CN220939062U - 一种用于模拟赛车的油门机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于模拟赛车的油门机构，包括底座、摇臂、踏板、弹簧、导向筒、导向杆、震动器、霍尔元件和两块磁铁，底座的一端铰接摇臂的一端，底座的另一端铰接导向筒，摇臂的另一端安装有踏板和提供振动脚感的震动器，导向杆的一端位置可调地连接摇臂的中部、另一端伸入导向筒中，弹簧套接在导向杆外，踩下踏板后，弹簧被压缩，摇臂和底座的连接处设有霍尔元件和两块磁铁，两块磁铁间隔布置在摇臂上，霍尔元件固定在两块磁铁之间。本实用新型通过转动调节旋钮可以改变踏板的行程和踏板力度的软硬。通过霍尔元件感受固定安装在摇臂上的磁场的变化，准确检测和传递油门踏板下压和摇臂转动的位置信息。

Description

一种用于模拟赛车的油门机构

技术领域

本实用新型属于模拟赛车技术领域，具体为一种用于模拟赛车的油门机构。

背景技术

模拟赛车是一种电竞赛车游戏模拟器，模拟赛车通常包括座椅、方向盘和踏板等主要部件。对于模拟赛车的油门机构，现有的多数采用应变计、压力传感器、重量传感器等接触式传感器，即线性传感器，通过上述传感器来检测油门踏板的踩下深度，实现油门信息的传递。但是接触式传感器需要直接接触踏板部件，承受压力，对接触式传感器的传感器要求较高。另外，很多电竞赛车的油门软硬度或者说油门踏板踩下最大深度需要的力矩不可调，不能使不同玩家得到最佳的使用体验。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于模拟赛车的油门机构，导向杆位置可调地连接摇臂中部，通过改变导向杆与摇臂的连接位置可以改变摇臂对弹簧的施力支点，从而改变脚感受到的踏板力度的软硬，通过转动调节旋钮的位置可以改变踏板的行程，通过霍尔元件感受固定安装在摇臂上的磁场的变化，准确检测和传递油门踏板下压和摇臂转动的位置信息，更精确地实现赛车的油门的模拟。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于模拟赛车的油门机构，包括底座、摇臂、踏板、弹簧、导向筒、导向杆、震动器、霍尔元件和两块磁铁，底座的一端铰接摇臂的一端，底座的另一端铰接导向筒，摇臂的另一端安装有踏板和提供振动脚感的震动器，导向杆的一端位置可调地连接摇臂的中部、另一端伸入导向筒中，弹簧套接在导向杆外，踩下踏板后，弹簧被压缩，摇臂和底座的连接处设有霍尔元件和两块磁铁，两块磁铁间隔布置在摇臂上，霍尔元件固定在两块磁铁之间。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述油门机构还包括调节旋钮，导向杆上设有外螺纹，调节旋钮螺接在导向杆上，弹簧的一端连接调节旋钮、另一端连接导向筒。

摇臂上沿着摇臂长度方向设有多个调节孔，导向杆的一端通过穿过导向杆和一个调节孔的连接销与摇臂连接。

摇臂的靠近底座的一端端部开设有安装槽，磁铁和霍尔元件位于安装槽内。

所述油门机构还包括元件安装件和磁铁框架，磁铁框架位于安装槽内，磁铁框架固定安装在摇臂上，磁铁安装在磁铁框架上，元件安装件的一端固定安装在底座上、另一端伸入安装槽中，霍尔元件安装在元件安装件的伸入安装槽的一端，霍尔元件位于两块磁铁之间。

导向筒为筒体，导向筒的一端和底座铰接、另一端被导向杆伸入。

底座整体呈长条形，底座包括底板和两个平行间隔布置的竖板，所述竖板垂直连接在所述底板上，摇臂连接在两块所述竖板之间。

本实用新型的有益效果是：导向杆位置可调地连接摇臂中部，通过改变导向杆与摇臂的连接位置可以改变摇臂对弹簧的施力支点，从而改变脚感受到的踏板力度的软硬，通过转动调节旋钮的位置可以改变踏板的行程，通过霍尔元件感受固定安装在摇臂上的磁场的变化，准确检测和传递油门踏板下压和摇臂转动的位置信息，更精确地实现赛车的油门的模拟。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是本实用新型一个实施例的剖面结构示意图。

图3是图2的A处放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

一种用于模拟赛车的油门机构，如图1～3所示，包括底座1、摇臂2、踏板3、弹簧4、导向筒5、导向杆6、调节旋钮7、震动器8、霍尔元件9、元件安装件10、磁铁框架12和两块磁铁11。

底座1整体呈长条形，底座1包括底板和两个平行间隔布置的竖板，所述竖板垂直连接在所述底板上。为了降低底座1的重量，可以将所述竖板设置为镂空状态。

摇臂2的一端铰接在底座1一端。具体的，摇臂2的一端位于两块所述竖板之间，摇臂2和两块所述竖板通过铰接轴铰接，所述铰接轴长度方向垂直于底座1的长度方向，如此摇臂2能相对底座1转动，转动轴即为所述铰接轴。

摇臂2的远离底座1的一端安装有踏板3和震动器8，震动器8用于模拟真实赛车的油门的震动脚感。

摇臂2通过弹簧4、导向筒5和导向杆6与底座1连接。导向筒5为筒体，导向筒5的一端铰接在底座1的远离摇臂2的一端，即底座1的一端铰接摇臂2、另一端铰接导向筒5。导向筒5的另一端被导向杆6的一端伸入，导向杆6的另一端连接摇臂2。导向杆6上设有外螺纹，调节旋钮7螺接在导向杆6上，弹簧4套接在导向杆6外，弹簧4的一端连接调节旋钮7、另一端连接导向筒5的一端。

导向杆6的一端位置可调地连接摇臂2，具体的，摇臂2上沿着摇臂2长度方向设有多个调节孔21，导向杆6的一端通过穿过导向杆6和一个调节孔21的连接销与摇臂2连接。导向杆6的另一端从导向筒5的一端伸入导向筒5内，导向筒5的另一端位于底座1的两个所述竖板之间并和两块所述竖板铰接。

基于上述结构，通过改变导向杆6与摇臂2连接的调节孔21可以改变摇臂2对弹簧4施力的支点，相当于改变了力臂的长度，从而改变脚感受到的踏板3力度的软硬，即改变脚需要对踏板3施加的踩踏力。通过转动调节旋钮7的位置可以改变踏板3从无外力的自然状态到完全踩下的行程。

摇臂2和底座1的铰接处设有霍尔元件9和至少两块磁铁11，具体的，摇臂2的靠近底座1的一端端部开设有安装槽13，磁铁11通过磁铁框架12安装在安装槽13内，磁铁框架12位于安装槽13内，磁铁框架12固定安装在摇臂2上。磁铁11安装在磁铁框架12上，两块磁铁11间隔布置，形成一磁场。

霍尔元件9通过元件安装件10安装在安装槽13中，元件安装件10的一端固定安装在底座1上、另一端伸入安装槽13中，霍尔元件9安装在元件安装件10的伸入安装槽13的一端，霍尔元件9位于两块磁铁11之间，即位于两块磁铁11形成的磁场中。

基于上述结构，本实用新型的工作原理和过程为：玩家脚踩在踏板3上，当踩下踏板3时，摇臂2围绕其与底座1的铰接轴单向转动。摇臂2转动过程中，带动导向杆6同步移动，导向杆6深入导向筒5中，弹簧4被压缩，为玩家提供踩下踏板3的阻力脚感，由于导向杆6会随着摇臂2转动，导向筒5会被导向杆6带动自适应转动，即导向筒5围绕其和底座1的铰接处转动。同时震动器8会发生震动，玩家可以体验到真实赛车时油门的震动脚感。

摇臂2转动过程中，两块磁铁11产生的磁场跟着转动，即磁场发生变化，而位于磁场中的霍尔元件9不动，会感受到磁场的变化并产生电压的变化，通过电压变化的输出能检测到油门踏板的位置和状态，即此时油门踏板踩下的深度和位置。由于摇臂2只转动一定角度，一般来说小于90°，而磁铁11离转动轴较近，因此，磁铁11和霍尔元件9的相对位置的改变接近于磁铁11逐渐靠近霍尔元件9或者远离霍尔元件9。

需要说明的是，安装槽13的大小、霍尔元件9和元件安装件10的安装位置要确保霍尔元件9和元件安装件10不干涉摇臂2的转动。

最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于模拟赛车的油门机构，其特征在于，包括底座(1)、摇臂(2)、踏板(3)、弹簧(4)、导向筒(5)、导向杆(6)、震动器(8)、霍尔元件(9)和两块磁铁(11)，底座(1)的一端铰接摇臂(2)的一端，底座(1)的另一端铰接导向筒(5)，摇臂(2)的另一端安装有踏板(3)和提供振动脚感的震动器(8)，导向杆(6)的一端位置可调地连接摇臂(2)的中部、另一端伸入导向筒(5)中，弹簧(4)套接在导向杆(6)外，踩下踏板(3)后，弹簧(4)被压缩，摇臂(2)和底座(1)的连接处设有霍尔元件(9)和两块磁铁(11)，两块磁铁(11)间隔布置在摇臂(2)上，霍尔元件(9)固定在两块磁铁(11)之间。

2.根据权利要求1所述的油门机构，其特征在于：所述油门机构还包括调节旋钮(7)，导向杆(6)上设有外螺纹，调节旋钮(7)螺接在导向杆(6)上，弹簧(4)的一端连接调节旋钮(7)、另一端连接导向筒(5)。

3.根据权利要求1所述的油门机构，其特征在于：摇臂(2)上沿着摇臂(2)长度方向设有多个调节孔(21)，导向杆(6)的一端通过穿过导向杆(6)和一个调节孔(21)的连接销与摇臂(2)连接。

4.根据权利要求1所述的油门机构，其特征在于：摇臂(2)的靠近底座(1)的一端端部开设有安装槽(13)，磁铁(11)和霍尔元件(9)位于安装槽(13)内。

5.根据权利要求4所述的油门机构，其特征在于：所述油门机构还包括元件安装件(10)和磁铁框架(12)，磁铁框架(12)位于安装槽(13)内，磁铁框架(12)固定安装在摇臂(2)上，磁铁(11)安装在磁铁框架(12)上，元件安装件(10)的一端固定安装在底座(1)上、另一端伸入安装槽(13)中，霍尔元件(9)安装在元件安装件(10)的伸入安装槽(13)的一端，霍尔元件(9)位于两块磁铁(11)之间。

6.根据权利要求1所述的油门机构，其特征在于：导向筒(5)为筒体，导向筒(5)的一端和底座(1)铰接、另一端被导向杆(6)伸入。

7.根据权利要求1所述的油门机构，其特征在于：底座(1)整体呈长条形，底座(1)包括底板和两个平行间隔布置的竖板，所述竖板垂直连接在所述底板上，摇臂(2)连接在两块所述竖板之间。