CN209014293U - 方向盘约束装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车方向盘试验技术领域，涉及一种方向盘约束装置及汽车。该方向盘约束装置包括左撑杆、右撑杆、立杆、左夹紧机构、右夹紧机构以及底座，所述左撑杆的下端及所述右支撑杆的下端与所述立杆的上端连接，所述立杆的下端与所述底座连接，所述底座支撑在地板上；所述左夹紧机构安装在所述左撑杆上，所述右夹紧机构安装在右撑杆上，所述左夹紧机构用于夹持方向盘的左侧，所述右夹紧机构用于夹持方向盘的右侧。该方向盘约束装置可根据需要调整约束力度，通用型及可靠性好。

Description

方向盘约束装置

技术领域

本实用新型属于汽车方向盘试验技术领域，特别是涉及一种方向盘约束装置。

背景技术

对于具有方向盘约束要求的各类领域，方向盘转动自由度的约束方式主要有两种：一种是使用绳索、绑带等进行约束；另一种是使用夹具进行约束。

其中，绳索约束方式主要采用两条具有一定弹性的绳索，分左右两侧连接方向盘及座椅安装点等固定点，通过拉紧绳索后，约束方向盘转动。其缺点在于绳索拉紧后，会对方向盘产生附加向下的作用力，该作用力在实际工况中并不存在。在持续振动的试验工况中，极易导致方向机管柱等安装点焊缝开裂、失效等问题。

夹具约束方式主要通过夹具夹紧方向盘，并支撑至车身其他固定位置处进行方向盘转动约束。其缺点在于夹具对于方向盘锁紧力较弱，且与车身固定方式及位置不牢靠，并没有起到精准、有效的方向盘转角约束效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的绳索约束方式导致方向盘受到附加作用力的技术问题，提供一种方向盘约束装置。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种方向盘约束装置，包括左撑杆、右撑杆、立杆、左夹紧机构、右夹紧机构以及底座，所述左撑杆的下端及所述右撑杆的下端与所述立杆的上端连接，所述立杆的下端与所述底座连接，所述底座支撑在地板上；

所述左夹紧机构安装在所述左撑杆上，所述右夹紧机构安装在右撑杆上，所述左夹紧机构用于夹持方向盘的左侧，所述右夹紧机构用于夹持方向盘的右侧。

根据本实用新型实施例的方向盘约束装置，左撑杆的下端及右支撑杆的下端与立杆的上端连接，立杆的下端与底座连接，底座支撑在地板上，将左夹紧机构安装在左撑杆上，以夹持方向盘的左侧，将右夹紧机构安装在右撑杆上，以夹持方向盘的右侧。该方向盘约束装置安装简单，可根据需要调整约束力度，通用型及可靠性好，可长期应用于各类复杂工况或领域中，能够有效夹紧并约束方向盘转动，模拟真实驾驶员对车辆方向盘进行控制，提高相关台架试验精度。

可选地，所述左撑杆包括左上支撑杆以及左下支撑杆，所述左下支撑杆的下端与所述立杆的上端固定连接，所述左上支撑杆的下端与所述左下支撑杆的上端铰接；

所述左夹紧机构包括左上夹紧件以及左下夹紧件，所述左上夹紧件安装在所述左上支撑杆上，所述左下夹紧件安装在所述左下支撑杆上。

可选地，所述左上支撑杆包括左调节螺杆、左调节杆座以及第一左调节螺母，所述左调节杆座的下端与所述左下支撑杆的上端铰接，所述左调节杆座上设置有左螺纹沉孔，所述左调节螺杆的下端螺纹连接在所述左螺纹沉孔内，所述第一左调节螺母螺纹连接在所述左调节螺杆上，所述第一左调节螺母的下侧表面与所述左调节杆座的上侧表面抵靠；

所述左上夹紧件包括第一U型夹以及第二U型夹，所述第一U型夹固定连接在所述左调节螺杆的上端，所述第二U型夹与所述第一U型夹可拆卸连接。

可选地，所述左下支撑杆包括第一杆段、第二杆段、第二左调节螺母以及第三左调节螺母，所述第二杆段的下端与所述立杆3的上端固定连接，所述第一杆段的下端与所述第二杆段的上端固定连接，所述左上支撑杆的下端与所述第一杆段的上端铰接，所述第一杆段的外周设置有外螺纹，所述第二左调节螺母以及第三左调节螺母螺纹连接在所述第一杆段上；

所述左下夹紧件包括第三U型夹以及第四U型夹，所述第三U型夹滑动连接在所述第一杆段上且位于所述第二左调节螺母及第三左调节螺母之间，所述第四U型夹与所述第三U型夹可拆卸连接；

所述第一杆段与第二杆段之间的夹角为钝角。

可选地，所述右撑杆包括右上支撑杆以及右下支撑杆，所述右下支撑杆的下端与所述立杆的上端铰接，所述右上支撑杆的下端与所述右下支撑杆的上端铰接；

所述右夹紧机构包括右上夹紧件以及右下夹紧件，所述右上夹紧件安装在所述右上支撑杆上，所述右下夹紧件安装在所述右下支撑杆上。

可选地，所述右上支撑杆包括右调节螺杆、右调节杆座以及第一右调节螺母，所述右调节杆座的下端与所述右下支撑杆的上端铰接，所述右调节杆座上设置有右螺纹沉孔，所述右调节螺杆的下端螺纹连接在所述右螺纹沉孔内，所述第一右调节螺母螺纹连接在所述右调节螺杆上，所述第一右调节螺母的下侧表面与所述右调节杆座的上侧表面抵靠；

所述右上夹紧件包括第五U型夹以及第六U型夹，所述第五U型夹固定连接在所述右调节螺杆的上端，所述第六U型夹与所述第五U型夹可拆卸连接。

可选地，所述右下支撑杆包括第三杆段、第四杆段、第二右调节螺母以及第三右调节螺母，所述第四杆段的下端与所述立杆的上端铰接，所述第三杆段的下端与所述第四杆段的上端固定连接，所述右上支撑杆的下端与所述第三杆段的上端铰接，所述第三杆段的外周设置有外螺纹，所述第二右调节螺母以及第三右调节螺母螺纹连接在所述第三杆段上；

所述右下夹紧件包括第七U型夹以及第八U型夹，所述第七U型夹滑动连接在所述第三杆段上且位于所述第二右调节螺母及第三右调节螺母之间，所述第八U型夹与所述第七U型夹可拆卸连接；

所述第三杆段与第四杆段之间的夹角为钝角。

可选地，所述底座包括底撑架、左支撑板、右支撑板、左调节组件以及右调节组件，所述底撑架包括横管以及立管，所述立管的下端固定连接在所述横管的中部，所述立杆的下端可上下滑动地插接在所述立管内；

所述左支撑板及左调节组件安装在所述横管的左端，所述左支撑板支撑在地板的左侧表面，所述左调节组件用于调节所述左支撑板对地板的左侧表面施加的力的大小；

所述右支撑板及右调节组件安装在所述横管的右端，所述右支撑板支撑在地板的右侧表面，所述右调节组件用于调节所述右支撑板对地板的右侧表面施加的力的大小。

可选地，所述左调节组件包括左减震阻尼杆、左锁紧螺母、左滑杆以及左弹簧，所述左减震阻尼杆的右端插接在所述横管的左端，所述左减震阻尼杆的外周上设置有外螺纹，所述左锁紧螺母螺纹连接在所述左减震阻尼杆上，所述左锁紧螺母的右侧端面与所述横管的左侧端面抵靠，所述左减震阻尼杆上设置有第一滑孔，所述左滑杆滑动连接在所述第一滑孔内，所述左滑杆的左端与所述左支撑板固定连接，所述左弹簧支撑在所述左减震阻尼杆的左侧端面与所述左支撑板之间。

可选地，所述右调节组件包括右减震阻尼杆、右锁紧螺母、右滑杆以及右弹簧，所述右减震阻尼杆的左端插接在所述横管的右端，所述右减震阻尼杆的外周上设置有外螺纹，所述右锁紧螺母螺纹连接在所述右减震阻尼杆上，所述右锁紧螺母的左侧端面与所述横管的右侧端面抵靠，所述右减震阻尼杆还设置有第二滑孔，所述右滑杆滑动连接在所述第二滑孔内，所述右滑杆的右端与所述右支撑板固定连接，所述右弹簧支撑在所述右减震阻尼杆的右侧端面与所述右支撑板之间。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的另一角度的示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的左上支撑杆与左上夹紧件的示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的左下支撑杆与左下夹紧件的示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的右上支撑杆与右上夹紧件的示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的右下支撑杆与右下夹紧件的示意图；

图7是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的底撑架的示意图；

图8是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的右支撑板与右调节组件的示意图；

图9是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的装配示意图(上部)；

图10是本实用新型一实施例提供的方向盘约束装置的装配示意图(下部)。

说明书中的附图标记如下：

100、方向盘约束装置；200、方向盘；

1、左撑杆；11、左上支撑杆；111、左调节螺杆；112、左调节杆座；113、第一左调节螺母；12、左下支撑杆；121、第一杆段；122、第二杆段；123、第二左调节螺母；124、第三左调节螺母；125、第一加强筋；

2、右撑杆；21、右上支撑杆；211右调节螺杆；212、右调节杆座；213、第一右调节螺母；22、右下支撑杆；221、第三杆段；222、第四杆段；223、第二右调节螺母；224、第三右调节螺母；225、第二加强筋；

3、立杆；

4、左夹紧机构；41、左上夹紧件；411、第一U型夹；412、第二U型夹；42、左下夹紧件；421、第三U型夹；422、第四U型夹；

5、右夹紧机构；51、右上夹紧件；511、第五U型夹；512、第六U型夹；52、右下夹紧件；521、第七U型夹；522、第八U型夹；

6、底座；61、底撑架；611、横管；612、立管；613、底座加强筋；62、左支撑板；63、右支撑板；64、左调节组件；65、右调节组件；651、右减震阻尼杆；652、右锁紧螺母；653、右滑杆；654、右弹簧；

7、地板；71、左侧表面；72、右侧表面；

8、第三加强筋；9、预紧螺栓；10、预紧螺母。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至图10所示，本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100，包括左撑杆1、右撑杆2、立杆3、左夹紧机构4、右夹紧机构5以及底座6，所述左撑杆1的下端及所述右撑杆2的下端与所述立杆3的上端连接，所述立杆3的下端与所述底座6连接，所述底座6支撑在地板7上；

所述左夹紧机构4安装在所述左撑杆1上，所述右夹紧机构5安装在右撑杆2上，所述左夹紧机构4用于夹持方向盘200的左侧，所述右夹紧机构5用于夹持方向盘200的右侧。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置，所述左撑杆1的下端及所述右撑杆2的下端与所述立杆3的上端连接，所述立杆3的下端与所述底座6连接，所述底座6支撑在地板7上，将所述左夹紧机构4安装在所述左撑杆1上，以夹持方向盘200的左侧，将所述右夹紧机构5安装在右撑杆2上，以夹持方向盘200的右侧。该方向盘约束装置100安装简单，可根据需要调整约束力度，通用型及可靠性好，可长期应用于各类复杂工况或领域中，能够有效夹紧并约束方向盘200转动，模拟真实驾驶员对车辆方向盘200进行控制，提高相关台架试验精度。

在一实施例中，所述立杆3位于方向盘200的左右中心且垂直于地面，且其在地板上投影点距离方向盘最低点投影点朝前100-150mm，以避让主驾驶位座椅。

在一实施例中，如图2所示，所述左撑杆1包括左上支撑杆11以及左下支撑杆12，所述左下支撑杆12的下端与所述立杆3的上端固定连接，所述左上支撑杆11的下端与所述左下支撑杆12的上端铰接。

所述左夹紧机构4包括左上夹紧件41以及左下夹紧件42，所述左上夹紧件41安装在所述左上支撑杆11上，所述左下夹紧件42安装在所述左下支撑杆12上，以从上下两个夹紧位置夹紧方向盘200的左侧。

所述左上支撑杆11的下端与左下支撑杆12的上端通过销钉连接，组成旋转铰，所述左上支撑杆11可绕旋转铰轴向转动，并沿杆轴向伸缩，以适应不同尺寸的方向盘200的夹紧。

在一实施例中，如图3所示，所述左上支撑杆11包括左调节螺杆111、左调节杆座112以及第一左调节螺母113，所述左调节杆座112的下端与所述左下支撑杆12的上端铰接，所述左调节杆座112上设置有左螺纹沉孔，所述左调节螺杆111的下端螺纹连接在所述左螺纹沉孔内，所述第一左调节螺母113螺纹连接在所述左调节螺杆111上，所述第一左调节螺母113的下侧表面与所述左调节杆座112的上侧表面抵靠。

所述左上夹紧件41包括第一U型夹411以及第二U型夹412，所述第一U型夹411固定连接在所述左调节螺杆111的上端，所述第二U型夹412与所述第一U型夹411可拆卸连接。

所述左调节螺杆111为圆杆结构，外周加工有外螺纹。所述左调节杆座112为圆杆结构，其上设置有螺纹沉孔，所述左调节杆座112的下端设置有旋转铰链配合孔。所述左调节螺杆111与左调节杆座112为螺纹配合，靠所述第一左调节螺母113锁紧连接。所述第一U型夹411焊接在左调节螺杆111上，所述第一U型夹411为U型扁钢结构，两侧开有通孔。所述第二U型夹412与左调节螺杆111形状一致，两者依靠预紧螺栓9穿过通孔并与预紧螺母10螺纹连接，以夹紧方向盘200的左上点。

在一实施例中，如图4所示，所述左下支撑杆12包括第一杆段121、第二杆段122、第二左调节螺母123以及第三左调节螺母124，所述第二杆段122的下端与所述立杆3的上端固定连接，所述第一杆段121的下端与所述第二杆段122的上端固定连接，所述左上支撑杆11的下端与所述第一杆段121的上端铰接，所述第一杆段121的外周设置有外螺纹，所述第二左调节螺母123以及第三左调节螺母124螺纹连接在所述第一杆段121上。

所述左下夹紧件42包括第三U型夹421以及第四U型夹422，所述第三U型夹421滑动连接在所述第一杆段121上且位于所述第二左调节螺母123及第三左调节螺母124之间，所述第四U型夹422与所述第三U型夹421可拆卸连接。所述第一杆段121与第二杆段122之间的夹角为钝角。

所述第一杆段121与方向盘200共面，其外壁加工有外螺纹。所述第二杆段122连接在所述第一杆段121与立杆3之间，所述第一杆段121的上端加工有旋转铰链配合孔。所述第一杆段121、第二杆段122及立杆3均为中空圆管。所述第一杆段121与第二杆段122焊接，且所述第一杆段121与第二杆段122之间焊接有第一加强筋125，以加强所述左下支撑杆12的强度。所述立杆3与第二杆段122焊接，且所述立杆3与第二杆段122之间焊接有第三加强筋8，以加强所述左下支撑杆12的强度。

所述第三U型夹421为U型扁钢结构，其两侧开有通孔，且其外拱顶部焊接有带通孔的圆管。所述圆管与第一杆段121配合，以使所述第三U型夹421可沿第一杆段121的轴向调节，并通过所述第二左调节螺母123及第三左调节螺母124锁紧。所述第四U型夹422与第三U型夹421拱形部分形状一致，两者依靠预紧螺栓9穿过通孔并与预紧螺母10螺纹连接，以夹紧方向盘200的左下点。

在一实施例中，如图2所示，所述右撑杆2包括右上支撑杆21以及右下支撑杆22，所述右下支撑杆22的下端与所述立杆3的上端铰接，所述右上支撑杆21的下端与所述右下支撑杆22的上端铰接。

所述右夹紧机构5包括右上夹紧件51以及右下夹紧件52，所述右上夹紧件51安装在所述右上支撑杆21上，所述右下夹紧件52安装在所述右下支撑杆22上，以从上下两个夹紧位置夹紧方向盘200的右侧。

所述右上支撑杆21的下端与右下支撑杆22的上端通过销钉连接，组成旋转铰，所述右上支撑杆21可绕旋转铰轴向转动，并沿杆轴向伸缩，以适应不同尺寸的方向盘200的夹紧。

此外，所述右下支撑杆22的下端与所述立杆3的上端部通过销钉连接，组成旋转铰，所述右下支撑杆22可绕两者连接处旋转铰轴向转动以调整开口角度，以适应不同尺寸的方向盘200的夹紧。

在一实施例中，如图2所示，所述右上支撑杆21的结构与所述左上支撑杆11的结构相同，且所述右上夹紧件51的结构与所述左上夹紧件41的结构相同。

所述右上支撑杆21包括右调节螺杆211、右调节杆座212以及第一右调节螺母213，所述右调节杆座212的下端与所述右下支撑杆22的上端铰接，所述右调节杆座212上设置有右螺纹沉孔，所述右调节螺杆211的下端螺纹连接在所述右螺纹沉孔内，所述第一右调节螺母213螺纹连接在所述右调节螺杆211上，所述第一右调节螺母213的下侧表面与所述右调节杆座212的上侧表面抵靠。

所述右上夹紧件51包括第五U型夹511以及第六U型夹512，所述第五U型夹511固定连接在所述右调节螺杆211的上端，所述第六U型夹512与所述第五U型夹511可拆卸连接。

所述右调节螺杆211为圆杆结构，外周加工有外螺纹。所述右调节杆座212为圆杆结构，其上设置有螺纹沉孔，所述右调节杆座212的下端设置有旋转铰链配合孔。所述右调节螺杆211与右调节杆座212为螺纹配合，靠所述第一右调节螺母213锁紧连接。所述第五U型夹511焊接在右调节螺杆211上，所述第五U型夹511为U型扁钢结构，两侧开有通孔。所述第六U型夹512与第五U型夹511形状一致，两者依靠预紧螺栓9穿过通孔并与预紧螺母10螺纹连接，以夹紧方向盘200的右上点。

在一实施例中，如图2及图6所示，所述右下支撑杆22的结构与所述左下支撑杆12的结构相同，且所述右下夹紧件52的结构与所述左下夹紧件42的结构相同。

如图6所示，所述右下支撑杆22包括第三杆段221、第四杆段222、第二右调节螺母223以及第三右调节螺母224，所述第四杆段222的下端与所述立杆3的上端铰接，所述第三杆段221的下端与所述第四杆段222的上端固定连接，所述右上支撑杆21的下端与所述第三杆段221的上端铰接，所述第三杆段221的外周设置有外螺纹，所述第二右调节螺母223以及第三右调节螺母224螺纹连接在所述第三杆段221上。

所述右下夹紧件52包括第七U型夹521以及第八U型夹522，所述第七U型夹521滑动连接在所述第三杆段221上且位于所述第二右调节螺母223及第三右调节螺母224之间，所述第八U型夹522与所述第七U型夹521可拆卸连接。所述第三杆段221与第四杆段222之间的夹角为钝角。

所述第三杆段221与方向盘200共面，其外壁加工有外螺纹。所述第四杆段222连接在所述第三杆段221与立杆3之间，所述第三杆段221的上端加工有旋转铰链配合孔。所述第三杆段221及第四杆段222均为中空圆管。所述第三杆段221与第四杆段222焊接，且所述第三杆段221与第四杆段222之间焊接有第二加强筋225，以加强所述右下支撑杆22的强度。

所述第七U型夹521为U型扁钢结构，其两侧开有通孔，且其外拱顶部焊接有带通孔的圆管。所述圆管与第三杆段221配合，以使所述第七U型夹521可沿第三杆段221的轴向调节，并通过所述第二右调节螺母223及第三右调节螺母224锁紧。所述第八U型夹522与第七U型夹521拱形部分形状一致，两者依靠预紧螺栓9穿过通孔并与预紧螺母10螺纹连接，以夹紧方向盘200的右下点。

在一实施例中，如图2、图7及图8所示，所述底座6包括底撑架61、左支撑板62、右支撑板63、左调节组件64以及右调节组件65，所述底撑架61包括横管611以及立管612，所述立管612的下端固定连接在所述横管611的中部，所述立杆3的下端可上下滑动地插接在所述立管612内。所述立杆3的下端圆管与立管612配合，形成滑动副，以调整所述左撑杆1及右撑杆2的高度。

所述左支撑板62及左调节组件64安装在所述横管611的左端，所述左支撑板62支撑在地板7的左侧表面71，所述左调节组件64用于调节所述左支撑板62对地板7的左侧表面71施加的力的大小。

所述右支撑板63及右调节组件65安装在所述横管611的右端，所述右支撑板63支撑在地板7的右侧表面72，所述右调节组件65用于调节所述右支撑板63对地板7的右侧表面72施加的力的大小。

通过所述左调节组件64及右调节组件65分别调整所述左支撑板62及右支撑板63对地板7施加的力的大小，以适应不同工况。

所述横管611为水平的中空圆管，所述立管612为垂直的中空圆管，所述底撑架61由所述横管611与立管612拼焊而成，所述底撑架61呈倒T字形结构。所述立管612与所述横管611的左侧之间以及所述立管612与所述横管611的右侧之间各焊接有一底座加强筋613，以加强所述底撑架61的强度。

在一实施例中，如图7及图8所示，所述右调节组件65包括右减震阻尼杆651、右锁紧螺母652、右滑杆653以及右弹簧654，所述右减震阻尼杆651的左端插接在所述横管611的右端，所述右减震阻尼杆651的外周上设置有外螺纹，所述右锁紧螺母652螺纹连接在所述右减震阻尼杆651上，所述右锁紧螺母652的左侧端面与所述横管611的右侧端面抵靠，所述右减震阻尼杆651还设置有第二滑孔，所述右滑杆653滑动连接在所述第二滑孔内，所述右滑杆653的右端与所述右支撑板63固定连接，所述右弹簧654支撑在所述右减震阻尼杆651的右侧端面与所述右支撑板63之间。

所述右减震阻尼杆651的左端插接在所述横管611的右端，通过旋转右锁紧螺母652，使可右支撑板63向两侧朝外逐渐顶紧地板7的右侧表面72，起到支撑反力的作用。

所述右减震阻尼杆651为弹簧阻尼系统，其一侧为阻尼器。所述右调节组件65可根据地板7支撑处的不同间距自适应调整，且其弹簧阻尼构造可有效缓冲方向盘100传递的震动，并可根据试验需要选择不同弹簧刚度，阻尼系数，最大程度上模拟真实工况。

在一实施例中，如图2所示，所述左调节组件64的结构与所述右调节组件65的结构相同，且所述左调节组件64的工作原理与所述右调节组件65的工作原理相同。

所述左调节组件64包括左减震阻尼杆、左锁紧螺母、左滑杆以及左弹簧，所述左减震阻尼杆的右端插接在所述横管611的左端，所述左减震阻尼杆的外周上设置有外螺纹，所述左锁紧螺母螺纹连接在所述左减震阻尼杆上，所述左锁紧螺母的右侧端面与所述横管611的左侧端面抵靠，所述左减震阻尼杆上设置有第一滑孔，所述左滑杆滑动连接在所述第一滑孔内，所述左滑杆的左端与所述左支撑板62固定连接，所述左弹簧支撑在所述左减震阻尼杆的左侧端面与所述左支撑板62之间。

所述左减震阻尼杆的右端插接在所述横管611的左端，通过旋转左锁紧螺母，使可左支撑板62向两侧朝外逐渐顶紧地板7的左侧表面71，起到支撑反力的作用。

所述左减震阻尼杆为弹簧阻尼系统，其一侧为阻尼器。所述左调节组件64可根据地板7支撑处的不同间距自适应调整，且其弹簧阻尼构造可有效缓冲方向盘200传递的震动，并可根据试验需要选择不同弹簧刚度，阻尼系数，最大程度上模拟真实工况。

在图未示出的实施例中，可将被动式弹簧阻尼系统改为半主动式系统，即弹簧刚度值和阻尼值可根据试验需求实时变化，或直接替换主动式系统，即带位移及力反馈控制的伺服作动器，从而满足某些混合仿真/硬件在环等试验台架的方向盘位移/力控制要求。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100的工作原理如下：

首先，根据方向盘200实际尺寸，转动铰链及转动各处螺纹配合，将左上支撑杆11、右上支撑杆21、左下支撑杆12、右下支撑杆22上的4处U型夹调节至合适位置，并使用预紧螺栓9上紧U型夹，最后锁紧各调节螺母(第一左调节螺母113、第二左调节螺母123、第三左调节螺母124、第一右调节螺母213、第二右调节螺母223、第三右调节螺母224)，从而起到牢靠夹紧方向盘200的作用。

此时立杆3的下端已在底撑架61的立管612的上部圆管孔内，形成滑动副，可适应方向盘200进行高低调节。旋转各锁紧螺母(左锁紧螺母及右锁紧螺母652)，使可所述左支撑板62及右支撑板63接触并按要求施加一定预紧力顶紧地板7，从事起到牢靠约束反力的作用。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100，具有以下优点：

(1)可提升约束可靠性。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100为四点可调式夹持，锁紧可靠，整体结构刚度大，避免了工装/座椅变形造成的方向盘转动。

(2)多自由度设计，适用性广。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100具有高达11个有效自由度的方向盘约束结构。其中，如图9所示，方向盘约束装置100的上部的各撑杆之间的螺纹副及转动副，保证了4点U形夹可适用于各种直径的方向盘外圆，同时避免了U形夹与方向盘辐条的干涉，使本发明适用于三/四辐条等各种形式及规格的方向盘。如图10所示，方向盘约束装置100的下部的各处滑动副及螺纹副，保证了该方向盘约束装置100可良好适配各类方向盘高度及车地板宽度。此外，该方向盘约束装置100的各撑杆间采用铰链设计，增加了工装安装及拆卸的便利性。

(3)夹紧及约束方式与实际吻合度高。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100的四点夹持方式与实际驾驶员约束方式一致，约束方向盘转动时并未增加其它多余载荷，对该约束装置和方向盘200的损伤较小。

(4)应用范围广。

本实用新型实施例提供的方向盘约束装置100可对方向盘200角度进行各类被动/主动约束，可广泛适用于各类汽车研发、制造、检修、使用领域。该机构可广泛应用于整车道路模拟试验、悬架系统K&C及耐久等台架试验领域，车轮定位、车辆安装检修等汽车制造及售后领域，车辆方向盘安全锁等车辆使用领域，可满足各类车辆方向盘角度约束的要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种方向盘约束装置，其特征在于，包括左撑杆(1)、右撑杆(2)、立杆(3)、左夹紧机构(4)、右夹紧机构(5)以及底座(6)，所述左撑杆(1)的下端及所述右撑杆(2)的下端与所述立杆(3)的上端连接，所述立杆(3)的下端与所述底座(6)连接，所述底座(6)支撑在地板上；

所述左夹紧机构(4)安装在所述左撑杆(1)上，所述右夹紧机构(5)安装在右撑杆(2)上，所述左夹紧机构(4)用于夹持方向盘的左侧，所述右夹紧机构(5)用于夹持方向盘的右侧。

2.根据权利要求1所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述左撑杆(1)包括左上支撑杆(11)以及左下支撑杆(12)，所述左下支撑杆(12)的下端与所述立杆(3)的上端固定连接，所述左上支撑杆(11)的下端与所述左下支撑杆(12)的上端铰接；

所述左夹紧机构(4)包括左上夹紧件(41)以及左下夹紧件(42)，所述左上夹紧件(41)安装在所述左上支撑杆(11)上，所述左下夹紧件(42)安装在所述左下支撑杆(12)上。

3.根据权利要求2所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述左上支撑杆(11)包括左调节螺杆(111)、左调节杆座(112)以及第一左调节螺母(113)，所述左调节杆座(112)的下端与所述左下支撑杆(12)的上端铰接，所述左调节杆座(112)上设置有左螺纹沉孔，所述左调节螺杆(111)的下端螺纹连接在所述左螺纹沉孔内，所述第一左调节螺母(113)螺纹连接在所述左调节螺杆(111)上，所述第一左调节螺母(113)的下侧表面与所述左调节杆座(112)的上侧表面抵靠；

所述左上夹紧件(41)包括第一U型夹(411)以及第二U型夹(412)，所述第一U型夹(411)固定连接在所述左调节螺杆(111)的上端，所述第二U型夹(412)与所述第一U型夹(411)可拆卸连接。

4.根据权利要求2或3所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述左下支撑杆(12)包括第一杆段(121)、第二杆段(122)、第二左调节螺母(123)以及第三左调节螺母(124)，所述第二杆段(122)的下端与所述立杆(3)的上端固定连接，所述第一杆段(121)的下端与所述第二杆段(122)的上端固定连接，所述左上支撑杆(11)的下端与所述第一杆段(121)的上端铰接，所述第一杆段(121)的外周设置有外螺纹，所述第二左调节螺母(123)以及第三左调节螺母(124)螺纹连接在所述第一杆段(121)上；

所述左下夹紧件(42)包括第三U型夹(421)以及第四U型夹(422)，所述第三U型夹(421)滑动连接在所述第一杆段(121)上且位于所述第二左调节螺母(123)及第三左调节螺母(124)之间，所述第四U型夹(422)与所述第三U型夹(421)可拆卸连接；

所述第一杆段(121)与第二杆段(122)之间的夹角为钝角。

5.根据权利要求1所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述右撑杆(2)包括右上支撑杆(21)以及右下支撑杆(22)，所述右下支撑杆(22)的下端与所述立杆(3)的上端铰接，所述右上支撑杆(21)的下端与所述右下支撑杆(22)的上端铰接；

所述右夹紧机构(5)包括右上夹紧件(51)以及右下夹紧件(52)，所述右上夹紧件(51)安装在所述右上支撑杆(21)上，所述右下夹紧件(52)安装在所述右下支撑杆(22)上。

6.根据权利要求5所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述右上支撑杆(21)包括右调节螺杆(211)、右调节杆座(212)以及第一右调节螺母(213)，所述右调节杆座(212)的下端与所述右下支撑杆(22)的上端铰接，所述右调节杆座(212)上设置有右螺纹沉孔，所述右调节螺杆(211)的下端螺纹连接在所述右螺纹沉孔内，所述第一右调节螺母(213)螺纹连接在所述右调节螺杆(211)上，所述第一右调节螺母(213)的下侧表面与所述右调节杆座(212)的上侧表面抵靠；

所述右上夹紧件(51)包括第五U型夹(511)以及第六U型夹(512)，所述第五U型夹(511)固定连接在所述右调节螺杆(211)的上端，所述第六U型夹(512)与所述第五U型夹(511)可拆卸连接。

7.根据权利要求5或6所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述右下支撑杆(22)包括第三杆段(221)、第四杆段(222)、第二右调节螺母(223)以及第三右调节螺母(224)，所述第四杆段(222)的下端与所述立杆(3)的上端铰接，所述第三杆段(221)的下端与所述第四杆段(222)的上端固定连接，所述右上支撑杆(21)的下端与所述第三杆段(221)的上端铰接，所述第三杆段(221)的外周设置有外螺纹，所述第二右调节螺母(223)以及第三右调节螺母(224)螺纹连接在所述第三杆段(221)上；

所述右下夹紧件(52)包括第七U型夹(521)以及第八U型夹(522)，所述第七U型夹(521)滑动连接在所述第三杆段(221)上且位于所述第二右调节螺母(223)及第三右调节螺母(224)之间，所述第八U型夹(522)与所述第七U型夹(521)可拆卸连接；

所述第三杆段(221)与第四杆段(222)之间的夹角为钝角。

8.根据权利要求1所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述底座(6)包括底撑架(61)、左支撑板(62)、右支撑板(63)、左调节组件(64)以及右调节组件(65)，所述底撑架(61)包括横管(611)以及立管(612)，所述立管(612)的下端固定连接在所述横管(611)的中部，所述立杆(3)的下端可上下滑动地插接在所述立管(612)内；

所述左支撑板(62)及左调节组件(64)安装在所述横管(611)的左端，所述左支撑板(62)支撑在地板的左侧表面，所述左调节组件(64)用于调节所述左支撑板(62)对地板的左侧表面施加的力的大小；

所述右支撑板(63)及右调节组件(65)安装在所述横管(611)的右端，所述右支撑板(63)支撑在地板的右侧表面，所述右调节组件(65)用于调节所述右支撑板(63)对地板的右侧表面施加的力的大小。

9.根据权利要求8所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述左调节组件(64)包括左减震阻尼杆、左锁紧螺母、左滑杆以及左弹簧，所述左减震阻尼杆的右端插接在所述横管(611)的左端，所述左减震阻尼杆的外周上设置有外螺纹，所述左锁紧螺母螺纹连接在所述左减震阻尼杆上，所述左锁紧螺母的右侧端面与所述横管(611)的左侧端面抵靠，所述左减震阻尼杆上设置有第一滑孔，所述左滑杆滑动连接在所述第一滑孔内，所述左滑杆的左端与所述左支撑板(62)固定连接，所述左弹簧支撑在所述左减震阻尼杆的左侧端面与所述左支撑板(62)之间。

10.根据权利要求8或9所述的方向盘约束装置，其特征在于，所述右调节组件(65)包括右减震阻尼杆(651)、右锁紧螺母(652)、右滑杆(653)以及右弹簧(654)，所述右减震阻尼杆(651)的左端插接在所述横管(611)的右端，所述右减震阻尼杆(651)的外周上设置有外螺纹，所述右锁紧螺母(652)螺纹连接在所述右减震阻尼杆(651)上，所述右锁紧螺母(652)的左侧端面与所述横管(611)的右侧端面抵靠，所述右减震阻尼杆(651)还设置有第二滑孔，所述右滑杆(653)滑动连接在所述第二滑孔内，所述右滑杆(653)的右端与所述右支撑板(63)固定连接，所述右弹簧(654)支撑在所述右减震阻尼杆(651)的右侧端面与所述右支撑板(63)之间。