CN116504129A - 一种模型汽车的方向盘角度限位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种模型汽车的方向盘角度限位装置，包括壳体、管柱以及盘辐支架，还包括导向部件、导向传动部件、运动部件以及止挡部件，导向部件与壳体相对固定，导向传动部件传动连接管柱，管柱的自转动作带动导向传动部件绕圆柱螺旋线形导向结构的中心轴线进行自转运动，运动部件与直线形导向结构可相对移动的连接，与圆柱螺旋线形导向结构可相对移动的连接，导向传动部件的自转动作带动运动部件沿直线形导向结构进行直线运动，止挡部件与壳体相对固定，止挡部件用于限制运动部件的直线运动极限位置。本发明的模型汽车的方向盘角度限位装置，结构简单，方向盘旋转过程中不会出现卡顿的感觉，能够模拟真车的方向盘角度限位。

Description

一种模型汽车的方向盘角度限位装置

技术领域

本发明涉及模型车技术领域，尤其是涉及一种角度限位装置。

背景技术

模型汽车不是玩具，讲求还原真车，所以汽车模型有它独特的魅力和观赏价值。通过车辆模型我们不仅可以了解车辆的生产工艺及相关构造，还可以了解车辆的历史背景，更可以展望未来车辆发展的趋势。车模的零部件通常都比较精致，反映了当代的设计及制造技术，零件越精细，工序越复杂。汽车模型按比例把各式名车缩小造成模型，内饰、底盘、发动机、轮框及汽车厂商标志等都需要重现，其实就是真车的缩影。以往模型汽车上，方向盘展示主要有两种方式，一种为固定式，方向盘无法旋转，另一种为无限位式，方向盘无角度限制的转动，无法真实还原真车的方向盘旋转角度。

为了解决上述技术问题，公开号为CN210691812U的中国实用新型专利公开了一种汽车模型方向盘的转动机构，包括管柱和转动件，所述转动件转动设置在所述管柱上，所述管柱和所述转动件上均设置有限位片，所述转动件相对所述管柱转动过程中，所述转动件的限位片与所述管柱的限位片相配合使得所述转动件被止挡。所述转动件包括第一转动件、第二转动件和第三转动件，所述第一转动件转动设置在所述管柱上，所述第二转动件转动设置在所述第一转动件上，所述第三转动件转动设置在所述第二转动件上，所述第一转动件、所述第二转动件和所述第三转动件上均设置有限位片，所述第三转动件相对所述第二转动件的转动过程中被所述限位片止挡，所述第二转动件相对所述第一转动件的转动过程中被所述限位片止挡，所述第一转动件相对所述管柱的转动过程中被所述限位片止挡，将转动件设置为三个转动件的方式，两两连接的转动件能够相对转动一周，在第三转动件上固定方向盘之后，方向盘能够相对管柱转动三周，也即是1080°，使得本汽车模型方向盘的转动机构能够最大限度的模拟真车方向盘转动1080°的方式，提高了汽车模型方向盘相比于真车方向盘的真实性。上述专利中的汽车模型方向盘的转动机构的结构比较复杂，且在转动过程中会出现多次卡顿，无法模拟真车的方向盘角度限位。如何模拟真车的方向盘角度限位是本领域亟待解决的技术问题

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于如何模拟真车的方向盘角度限位。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种模型汽车的方向盘角度限位装置，包括壳体、管柱以及盘辐支架，所述管柱可自转的连接所述壳体，所述盘辐支架同轴的连接所述管柱，所述模型汽车的方向盘角度限位装置还包括：

导向部件，所述导向部件与所述壳体相对固定，所述导向部件设有直线形导向结构；

导向传动部件，所述导向传动部件传动连接所述管柱，所述导向传动部件设有圆柱螺旋线形导向结构，所述管柱的自转动作带动所述导向传动部件绕所述圆柱螺旋线形导向结构的中心轴线进行自转运动；

运动部件，所述运动部件包括第一配合结构和第二配合结构，所述第一配合结构与所述直线形导向结构可相对移动的连接，所述第二配合结构与所述圆柱螺旋线形导向结构可相对移动的连接，所述导向传动部件的自转动作带动所述运动部件沿所述直线形导向结构进行直线运动；

止挡部件，所述止挡部件与所述壳体相对固定，所述止挡部件用于限制所述运动部件的直线运动极限位置。

在本发明的一个实施例中，所述导向传动部件与所述管柱同轴连接。

在本发明的一个实施例中，所述导向传动部件为套筒，所述套筒套设固定于所述管柱的外侧。

在本发明的一个实施例中，所述运动部件、所述导向部件以及所述止挡部件均设于所述导向传动部件的侧方。

在本发明的一个实施例中，所述直线形导向结构的延伸方向与所述管柱的轴向平行。

在本发明的一个实施例中，所述止挡部件包括止挡板，所述止挡板设有一腰形孔，所述腰形孔的长度方向与所述运动部件的直线运动方向一致，所述第二配合结构穿过所述腰形孔，所述导向部件和所述导向传动部件分别位于所述止挡板的两侧。

在本发明的一个实施例中，所述导向部件和所述止挡部件连接固定于一安装板上，所述止挡板和所述安装板为一体结构的L形型材。

在本发明的一个实施例中，所述第一配合结构为滑块，所述滑块与所述直线形导向结构凹凸配合，所述第二配合结构为齿板，所述齿板的多个齿部与所述圆柱螺旋线形导向结构凹凸配合。

在本发明的一个实施例中，所述导向部件为导轨。

在本发明的一个实施例中，所述管柱与所述盘辐支架通过法兰连接固定。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1)本发明所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，通过设置导向部件和导向传动部件，基于直线形导向结构和圆柱螺旋线形导向结构，可以将管柱的旋转运动转化为运动部件的直线运动，通过限制运动部件的直线运动极限位置，从而限制管柱的旋转角度，根据实际需要，管柱可以旋转任意角度后进行限位，实现了模型汽车的方向盘角度限位，本发明的模型汽车的方向盘角度限位装置，结构简单，方向盘旋转过程中不会出现卡顿的感觉，能够模拟真车的方向盘角度限位；

2)本发明所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，通过将导向传动部件设置为套设在管柱外侧的套筒，直线形导向结构的延伸方向与管柱的轴向一致，使得方向盘角度限位装置的布局更加紧凑；

3)本发明所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，通过将运动部件的第二配合结构设置为包括多个齿部，方向盘角度限位装置的运动传递过程更加可靠。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明公开的模型汽车的方向盘角度限位装置的结构示意图；

图2为本发明公开的模型汽车的方向盘角度限位装置的局部放大图。

说明书附图标记说明：1、壳体；2、管柱；3、盘辐支架；4、导向部件；41、直线形导向结构；5、导向传动部件；51、圆柱螺旋线形导向结构；6、运动部件；61、第一配合结构；62、第二配合结构；7、止挡部件；71、止挡板；72、腰形孔；8、安装板；9、法兰。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例一

参见图1和图2，如其中的图例所示，一种模型汽车的方向盘角度限位装置，包括壳体1、管柱2以及盘辐支架3，上述管柱2可自转的连接上述壳体1，上述盘辐支架3同轴的连接上述管柱2，上述模型汽车的方向盘角度限位装置还包括：

导向部件4，上述导向部件4与上述壳体1相对固定，上述导向部件4设有直线形导向结构41；

导向传动部件5，上述导向传动部件5传动连接上述管柱2，上述导向传动部件5设有圆柱螺旋线形导向结构51，上述管柱2的自转动作带动上述导向传动部件5绕上述圆柱螺旋线形导向结构51的中心轴线进行自转运动；

运动部件6，上述运动部件6包括第一配合结构61和第二配合结构62，上述第一配合结构61与上述直线形导向结构41可相对移动的连接，上述第二配合结构62与上述圆柱螺旋线形导向结构51可相对移动的连接，上述导向传动部件5的自转动作带动上述运动部件6沿上述直线形导向结构41进行直线运动；

止挡部件7，上述止挡部件7与上述壳体1相对固定，上述止挡部件7用于限制上述运动部件6的直线运动极限位置。

上述导向部件主要起导向运动方向的作用，上述导向传动部件通过导向的方式实现运动的传递，上述运动部件和上述止挡部件相互配合以实现相互限位，由于运动部件为直线运动，运动部件在直线运动过程中，方向盘可以旋转多圈，通过限制运动部件的直线运动，可以限制方向盘的旋转运动，并且在旋转多圈后实现方向盘的旋转限位。

当旋转方向盘时，方向盘带动管柱旋转，管柱带动导向传动部件旋转，此时运动部件由于受到直线形导向结构和圆柱螺旋线形导向结构的双重约束，导向传动部件会带动运动部件进行直线运动，当方向盘旋转到设定角度时，此时，运动部件恰好被止挡部件挡住，不能继续进行直线运动，也就限制了方向盘继续进行旋转。通过上述技术方案，可以将管柱的旋转运动转化为运动部件的直线运动，通过限制运动部件的直线运动极限位置，从而限制管柱的旋转角度，根据实际需要，管柱可以旋转任意角度后进行限位，实现了模型汽车的方向盘角度限位，本发明的模型汽车的方向盘角度限位装置，结构简单，方向盘旋转过程中不会出现卡顿的感觉，能够模拟真车的方向盘角度限位。具体的，当顺时针旋转方向盘时，方向盘带动管柱顺时针旋转，管柱带动导向传动部件顺时针旋转，此时运动部件由于受到直线形导向结构和圆柱螺旋线形导向结构的双重约束，导向传动部件会带动运动部件进行正向直线运动，当方向盘顺时针旋转到设定角度时，此时，运动部件恰好被止挡部件挡住，不能继续进行直线运动，也就限制了方向盘继续进行旋转。当逆时针旋转方向盘时，方向盘带动管柱逆时针旋转，管柱带动导向传动部件逆时针旋转，此时运动部件由于受到直线形导向结构和圆柱螺旋线形导向结构的双重约束，导向传动部件会带动运动部件进行反向直线运动，当方向盘逆时针旋转到设定角度时，此时，运动部件恰好被止挡部件挡住，不能继续进行直线运动，也就限制了方向盘继续进行旋转。

本实施例中优选的实施方式，上述导向传动部件5与上述管柱2同轴连接。通过上述设置，不需要而外的传动部件，使得方向盘角度限位装置的结构尽可能的简单，布局尽可能的紧凑。在其他实施例中，上述导向传动部件也可以不与管柱同轴连接，比如，导向传动部件可以平行设置在管柱的外侧，通过齿轮传动部件等进行传动连接，又比如，导向传动部件可以垂直设置在管柱的外侧，通过锥齿轮传动部件等进行传动连接。

本实施例中优选的实施方式，上述导向传动部件5为套筒，上述套筒套设固定于上述管柱2的外侧。通过上述设置，不会增加方向盘角度限位装置的整体长度尺寸，也不会明显增加方向盘角度限位装置的整体宽度尺寸，方向盘角度限位装置的整体布局尽可能的紧凑。在其他实施例中，上述导向传动部件也可以不套设在管柱的外侧，比如，导向传动部件与管柱为一体结构，也就是在管柱上设置圆柱螺旋线形导向结构，也可以是，导向传动部件与管柱通过联轴器连接固定。

本实施例中优选的实施方式，上述运动部件6、上述导向部件4以及上述止挡部件7均设于上述导向传动部件5的侧方。通过上述设置，可以使得方向盘角度限位装置整体布局更加紧凑。

本实施例中优选的实施方式，上述直线形导向结构41的延伸方向与上述管柱2的轴向平行。通过上述设置，导向部件的长度方向与管柱的长度方向一致，可以使得方向盘角度限位装置的整体布局尽可能的紧凑。在其他实施例中，上述直线形导向结构的延伸方向也可以与上述管柱的轴向不平行，比如直线形导向结构的延伸方向也可以与上述管柱的轴向垂直或直线形导向结构的延伸方向也可以与上述管柱的轴向呈锐角夹角等。

本实施例中优选的实施方式，上述止挡部件7包括止挡板71，上述止挡板71设有一腰形孔72，上述腰形孔72的长度方向与上述运动部件6的直线运动方向一致，上述第二配合结构62穿过上述腰形孔72，上述导向部件4和上述导向传动部件5分别位于上述止挡板71的两侧。第二配合结构在腰形孔中沿腰形孔的长度方向移动，当第二配合结构碰触到腰形孔的端部时，运动部件即被止挡，方向盘不能继续转动，实现方向盘的角度限位，而且上述腰形孔还可以一定程度上导向第二配合结构运动，使得运动部件运动过程更加平纹。在其他实施例中，止挡部件也可以为其他结构，比如止挡部件包括两个止挡柱或止挡块，只要能够挡住运动部件行进即可。

本实施例中优选的实施方式，上述导向部件4和上述止挡部件7连接固定于一安装板8上，上述止挡板71和上述安装板8为一体结构的L形型材。型材的横截面各处相同，L形型材的横截面为L形，上述L形型材包括两个平板部，上述导向部件连接于其中一个平板部上并位于L形型材的内角面上，腰形孔设置在L形型材的另一个平板部上，导向部件、运动部件以及L形型材预先组装为一体，在安装于壳体中时，只需将L形型材与壳体连接固定即可。

本实施例中优选的实施方式，上述第一配合结构61为滑块，滑块与直线形导向结构凹凸配合，上述第二配合结构62为齿板，上述齿板的齿部与圆柱螺旋线形导向结构凹凸配合。具体的，导向部件设置有凸条部，滑块设置有凹槽部，滑块与导向部件凹凸配合，齿板设置多个齿部，圆柱螺旋线形导向结构为多螺旋线形，可以使得管柱、导向部件、导向传动部件以及运动部件更加稳定可靠的传动。

本实施例中优选的实施方式，上述导向部件4为导轨。导轨为金属或其它材料制成的槽或脊，可承受、固定、引导移动装置或设备并减少其摩擦的一种装置。导轨表面上的纵向槽或脊，用于导引、固定机器部件、专用设备、仪器等。导轨又称滑轨、线性导轨、线性滑轨，用于直线往复运动场合，拥有比直线轴承。

本实施例中优选的实施方式，上述管柱2与上述盘辐支架3通过法兰9连接固定。法兰又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机或法兰接头，是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接。管道法兰系指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰分螺纹连接(丝扣连接)法兰、焊接法兰和卡夹法兰。法兰都是成对使用的，低压管道可以使用丝接法兰，四公斤以上压力的使用焊接法兰。两片法兰盘之间加上密封垫，然后用螺栓紧固。不同压力的法兰厚度不同，它们使用的螺栓也不同。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。凡是在两个平面周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。但是这种连接只是一个设备的局部，如法兰和水泵的连接，就不好把水泵叫“法兰类零件”。比较小型的如阀门等，可以叫“法兰类零件”。

本发明中，通过设置导向部件和导向传动部件，基于直线形导向结构和圆柱螺旋线形导向结构，可以将管柱的旋转运动转化为运动部件的直线运动，通过限制运动部件的直线运动极限位置，从而限制管柱的旋转角度，根据实际需要，管柱可以旋转任意角度后进行限位，实现了模型汽车的方向盘角度限位，本发明的模型汽车的方向盘角度限位装置，结构简单，方向盘旋转过程中不会出现卡顿的感觉，能够模拟真车的方向盘角度限位；通过将导向传动部件设置为套设在管柱外侧的套筒，直线形导向结构的延伸方向与管柱的轴向一致，使得方向盘角度限位装置的布局更加紧凑；通过将运动部件的第二配合结构设置为包括多个齿部，方向盘角度限位装置的运动传递过程更加可靠。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种模型汽车的方向盘角度限位装置，包括壳体、管柱以及盘辐支架，所述管柱可自转的连接所述壳体，所述盘辐支架同轴的连接所述管柱，其特征在于，所述模型汽车的方向盘角度限位装置还包括：

导向部件，所述导向部件与所述壳体相对固定，所述导向部件设有直线形导向结构；

导向传动部件，所述导向传动部件传动连接所述管柱，所述导向传动部件设有圆柱螺旋线形导向结构，所述管柱的自转动作带动所述导向传动部件绕所述圆柱螺旋线形导向结构的中心轴线进行自转运动；

运动部件，所述运动部件包括第一配合结构和第二配合结构，所述第一配合结构与所述直线形导向结构可相对移动的连接，所述第二配合结构与所述圆柱螺旋线形导向结构可相对移动的连接，所述导向传动部件的自转动作带动所述运动部件沿所述直线形导向结构进行直线运动；

止挡部件，所述止挡部件与所述壳体相对固定，所述止挡部件用于限制所述运动部件的直线运动极限位置。

2.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述导向传动部件与所述管柱同轴连接。

3.根据权利要求2所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述导向传动部件为套筒，所述套筒套设固定于所述管柱的外侧。

4.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述运动部件、所述导向部件以及所述止挡部件均设于所述导向传动部件的侧方。

5.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述直线形导向结构的延伸方向与所述管柱的轴向平行。

6.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述止挡部件包括止挡板，所述止挡板设有一腰形孔，所述腰形孔的长度方向与所述运动部件的直线运动方向一致，所述第二配合结构穿过所述腰形孔，所述导向部件和所述导向传动部件分别位于所述止挡板的两侧。

7.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述导向部件和所述止挡部件连接固定于一安装板上，所述止挡板和所述安装板为一体结构的L形型材。

8.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述第一配合结构为滑块，所述滑块与所述直线形导向结构凹凸配合，所述第二配合结构为齿板，所述齿板的多个齿部与所述圆柱螺旋线形导向结构凹凸配合。

9.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述导向部件为导轨。

10.根据权利要求1所述的模型汽车的方向盘角度限位装置，其特征在于，所述管柱与所述盘辐支架通过法兰连接固定。