2＝HX[ctg(A-B)×K-ctgA×K]/2ctg(A-B).K.ctgA.K＝HX[1-tg(45°-B)]/2K。很容易知道，當0°＜B＜45°時，b-a的數(shù)值隨B的增加而增加，整個曲線近似直線形。
如圖2所示我們可以把此曲線復合在轉輪14的外邊緣19上，使轉輪成為偏心轉輪14，這樣轉輪14的外邊緣19就含有適應機動車前輪偏轉角度的曲線，也就是說當機動車前輪轉向一定角度時，偏心轉輪14的轉動可以使支承臂相應移動一定距離，這樣活動臂3延圓弧形導軌4作往返運動時，激光器2就可放射出激光射映在路面上形成相應圓弧形軌跡光線并可代表機動車即將行駛的軌跡。另上述激光器發(fā)射出的激光顏色可以是紅色、蘭色或綠色。
圖7為本實用新型實施例2的透視圖，外殼30為長方體形狀，連桿35穿過外殼30小孔固定于支承臂32上，支承臂32上有曲線形導軌31，活動臂33上有激光發(fā)射器34，活動臂上端有彈性連結點37位于導軌31上?；顒颖?2通過連桿36及彈簧裝置38與外殼30連接，并可在連桿35作用下朝固定方向移動。
圖8為本實用新型實施例3的示意圖，如圖8所示，連桿45固定連接在圓形導軌40上，圓形導軌所在平面與地面43平行，活動臂41與圓形導軌40相交，并斜交于導軌40所在平面，激光發(fā)射器42發(fā)射出的激光在地面43上射映出圓形軌跡46。活動臂41在連桿45作用下，朝固定方向移動，并帶動活動臂41作相應的運動，由此可知活動臂41上的激光發(fā)射器42就可發(fā)射出激光在地面43上形成具有不同半徑的圓弧形軌跡線光線。
毫無疑問，本實用新型的機動車的導向裝置還可具有多種變換及改型，并不限于上述實施方式的具體結構。如外殼采用框形，支承臂也可有其它形狀。還有支承臂與驅動機構的連桿也可設置在支承臂下面，相應的驅動機構上的轉輪與連桿的連接也可作相應的變化?？傊?，本實用新型的保護范圍應包括那些對于本領域或普通技術人員來說，是顯而易見的變換或替代以及改型。
權利要求1.一種機動車的導向裝置，其特征在于所述導向裝置包括外殼，設置有激光器的直線形的活動臂，帶曲線形導軌的支承臂，所述活動臂一端與外殼活動連接，所述活動臂與上述支承臂的曲線形導軌相交，并且所述活動臂與所述支承臂上的曲線形導軌與橢圓錐面吻合，所述活動臂在支承臂的移動下可延曲線形導軌作相應的移動，并且所述活動臂上的激光器可發(fā)射可見激光。
2.如權利要求1所述的一種機動車的導向裝置，其特征在于所述激光器射出的激光光線方向與所述活動臂的直線方向平行或重合。
3.如權利要求1所述的一種機動車的導向裝置，其特征在于所述的曲線形導軌的曲線形狀與用一平面穿過橢圓錐體的錐面后的截痕吻合，截痕可以是圓形的或者是橢圓形或雙曲線的。
4.如權利要求1所述的一種機動車的導向裝置，其特征在于所述活動臂可以垂直或斜交所述支承臂所在的平面。
5.如權利要求1所述的一種機動車的導向裝置，其特征在于所述的支承臂可與驅動機構相連，所述的驅動機構上的轉輪具有含有適應機動車前輪偏轉角度的曲線，上述支承臂在驅動機構的轉輪作用下，可根據(jù)機動車前輪偏轉角度相應向一固定方向移動一段距離。
6.如權利要求1所述的一種機動車的導向裝置，其特征在于所述活動臂通過一連桿與一轉輪外邊相連接，轉輪上有一馬達，馬達帶動轉輪轉動并通過上述連桿帶動所述的活動臂擺動。
7.如權利要求1所述的一種機動車的導向裝置，其特征在于所述導向裝置內有與外殼相連的轉軸，所述支承臂可繞上述轉軸轉動。
專利摘要本實用新型公開了一種機動車的導向裝置,其特點在于所述的導向裝置的直線形活動臂上設置有激光器,所述活動臂與支承臂上的曲線形導軌相交,并且與橢圓錐面吻合,所述激光器可發(fā)射出激光射映到行駛路面上形成圓弧形軌跡光線,可代表機動車的行駛軌跡,起提示導向作用。
文檔編號B60R16/02GK2398147SQ99213199
公開日2000年9月27日 申請日期1999年7月16日 優(yōu)先權日1999年7月16日
發(fā)明者吳旭榕 申請人:吳旭榕