一种HUD图像位置高度调节机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种HUD图像位置高度调节机构，属于汽车电子领域。该机构主要包括步进电机1、马达支架2、丝杠3、螺母4、导向杆5、弹簧6、滑块7、球头驱动臂8、镜片转轴9和镜片10；步进电机1，丝杠3和导向杆5安装在马达支架2上；丝杠3一端被步进电机1驱动产生旋转运动，丝杠3的另一端与马达支架2配合；同时，导向杆5的端头有弹簧6，提供滑块7端头和马达支架2的缓冲空间；所述螺母4固连于丝杠3上，所述滑块7固连于螺母4上，镜片10一端与装配于滑块7滑槽中的球头驱动臂8固连，滑块7与球头驱动臂8点接触。本实用新型专利技术根据不同身高人群需求，使图像位置达到理想状态，具有机械损失小、振动噪音小等优点。

A HUD Image Position Height Adjustment Mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种HUD图像位置高度调节机构
本技术涉及一种HUD图像位置高度调节机构，属于汽车电子领域。
技术介绍
汽车风挡式平视显示器是能够在汽车前风挡玻璃上呈现信息而无需用户从平常视点转移视线的叠加显示器。平视显示器最早在军用飞机上应用。随着技术的发展，平视显示器在汽车领域和其它应用领域逐渐得到应用。当典型的风挡式HUD(平视显示器)在不同的人群中使用时，由于人的身高不同，眼睛平视的位置不同，因而容易造成HUD图像不在理想位置，使驾驶员无法有效看到前挡风玻璃上的虚拟图像；为避免上述情况的发生，需对HUD图像高度位置进行调节，以使前挡风玻璃上的虚拟图像达到理想状态。现有技术中的HUD图像高度位置调节机构，是通过步进电机将电能转化为机械能，使用齿轮配合蜗轮蜗杆传动，驱动镜片沿旋转轴进行旋转，调整光线的出射角度，从而实现挡风玻璃上虚像的高度调节，使其图像位置达到理想状态。具体的，现有技术是这样实现的：根据不同身高人群的眼睛位置，将挡风玻璃上虚像的位置调节到驾驶员平视能观测到的虚像最理想位置。启动时HUD上电，电机通过调节开关实现启动与停止，当高度需要调节时，启动电机，电机转动带动小齿轮，小齿轮与蜗杆大齿轮啮合带动蜗杆按照一定减速比旋转，蜗杆与大镜片上安装的传动支架蜗轮齿啮合带动大镜片旋转，光线根据镜片的调节的角度不同，出射角度不同，从而使投射在挡风玻璃上的虚像高度达到理想位置。现有技术存在的不足如下：使用马达带动蜗轮蜗杆传动存在机械振动噪声；齿面间隙需要借助外力压紧，齿面间压力大，需要较大扭矩的电机；齿面间摩擦力较大，机械损失较大。现有技术使用电机带动齿轮啮合，蜗轮蜗杆传动，齿面接触产生摩擦力，造成传动过程中能耗的摩擦损失。现有技术使用电机为动力源，齿轮啮合，蜗轮蜗杆啮合传动，会因振动和摩擦产生的噪声。现有技术使用齿轮、蜗轮蜗杆啮合传动，需要借助外力消除齿面间隙，齿面压力较大，需要选用较大扭矩的电机。
技术实现思路
本技术的目的是提供HUD图像位置高度调节机构，根据不同身高人群需求，使图像位置达到理想状态。本技术的第一种技术方案是：HUD图像位置高度调节机构，主要包括步进电机1、马达支架2、丝杠3、螺母4、导向杆5、弹簧6、滑块7、球头驱动臂8、镜片转轴9和镜片10；所述步进电机1，丝杠3和导向杆5安装在马达支架2上；所述丝杠3一端与步进电机1连接，被其驱动产生旋转运动，丝杠3的另一端与马达支架2配合，使得丝杠3在运动过程中保持刚性状态；同时，导向杆4的端头有弹簧6，提供滑块7端头和马达支架2的缓冲空间；所述螺母4固连于丝杠3上，所述滑块7固连于螺母4上，能绕镜片转轴9产生转动的镜片10，其一端与球头驱动臂8固连，所述球头驱动臂8装配于滑块7的滑槽中，所述滑块7与球所述头驱动臂8点接触。本技术还提供一种替换的技术方案：HUD图像位置高度调节机构，主要包括电机、丝杠、螺母、滑块、连杆、曲柄和镜片；所述电机为主动力，通过丝杠螺母带动滑块直线运动，滑块与连杆通过转动副连接，连杆与曲柄通过转动副连接，曲柄与镜片旋转轴刚性连接。当图像需要调整时，电机驱动丝杠螺母带着滑块运动，滑块带动连杆，进而带动镜片上曲柄转动，达到图像调节的目的。本技术的有益效果：本技术使用马达带动丝杠转动，使螺母带动滑块直线运动，驱动球头驱动臂与滑块点接触滑动，摩擦力较小，机械损失较小。本技术使用马达带动丝杠转动，使螺母带动滑块直线运动，从而驱动镜片上驱动臂转动，零件较少，传动平稳，能有效减小振动噪音。本技术使用丝杠螺母啮合带动滑块驱动镜片上球头驱动臂，无需借助外力压紧，齿面压力较小，可选用扭矩较小的电机。附图说明图1本实施例中的HUD图像位置高度调节机构示意图。具体实施方式本实施例中的HUD图像位置高度调节机构，主要包括步进电机1、马达支架2、丝杠3、螺母4、导向杆5、弹簧6、滑块7、球头驱动臂8、镜片转轴9和镜片10；所述步进电机1，丝杠3和导向杆5安装在马达支架2上；所述丝杠3一端与步进电机1连接，被其驱动产生旋转运动，丝杠3的另一端与马达支架2配合，使得丝杠3在运动过程中保持刚性状态；同时，导向杆4的端头有弹簧6，提供滑块7端头和马达支架2的缓冲空间；所述螺母4固连于丝杠3上，所述滑块7固连于螺母4上，能绕镜片转轴9产生转动的镜片10，其一端与球头驱动臂8固连，所述球头驱动臂8装配于滑块7的滑槽中，所述滑块7与球所述头驱动臂8点接触。具体的，HUD图像告诉位置调节机构各组成部分的功能如下：步进电机1:用于提供驱动力；马达支架2：用于支撑步进电机1，丝杠3和导向杆4；丝杠3：用于传递动力，驱动螺母4直线运动；螺母4：用于驱动滑块7直线运动；导向杆5：用于滑块7导向沿直线运动；弹簧6：用于限制滑块7运动位置，避免滑块7与支架2撞击产生噪音；滑块7：用于驱动球头驱动臂8；球头驱动臂8：用于带动镜片10旋转；镜片转轴9：用于支撑镜片10旋转；镜片10：用于反射光线。本实施例所述图像调节机构，电路插接整车电路，电阻调节开关为指拨式调节开关，置于多功能方向盘位置。马达，马达支架，丝杠螺母，滑块，导向杆，弹簧装配成小总成后固定在HUD底壳上，大镜片自带转轴与球头驱动臂，转轴通过支架固定在底壳上，球头驱动臂装配到滑块滑槽中。当图像需要调节时，通过改变步进电机1脉冲频率，驱动丝杠3转动，带动螺母4和滑块7沿着丝杠3轴向运动，滑块7与球头驱动臂8点接触，带动驱动臂8绕镜片转轴9转动，同时沿着滑槽7上下移，使镜片10旋转，从而获得最理想的HUD图像位置。本实施例实施前，步进电机1未通电，丝杠3和螺母4自锁，滑块7位置固定，球头驱动臂8在滑块7的滑槽内前后位置限定，镜片10位置保持不变。本实施例实施前，镜片10初始位置为挡风玻璃上虚像位置在最低位置，此时弹簧6长度为自然长度，滑块7靠近电机端，保持镜片10处于初始位置。本实施例实施时，通过发送脉冲频率，驱动步进电机1带丝杠转动，丝杠3与螺母4配合，使螺母4带动滑块7沿丝杠3轴向运动，滑块7与球头驱动臂8点接触，带动球头驱动臂8绕镜片转轴9转动的同时沿着滑块7上滑槽向下移动，镜片10旋转至最低点时，球头驱动臂8距离滑槽底部距离最短，继续旋转，球头驱动臂8沿滑槽向上移动。当图像调整至最高点时，弹簧6压缩到最小，镜片10不再旋转。图像反向调整时，电机1反转，带动镜片10逆向转动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种HUD图像位置高度调节机构，其特征是，主要包括步进电机（1）、马达支架（2）、丝杠（3）、螺母（4）、导向杆（5）、弹簧（6）、滑块（7）、球头驱动臂（8）、镜片转轴（9）和镜片（10）；所述步进电机（1），丝杠（3）和导向杆（5）安装在马达支架（2）上；所述丝杠（3）一端与步进电机（1）连接，被其驱动产生旋转运动，丝杠（3）的另一端与马达支架（2）配合，使得丝杠（3）在运动过程中保持刚性状态；同时，导向杆（5）的端头有弹簧（6），提供滑块（7）端头和马达支架（2）的缓冲空间；所述螺母（4）固连于丝杠（3）上，所述滑块（7）固连于螺母（4）上，能绕镜片转轴（9）产生转动的镜片（10），其一端与球头驱动臂（8）固连，所述球头驱动臂（8）装配于滑块（7）的滑槽中，所述滑块（7）与球所述头驱动臂（8）点接触。

【技术特征摘要】
1.一种HUD图像位置高度调节机构，其特征是，主要包括步进电机（1）、马达支架（2）、丝杠（3）、螺母（4）、导向杆（5）、弹簧（6）、滑块（7）、球头驱动臂（8）、镜片转轴（9）和镜片（10）；所述步进电机（1），丝杠（3）和导向杆（5）安装在马达支架（2）上；所述丝杠（3）一端与步进电机（1）连接，被其驱动产生旋转运动，丝杠（3）的另一端与马达支架（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晨，吕涛，
申请(专利权)人：江苏泽景汽车电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32