[發明專利]在方向盤加熱和/或感測中使用的平面柔性載體

有效

• 申請號: 201580068486.5
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN107107940B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: T·維特科斯基;M·馬辛;M·奧爾克;B·法加爾
• 申請（專利權）人: IEE國際電子工程股份公司
• 主分類號: B62D1/04
• 分類號: B62D1/04;B62D1/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王麗軍

本發明涉及一種用于無褶皺地安裝在方向盤的輪圈上的平面載體，該平面載體包括大致矩形的平面柔性箔片的部分，該部分具有兩個縱向側和兩個橫向側，其中，橫向側的長度B是輪圈的周長的0.96至1.00倍，在每個縱向側上每單位長度上設置有N個切口，一側的切口相對于相反側的對置切口部分以交錯的方式定位。可以如描述的那樣確定切口的最佳形狀和尺寸。本發明還涉及熱載體、加熱和/或感測裝置以及用于生產它們的方法。

技術領域

本發明總體上涉及為方向盤(特別是汽車領域中的車輛方向盤)提供適當的加熱和/或感測裝置。

背景技術

當今的方向盤加熱器常常包括串聯電連接的電線。通常，幾條(典型地是2至6條)這種電線并聯。方向盤加熱器中存在不同的電線整合方式：電線可以纏繞在輪圈周圍，它們可以寬松地附接至輪圈，它們可以由另一個載體支撐并且它們借助例如縫合或粘合以特征樣式固定在該載體上，或者電線可以整合于包裹在輪圈周圍的織物中。

在這些方向盤加熱器中，需要適當地調節每單位長度的電線電阻以便匹配期望的加熱功率，并且需要適當地鋪設電線以便能夠均勻地加熱邊飾(trim)。典型的電線材料是金屬(元素或合金)以及碳纖維。典型的金屬是銅或鐵基合金，可以包含鋅、鎳、錫、鉻和其他金屬。金屬可以涂釉或鍍覆例如銀，以便防止腐蝕。

目前，未在市場上發現用于方向盤加熱器的平面柔性加熱裝置，這主要是因為不能以如下方式整合加熱元件：加熱邊飾的整個面積并且使它的功率/溫度分布足夠高且均勻。

盡管已經提出一些使用箔片載體作為方向盤加熱器的方案，但它們的加熱裝置的面積被選擇為顯著地小于輪圈的面積。因此，雖然它們可以被無褶皺地附接，但熱量沒有均勻地分布在方向盤的整個表面上。因此，目前似乎沒有符合以下所有標準的最佳方案：可感觸的光滑度(無電線，無褶皺)、足夠高的加熱器功率、橫貫邊飾表面的熱均勻度以及安裝簡易性。似乎只有在仔細地考慮了這些方面(中的大多數)的情況下，才能確保在足夠高的功率水平下加熱方向盤邊飾面積的最大部分，而不損害觸感方面。

技術問題

本發明的目的是提供允許覆蓋方向盤的幾乎整個表面的方案，同時提供光滑的觸感并且優選的是整個表面上均勻的熱分布。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提出一種用于無褶皺地安裝在方向盤的輪圈上的平面載體，該平面載體包括大致矩形的平面柔性箔片的部分，具有兩個縱向側和兩個橫向側，其中，橫向側的長度B是輪圈的周長的0.96至1.00倍，優選的是0.985至0.999倍；在每個縱向側上，每單位長度上設置有N個切口，一側的切口相對于相反側的對置切口以交錯的方式定位，并且每個切口的寬度作為輪圈的弧長l的函數w(l)是：

其中，ε(l)是作為弧長l的函數的材料裕量(material surplus)，并且輪圈的弧長l是在縱向側的垂直方向上從矩形柔性箔片的部分的中間或中心(B/2)開始測得的，N被選擇處于10m^-1和50m^-1之間，優選地處于20m^-1和40m^-1之間，其中，輪圈的弧長l作為徑向坐標r的函數是：

其中，r₁是方向盤的半徑，r_2r是與r₁共線的輪圈的半徑，f(r)是描述輪圈的橫截面形狀的函數，并且平面載體中的平面柔性箔片的裕量作為徑向坐標r的函數是：

本方案的主要優點在于，現在能夠提供盡可能緊密地匹配給定的輪圈形狀的載體元件，即便具有更加復雜的橫截面形狀，例如橢圓形甚至非對稱形狀。對于非對稱形狀來說，只需通過替換等式2中適當的形狀函數f(r)來為各邊執行上述計算。