CN205469255U - 转向模拟器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆转向控制领域，公开了转向模拟器，其包括与方向盘连接并由方向盘带动转动的转动轴(1)，转动轴(1)上设有与转动轴(1)同轴的齿轮(11)，其包括安装在转动轴(1)上的模拟座(2)，模拟座(2)内安装有柱体(3)，柱体(3)上设有与齿轮(11)配合的齿条(31)，柱体(3)的两端均安装有弹簧(4)，两个弹簧(4)分别与模拟座(2)接触并向柱体(3)施加相对的弹力。本实用新型通过模拟座内的齿条和弹簧的设置使方向盘实现转向操作的需要，从而实现回正、阻尼和转角限位功能，并且结构简单、重量轻、成本低。

Description

转向模拟器

技术领域

本实用新型涉及车辆转向控制领域，尤其涉及了转向模拟器。

背景技术

已知的是，在机动车的转向装置或转向系统中，方向盘与转向轮或转向传动机构等在机械方面脱耦。这种装置例如被公知为关键词“线控转向”。在这种情况下，由传感器来检测方向盘转动，控制器对传感器的输出信号进行处理并转换成用于控制机电促动器的控制命令或控制信号并发送给该促动器，以便提供车轮转向角。目前市场上使用线控转向的乘用车，在转向盘后均配置转向动作回馈装置，用以模拟传统转向系统的手感，实现回正、阻尼和转角限位功能，但这样的装置都至少包含传感器、控制器、执行器等多个单元，结构复杂且成本高昂。

发明内容

本实用新型针对现有技术结构复杂且成本高昂的缺点，提供了转向模拟器。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

转向模拟器，包括与方向盘连接并由方向盘带动转动的转动轴，转动轴上设有与转动轴同轴的齿轮，还包括安装在转动轴上的模拟座，模拟座内安装有柱体，柱体上设有与齿轮配合的齿条，柱体的两端均安装有弹簧，两个弹簧分别与模拟座接触并向柱体施加相对的弹力。通过模拟座内的齿条和弹簧的设置使方向盘实现转向操作的需要，从而实现回正、阻尼和转角限位功能，并且结构简单、重量轻、成本低。

作为优选，还包括压块，压块安装在模拟座内，压块与柱体接触并控制齿 条与齿轮之间的间隙。通过压块压紧柱体，使齿条和齿轮之间完全配合，有效防止齿条的松脱。

作为优选，模拟座上设有孔，压块上安装有固定板，固定板通过螺钉固定在孔的外开口处，压块通过固定板安装在孔内。通过固定板对压块的位置进行固定，防止压块滑动。

作为优选，还包括安装在模拟座两端的塞盖，柱体两端的半径均小于弹簧的半径，弹簧的一端均与塞盖接触，弹簧的另一端均套设在柱体的端部。塞盖可从模拟座上拆卸下来，方便对模拟座内部的零件进行检测或更换，结构简单，实用性强。

作为优选，还包括安装架，转动轴通过安装架安装在车体上。通过安装架固定本实用新型的装置。

作为优选，还包括安装在转动轴上的转向传感器，转向传感器感应转动轴的转动信号并将传动信号发送给控制车轮转向的控制器。转向传感器对转动轴的转向进行监控，从而实现控制器对车轮的控制。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：通过模拟座内的齿条和弹簧的设置使方向盘实现转向操作的需要，从而实现回正、阻尼和转角限位功能，并且结构简单、重量轻、成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A-A的剖面图。

图3是图1的B-B的剖面图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—转动轴、2—模拟座、3—柱体、4—弹簧、5—压块、6—固定板、7—安装架、8—转向传感器、11—齿轮、 12—孔、21—塞盖、31—齿条。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

转向模拟器，如图所示，包括与方向盘连接并由方向盘带动转动的转动轴1，转动轴1上设有与转动轴1同轴的齿轮11，还包括安装在转动轴1上的模拟座2，模拟座2为长条形的筒柱，模拟座2横向安装在转动轴1上并将齿轮11包覆在模拟座2内部，模拟座2内安装有柱体3，柱体3上设有与齿轮11配合的齿条31，柱体3的两端均安装有弹簧4，两个弹簧4分别与模拟座2接触并向柱体3施加相对的弹力，由于柱体3上的齿条31与齿轮11配合，因此柱体3通过齿轮11的旋转实现在模拟座2内的左右移动，柱体3两端的弹簧4对柱体3在左右移动的过程中施加相反方向的作用力，当柱体3向左移动时，柱体3左侧的弹簧4别压缩，右侧的弹簧4被拉长，在左右两侧的弹簧4的作用下，柱体3会受到向右的回复力，同理适用于柱体3向右移动的情况，此时的方向盘在转动过程中间接受到弹簧4的弹力，增加使用者的手感，防止方向盘在没有阻力的情况下随意转动，从而避免造成伤亡的情况，此时实现了阻尼的功能；当方向盘被驾驶员转动后，由于弹簧4的作用力，在驾驶员松开对方向盘的控制后，方向盘自动回位，由此实现了回正的功能；由于在转向的过程中，柱体3向一侧移动至其端面与塞盖21接触，从而进行了限制，防止方向盘进行同向的无限旋转，又实现了转角限位的功能。

还包括压块5，压块5安装在模拟座2内，压块5与柱体3接触并控制齿条31与齿轮11之间的间隙，通过压块5，压紧齿条31，防止柱体3的松脱。

模拟座2上设有孔12，压块5上安装有固定板6，固定板6通过螺钉固定 在孔12的外开口处，压块5通过固定板6安装在孔12内。

还包括安装在模拟座2两端的塞盖21，柱体3两端的半径均小于弹簧4的半径，弹簧4的一端均与塞盖21接触，弹簧4的另一端均套设在柱体3的端部。

还包括安装架7，转动轴1通过安装架7安装在车体上。

还包括安装在转动轴1上的转向传感器8，转向传感器8感应转动轴1的转动信号并将传动信号发送给控制车轮转向的控制器，本实用新型区别与传统的机械控制转向，而是通过安装在转动轴1上的转向传感器感应驾驶员作出的转向指令，控制器通过转向指令分析处理并控制车轮的转向，这样的设置能更好地控制车轮的转向，避免机械控制中放入机械零件失效导致的交通事故。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.转向模拟器，包括与方向盘连接并由方向盘带动转动的转动轴(1)，其特征在于：转动轴(1)上设有与转动轴(1)同轴的齿轮(11)，还包括安装在转动轴(1)上的模拟座(2)，模拟座(2)内安装有柱体(3)，柱体(3)上设有与齿轮(11)配合的齿条(31)，柱体(3)的两端均安装有弹簧(4)，两个弹簧(4)分别与模拟座(2)接触并向柱体(3)施加相对的弹力。

2.根据权利要求1所述的转向模拟器，其特征在于：还包括压块(5)，压块(5)安装在模拟座(2)内，压块(5)与柱体(3)接触并控制齿条(31)与齿轮(11)之间的间隙。

3.根据权利要求2所述的转向模拟器，其特征在于：模拟座(2)上设有孔(12)，压块(5)上安装有固定板(6)，固定板(6)通过螺钉固定在孔(12)的外开口处，压块(5)通过固定板(6)安装在孔(12)内。

4.根据权利要求1所述的转向模拟器，其特征在于：还包括安装在模拟座(2)两端的塞盖(21)，柱体(3)两端的半径均小于弹簧(4)的半径，弹簧(4)的一端均与塞盖(21)接触，弹簧(4)的另一端均套设在柱体(3)的端部。

5.根据权利要求1所述的转向模拟器，其特征在于：还包括安装架(7)，转动轴(1)通过安装架(7)安装在车体上。

6.根据权利要求1所述的转向模拟器，其特征在于：还包括安装在转动轴(1)上的转向传感器(8)，转向传感器(8)感应转动轴(1)的转动信号并将传动信号发送给控制车轮转向的控制器。