本發(fā)明涉及汽車模擬領(lǐng)域，特別涉及一種轉(zhuǎn)向盤模擬裝置及汽車模擬器。

背景技術(shù)：

汽車轉(zhuǎn)向裝置最主要的功能就是按照駕駛員的意愿控制汽車的行駛方向，也是駕駛員操作汽車最為頻繁的功能操作件之一。汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分為機械式和動力式。無論哪種方式，最終傳遞給駕駛員的感覺都是至關(guān)重要的。熟悉和掌握汽車轉(zhuǎn)向裝置的操作感覺，對掌握和判斷汽車行駛狀況有很大幫助。轉(zhuǎn)向盤反饋力量的大小、轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)角度的控制、轉(zhuǎn)向速度的控制，都給汽車駕駛員在操作汽車行駛的過程中留下了深刻的操控感覺，這種操控感覺的正確積累和把握，對于學習汽車駕駛的人員來說非常關(guān)鍵。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)向盤模擬裝置及汽車模擬器，其目的是為了解決在汽車模擬器轉(zhuǎn)向操縱感覺難以還原實車操控感覺的問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明的實施例提供了一種轉(zhuǎn)向盤模擬裝置，包括：

轉(zhuǎn)向盤；

轉(zhuǎn)向軸，所述轉(zhuǎn)向軸的第一端與所述轉(zhuǎn)向盤連接，且所述轉(zhuǎn)向軸的外部固定套設有轉(zhuǎn)向套筒；

行程控制結(jié)構(gòu)，設置于所述轉(zhuǎn)向套筒與所述轉(zhuǎn)向軸之間的空間，用于控制所述轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)動角度限制在預定范圍內(nèi)；

伺服電機，所述轉(zhuǎn)向軸的第二端與所述伺服電機連接，所述伺服電機用于當所述轉(zhuǎn)向盤從初始位置帶動所述轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動后，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)向軸帶動所述轉(zhuǎn)向盤恢復至所述初始位置。

進一步地，所述轉(zhuǎn)向套筒的兩端分別通過一滾動軸承與所述轉(zhuǎn)向軸固定連 接。

其中，所述轉(zhuǎn)向軸包括螺紋段部分，其中所述行程控制結(jié)構(gòu)包括：

固定在所述螺紋段部分的第一端的第一螺母件；

固定在所述螺紋段部分的第二端的第二螺母件；

設置在所述第一螺母件與所述第二螺母件之間的第三螺母件，其中所述第一螺母件、所述第二螺母件和所述第三螺母件均套設在所述螺紋段部分上；當所述轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動時，所述第三螺母件相對于所述螺紋段部分移動。

進一步地，所述第三螺母件為一六角螺母。

其中，所述行程控制結(jié)構(gòu)還包括：

固定在所述轉(zhuǎn)向套筒內(nèi)壁上的導向鍵，所述導向鍵與所述第三螺母件的第一側(cè)面相貼合，且所述第三螺母件與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面與所述轉(zhuǎn)向套筒內(nèi)壁相貼合。

進一步地，所述轉(zhuǎn)向套筒上設置有通孔，所述導向鍵通過螺釘穿過所述通孔將所述導向鍵固定在所述轉(zhuǎn)向套筒內(nèi)壁上。

其中，所述轉(zhuǎn)向盤模擬裝置還包括固定支座，所述固定支架固定設置在所述轉(zhuǎn)向套筒靠近所述伺服電機一端的外部，且與所述伺服電機固定連接。

其中，所述轉(zhuǎn)向盤模擬裝置還包括開關(guān)固定支架，固定設置在所述轉(zhuǎn)向套筒靠近所述轉(zhuǎn)向盤一端的外部，且所述開關(guān)固定支架上設置有組合開關(guān)，用于控制所述伺服電機的啟動與關(guān)閉。

本發(fā)明的實施例還提供了一種汽車模擬器，包括上述實施例所述的轉(zhuǎn)向盤模擬裝置。

本發(fā)明的上述方案的有益效果如下：

本發(fā)明所提供的轉(zhuǎn)向盤模擬裝置及汽車模擬器能夠讓使用對象在模擬車輛轉(zhuǎn)向過程中，體驗到轉(zhuǎn)動方向盤有力反饋的操控感覺，這種感覺具有與實車轉(zhuǎn)向盤操作感覺的高度逼真性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意剖面圖；

圖3為本發(fā)明所述的轉(zhuǎn)向軸結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖4為本發(fā)明所述的行程控制結(jié)構(gòu)示意圖。

【附圖標記說明】

1-轉(zhuǎn)向盤；2-轉(zhuǎn)向軸；3-伺服電機；4-滾動軸承；5-第一螺母件；6-第二螺母件；7-第三螺母件；8-導向鍵；9-固定支座；10-開關(guān)固定支架；11-組合開關(guān)；12-轉(zhuǎn)向套筒。

具體實施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。

本發(fā)明針對現(xiàn)有的汽車模擬器轉(zhuǎn)向操縱感覺難以還原實車操控感覺的問題，提供了一種轉(zhuǎn)向盤模擬裝置及汽車模擬器。

如圖1所示，本發(fā)明的實施例提供了一種轉(zhuǎn)向盤模擬裝置，包括：轉(zhuǎn)向盤1；轉(zhuǎn)向軸2，所述轉(zhuǎn)向軸2的第一端與所述轉(zhuǎn)向盤1連接，且所述轉(zhuǎn)向軸2的外部固定套設有轉(zhuǎn)向套筒12；行程控制結(jié)構(gòu)，設置于所述轉(zhuǎn)向套筒12與所述轉(zhuǎn)向軸2之間的空間，用于控制所述轉(zhuǎn)向盤1的轉(zhuǎn)動角度限制在預定范圍內(nèi)；伺服電機3，所述轉(zhuǎn)向軸2的第二端與所述伺服電機3連接，所述伺服電機3用于當所述轉(zhuǎn)向盤1從初始位置帶動所述轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動后，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)向軸2帶動所述轉(zhuǎn)向盤1恢復至所述初始位置。

進一步地，所述轉(zhuǎn)向套筒12的兩端分別通過一滾動軸承4與所述轉(zhuǎn)向軸2固定連接。

本發(fā)明的上述實施例所述的轉(zhuǎn)向盤模擬裝置可以實現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)向裝置操控感覺，其中，所述轉(zhuǎn)向盤1為實車改進件，所述轉(zhuǎn)向盤1、所述轉(zhuǎn)向軸2和所述伺服電機3為剛性直連結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)向軸2安裝在所述轉(zhuǎn)向套筒12內(nèi)，為保證所述轉(zhuǎn)向軸2的轉(zhuǎn)動靈活性，在所述轉(zhuǎn)向套筒12的兩端分別安裝一滾動軸承4支撐；所述伺服電機3用于在所述轉(zhuǎn)向盤1帶動所述轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動后給體驗者一個反饋力，使轉(zhuǎn)向操縱感覺具有實車的轉(zhuǎn)向操控感覺，并在體驗者松開轉(zhuǎn)向盤1之后帶動所述轉(zhuǎn)向盤1恢復至所述初始位置。

其中，所述轉(zhuǎn)向軸2包括螺紋段部分，其中所述行程控制結(jié)構(gòu)包括：固定 在所述螺紋段部分的第一端的第一螺母件5；固定在所述螺紋段部分的第二端的第二螺母件6；設置在所述第一螺母件5與所述第二螺母件6之間的第三螺母件7，其中所述第一螺母件5、所述第二螺母件6和所述第三螺母件7均套設在所述螺紋段部分上；當所述轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動時，所述第三螺母件7相對于所述螺紋段部分移動。

進一步地，所述第三螺母件7為一六角螺母。

本發(fā)明的上述實施例所述的轉(zhuǎn)向軸2包括螺紋段部分，所述螺紋段部分上設置有三個螺母件，所述第一螺母件5和所述第二螺母件6固定在所述螺紋段部分的兩端，用于限制所述第三螺母件7的移動范圍，實現(xiàn)所述轉(zhuǎn)向盤1在一定范圍內(nèi)進行轉(zhuǎn)動，還原實車轉(zhuǎn)向盤1操作感覺的高度逼真性。

其中，所述行程控制結(jié)構(gòu)還包括：固定在所述轉(zhuǎn)向套筒12內(nèi)壁上的導向鍵8，所述導向鍵8與所述第三螺母件7的第一側(cè)面相貼合，且所述第三螺母件7與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面與所述轉(zhuǎn)向套筒12內(nèi)壁相貼合。

進一步地，所述轉(zhuǎn)向套筒12上設置有通孔，所述導向鍵8通過螺釘穿過所述通孔將所述導向鍵8固定在所述轉(zhuǎn)向套筒12內(nèi)壁上。

本發(fā)明的上述實施例所述的轉(zhuǎn)向套筒12內(nèi)壁上設置有一個導向鍵8，所述導向鍵8與所述第三螺母件7的第一側(cè)面相貼合，并將所述第三螺母件7與所述第一側(cè)面相對的第二側(cè)面與所述轉(zhuǎn)向套筒12內(nèi)壁相貼合，為了保證所述第三螺母件7不會隨著所述轉(zhuǎn)向軸2的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，而是在所述轉(zhuǎn)向軸2轉(zhuǎn)動的時候沿著所述轉(zhuǎn)向軸2的軸向移動。

其中，所述轉(zhuǎn)向盤1模擬裝置還包括固定支座9，所述固定支架10固定設置在所述轉(zhuǎn)向套筒12靠近所述伺服電機3一端的外部，且與所述伺服電機3固定連接。

本發(fā)明的上述實施例所述的轉(zhuǎn)向盤模擬裝置還包括固定支座9，所述固定支座9上預留有與機架的安裝孔，用于將所述轉(zhuǎn)向盤1模擬裝置固定在汽車模擬器的機架上。

其中，所述轉(zhuǎn)向盤模擬裝置還包括開關(guān)固定支架10，固定設置在所述轉(zhuǎn)向套筒12靠近所述轉(zhuǎn)向盤1一端的外部，且所述開關(guān)固定支架10上設置有組合開關(guān)11，用于控制所述伺服電機3的啟動與關(guān)閉。

本發(fā)明的上述實施例所述的開關(guān)固定支架10用于將所述組合開關(guān)11固定在與實車相對應的方式，增強汽車模擬器的逼真性；所述組合開關(guān)11用于控制所述伺服電機3。

本發(fā)明的實施例還提供了一種汽車模擬器，包括上述實施例所述的轉(zhuǎn)向盤模擬裝置。

本發(fā)明所提供的轉(zhuǎn)向盤模擬裝置及汽車模擬器能夠讓使用對象在模擬車輛轉(zhuǎn)向過程中，體驗到轉(zhuǎn)動方向盤有力反饋的操控感覺，這種感覺具有與實車轉(zhuǎn)向盤操作感覺的高度逼真性。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。