CN211207597U - 一种教练车辅助转向装置 - Google Patents

Abstract

一种教练车辅助转向装置，旨在解决现有技术中教练车的副驾驶无法控制车辆的行驶方向的技术问题。本实用新型包括主转向系统、副转向系统和操作反馈学习器，主转向系统包括带动主转向柱转动的主方向盘，副转向系统包括带动副转向柱转动的副方向盘，主转向柱上设有主检测装置，副转向柱上设有副检测装置，操作反馈学习器的输入端连接主检测装置、副检测装置、第一传感器和第二传感器，操作反馈学习器的输出端连接主转向系统中的电磁离合器和助力电机，主转向柱上设有减速器，减速器与电磁离合器相连，主转向柱远离主方向盘的一端连接有驱动车轮转向的转向器，操作反馈学习器与外置的电源通过导线相连，操作反馈学习器上设有报警器。

Description

一种教练车辅助转向装置

技术领域

本实用新型涉及教练车技术领域，特别是涉及一种教练车辅助转向装置。

背景技术

近几年来，随着社会的发展和人民生活水平的提高，汽车行业在我国得到了极大的发展。汽车保有量特别是私人汽车保有量大大增加，车辆驾驶学习的需求也同步大幅增加；然而学员在驾校的学习过程中，由于许多学员对汽车的驾驶操作还不够熟练，这就会难以避免的在学车过程中出现错误的操作，转向角度过大或不够，从而造成各种危机车辆以及人身安全的紧急情况，现今教练车上一般都配备了副制动器，副离合器，副油门踏板以及副后视镜以及副喇叭等，除了部分大客车外，基本上都没有配置副转向装置。虽然在紧急情况下教练员也能够采取紧急制动，靠直接转动学员把握的方向盘的方法改变行驶方向，但却很难对车辆的行驶方向做出快速的改变，降低了教学效率同时也难以避免紧急事件的发生。

申请号为CN200710015888.6的中国专利公开了一种教练车转向系统，包括电动助力主转向系统、检测电动助力主转向系统中转向柱角位移的检测装置、蓄电池、发动机转速传感器、车速传感器和安装在驾驶室副驾驶位置的副转向系统，增设电子控制单元和检测副转向系统中转向柱角位移的检测装置，其中电子控制单元的信号输入端分别接两检测装置、发动机转速传感器和车速传感器，其输出端分别接电动助力主转向系统中的电磁离合器和助力电机，电磁离合器与助力电机的输出轴固定连接，其特征在于：所述电子控制单元能够确定主副转向系统中的哪个方向盘处于工作状态，并根据检测装置采集的信号控制助力电机为转向系统提供助力，在教练车学员正常操作时，电子控制单元仅根据主转向系统中转向柱角位移的检测装置以及发动机转速传感器和车速传感器输出的信号，控制助力电机提供转向助力，在教练车学员操作出现错误时，电子控制单元根据主转向系统中转向柱角位移的检测装置、副转向系统中转向柱角位移的检测装置、以及发动机转速传感器和车速传感器输出的信号进行相应的运算、判决后控制助力电机提供转向助力。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术中教练车的副驾驶无法控制车辆的行驶方向，教练员对学员进行演示时需要换位至主驾驶，导致驾驶教学效率较低的技术问题，提供一种教练车辅助转向装置，主驾驶和副驾驶利用该辅助转向装置均可控制车辆的行驶方向，教练员对学员进行演示时无需换位至主驾驶，驾驶教学的效率得到有效提升。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种教练车辅助转向装置，包括主转向系统、副转向系统和操作反馈学习器，位于主驾驶位置的主转向系统包括带动主转向柱同步转动的主方向盘，位于副驾驶位置的副转向系统包括带动副转向柱同步转动的副方向盘，主转向柱上设有用以检测主转向柱角位移的主检测装置，副转向柱上设有用以检测副转向柱角位移的副检测装置，操作反馈学习器的输入端连接主检测装置、副检测装置、用以检测发动机转速的第一传感器和用以检测车速的第二传感器，操作反馈学习器的输出端连接主转向系统中的电磁离合器和助力电机，电磁离合器与助力电机的输出轴固定连接，主转向柱上设有减速器，减速器与电磁离合器相连，主转向柱远离主方向盘的一端连接有驱动车轮转向的转向器，操作反馈学习器与外置的电源通过导线相连，操作反馈学习器上设有报警器。目前，教练车的副驾驶大都无法控制车辆的行驶方向，教练员在实操教学过程中，常需要换位至主驾驶，然后对学员进行教学演示，故而驾驶教学的效率较低，尤其当学员处于初步学习阶段时，教练员需要高频次地为学员提供驾驶演示，教练车需要频繁地停靠和启动，在教学效率进一步下降的同时造成教练车快速老化，进而导致教练车的故障率和报废率处于较高水平。本实用新型提供了一种教练车辅助转向装置，包括主转向系统和副转向系统，主转向系统与主驾驶相对应，副转向系统与副驾驶相对应，操作反馈学习器的输出端连接主转向系统中的电磁离合器和助力电机，主转向柱上设有减速器，当主方向盘动作时，主检测装置检测到主转向柱的角度变化并向操作反馈学习器输出信号，操作反馈学习器判定主方向盘处于工作状态，电磁离合器、助力电机和减速器均由主方向盘控制；当副方向盘动作时，副检测装置检测到副转向柱的角度变化并向操作反馈学习器输出信号，操作反馈学习器判定副方向盘处于工作状态，电磁离合器、助力电机和减速器均由副方向盘控制；通过上述设计，使得主方向盘和副方向盘均可以控制车辆的转动方向，坐在副驾驶的教练员无需换位至主驾驶位置对学员进行驾驶教学，驾驶教学的效率得到有效提升。

作为优选，主检测装置包括第一啮合齿轮组和第一电位计式传感器，第一啮合齿轮组包括第一主动齿轮和第一从动齿轮，第一主动齿轮套装固定在主转向柱上，第一从动齿轮套装固定在第一电位计式传感器的轴上，第一电位计式传感器安装在主驾驶室内。电位计式传感器是将机械位移通过电位器转换为与之成一定函数关系的电阻或电压输出的传感器，其结构简单、尺寸小、精度高、重量轻、输出性号大且性能稳定；假设第一电位计式传感器安装在主转向柱上，此时第一电位计式传感器随主转向柱同步运动，第一电位计式传感器检测不到主转向柱的角位移，本实用新型中，第一主动齿轮套装固定在主转向柱上，第一从动齿套装固定在第一电位计式传感器的轴上，第一主动齿轮随主转向柱同步转动，第一主动齿轮的角度位移通过啮合同步传动给第一从动齿轮，第一电位计式传感器测量第一从动齿轮的角位移并向操作反馈学习器输出信号。

作为优选，副检测装置包括第二啮合齿轮组和第二电位计式传感器，第二啮合齿轮组包括第二主动齿轮和第二从动齿轮，第二主动齿轮套装固定在副转向柱上，第二从动齿轮套装固定在第二电位计式传感器的轴上，第二电位计式传感器安装在副驾驶室内。电位计式传感器是将机械位移通过电位器转换为与之成一定函数关系的电阻或电压输出的传感器，其结构简单、尺寸小、精度高、重量轻、输出性号大且性能稳定；假设第二电位计式传感器安装在主转向柱上，此时第二电位计式传感器随主转向柱同步运动，第二电位计式传感器检测不到主转向柱的角位移，本实用新型中，第二主动齿轮套装固定在主转向柱上，第二从动齿套装固定在第二电位计式传感器的轴上，第二主动齿轮随主转向柱同步转动，第二主动齿轮的角度位移通过啮合同步传动给第二从动齿轮，第二电位计式传感器测量第二从动齿轮的角位移并向操作反馈学习器输出信号。

作为优选，第一传感器和第二传感器为电磁式、光电式或霍尔效应式非接触传感器的一种。上述技术方案是对第一传感器和第二传感器的限定。

作为优选，副转向柱经滚动轴承固定在副驾驶位置。副转向柱经滚动轴承固定在副驾驶位置，副转向柱转动过程中受到的摩擦阻力较小，副转向柱的耐用性较高。

作为优选，减速器采用涡轮蜗杆减速机构，涡轮与主转向柱固定连接，蜗杆与电磁离合器固定连接。

作为优选，转向器为齿轮齿条式转向器、循环球式转向器或蜗杆曲柄指销式转向器的一种。上述技术方案是对转向器的型号限定，选用齿轮齿条式转向器、循环球式转向器或蜗杆曲柄指销式转向器时转向器的耐用性较高。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：主驾驶和副驾驶利用该辅助转向装置均可控制车辆的行驶方向，教练员对学员进行演示时无需换位至主驾驶，驾驶教学的效率得到有效提升。

附图说明

图1是本实用新型整体的一个结构示意图。

图2是本实用新型整体的另一个结构示意图。

图中：

1、操作反馈学习器，2、主转向柱，3、主方向盘，4、副转向柱，5、副方向盘，6、主检测装置，61、第一啮合齿轮组，611、第一主动齿轮，612、第一从动齿轮，62、第一电位计式传感器，7、副检测装置，71、第二啮合齿轮组，711、第二主动齿轮，712、第二从动齿轮，72、第二电位计式传感器，8、第一传感器，9、第二传感器，10、电磁离合器，11、助力电机，12、减速器，13、车轮，14、转向器，15、电源，16、报警器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如图1和图2所示，一种教练车辅助转向装置，包括主转向系统、副转向系统和操作反馈学习器1，位于主驾驶位置的主转向系统包括带动主转向柱2同步转动的主方向盘3，位于副驾驶位置的副转向系统包括带动副转向柱4同步转动的副方向盘5，主转向柱上设有用以检测主转向柱角位移的主检测装置6，副转向柱上设有用以检测副转向柱角位移的副检测装置7，操作反馈学习器的输入端连接主检测装置、副检测装置、用以检测发动机转速的第一传感器8和用以检测车速的第二传感器9，操作反馈学习器的输出端连接主转向系统中的电磁离合器10和助力电机11，电磁离合器与助力电机的输出轴固定连接，主转向柱上设有减速器12，减速器与电磁离合器相连，主转向柱远离主方向盘的一端连接有驱动车轮13转向的转向器14，操作反馈学习器与外置的电源15通过导线相连，操作反馈学习器上设有报警器16；主检测装置包括第一啮合齿轮组61和第一电位计式传感器62，第一啮合齿轮组包括第一主动齿轮611和第一从动齿轮612，第一主动齿轮套装固定在主转向柱上，第一从动齿轮套装固定在第一电位计式传感器的轴上，第一电位计式传感器安装在主驾驶室内；副检测装置包括第二啮合齿轮组71和第二电位计式传感器72，第二啮合齿轮组包括第二主动齿轮711和第二从动齿轮712，第二主动齿轮套装固定在副转向柱上，第二从动齿轮套装固定在第二电位计式传感器的轴上，第二电位计式传感器安装在副驾驶室内；第一传感器和第二传感器为电磁式、光电式或霍尔效应式非接触传感器的一种；副转向柱经滚动轴承固定在副驾驶位置；减速器采用涡轮蜗杆减速机构，涡轮与主转向柱固定连接，蜗杆与电磁离合器固定连接；转向器为齿轮齿条式转向器、循环球式转向器或蜗杆曲柄指销式转向器的一种。

如图1所示方向，左侧为主转向系统，右侧为副转向系统，主转向系统自上而下依次为主方向盘、主转向柱、电磁离合器、减速器、转向器和车轮，主检测装置布置在主转向柱上靠近主方向盘的位置，车轮对称布置在转向器的两侧，主方向盘可直接控制减速器进行速度调节；副转向系统自上而下依次为副方向盘和副转向柱，副检测装置布置在副转向柱上靠近副方向盘的位置；操作反馈学习器的输入端连接主检测装置、副检测装置、用以检测发动机转速的第一传感器和用以检测车速的第二传感器，操作反馈学习器的输出端连接主转向系统中的电磁离合器和助力电机，电磁离合器与助力电机的输出轴固定连接，主转向柱上设有减速器，减速器与电磁离合器相连，主转向柱远离主方向盘的一端连接有驱动车轮转向的转向器；由于绘图布置，图中看主转向柱是分立为两段的，主转向柱也可以是一体的，操作反馈学习器布置在主转向柱上即可。

Claims (7)

1.一种教练车辅助转向装置，其特征在于，包括主转向系统、副转向系统和操作反馈学习器，位于主驾驶位置的主转向系统包括带动主转向柱同步转动的主方向盘，位于副驾驶位置的副转向系统包括带动副转向柱同步转动的副方向盘，主转向柱上设有用以检测主转向柱角位移的主检测装置，副转向柱上设有用以检测副转向柱角位移的副检测装置，操作反馈学习器的输入端连接主检测装置、副检测装置、用以检测发动机转速的第一传感器和用以检测车速的第二传感器，操作反馈学习器的输出端连接主转向系统中的电磁离合器和助力电机，电磁离合器与助力电机的输出轴固定连接，主转向柱上设有减速器，减速器与电磁离合器相连，主转向柱远离主方向盘的一端连接有驱动车轮转向的转向器，操作反馈学习器与外置的电源通过导线相连，操作反馈学习器上设有报警器。

2.根据权利要求1所述的一种教练车辅助转向装置，其特征在于，主检测装置包括第一啮合齿轮组和第一电位计式传感器，第一啮合齿轮组包括第一主动齿轮和第一从动齿轮，第一主动齿轮套装固定在主转向柱上，第一从动齿轮套装固定在第一电位计式传感器的轴上，第一电位计式传感器安装在主驾驶室内。

3.根据权利要求1所述的一种教练车辅助转向装置，其特征在于，副检测装置包括第二啮合齿轮组和第二电位计式传感器，第二啮合齿轮组包括第二主动齿轮和第二从动齿轮，第二主动齿轮套装固定在副转向柱上，第二从动齿轮套装固定在第二电位计式传感器的轴上，第二电位计式传感器安装在副驾驶室内。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种教练车辅助转向装置，其特征在于，第一传感器和第二传感器为电磁式、光电式或霍尔效应式非接触传感器的一种。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种教练车辅助转向装置，其特征在于，副转向柱经滚动轴承固定在副驾驶位置。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种教练车辅助转向装置，其特征在于，减速器采用涡轮蜗杆减速机构，涡轮与主转向柱固定连接，蜗杆与电磁离合器固定连接。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种教练车辅助转向装置，其特征在于，转向器为齿轮齿条式转向器、循环球式转向器或蜗杆曲柄指销式转向器的一种。

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