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方向盤模擬器的制作方法

文檔序號:2650102閱讀:3757來源:國知局
專利名稱:方向盤模擬器的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種汽車駕駛模擬裝置,具體涉及一種方向盤模擬器。
背景技術
由于汽車駕駛練習受到場地、天氣等多方面因素的限制,從而影響了人們針對汽 車駕駛技能的學習;為避免上述因素的影響,使得學習汽車駕駛技能的過程能夠在室內(nèi)進 行而不受上述因素的影響,出現(xiàn)了一種汽車模擬駕駛裝置?,F(xiàn)有的汽車駕駛模擬裝置對于方向盤操作的模擬均采用純粹的機械方式完成,其 很難令操作者體會到不同路況下較為真實的操作過程,從而導致模擬操作過程與實際情況 之間產(chǎn)生較大的差距,達不到身臨其境的切身體會;尤其是針對不同路況下,現(xiàn)有的汽車駕 駛模擬裝置不能反映出道路顛簸以及轉動方向盤感受到的反作用力,從而使得駕駛模擬過 程嚴重失真,不利于操作者的練習;現(xiàn)有汽車駕駛模擬裝備體積龐大,占用空間。綜上所述,開發(fā)一種能夠真實反映實際駕駛情況,占用空間小,便攜式的模擬裝 置,已經(jīng)成為廣大駕駛愛好者的迫切需要。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種方向盤模擬器,提高駕駛 模擬的真實性。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型才用如下技術方案—種方向盤模擬器,包括方向盤手把、方向盤轉軸,該模擬器還包括齒輪組、電機、 光柵控制組件、MCU控制器;所述齒輪組的輸入端和輸出端分別與所述方向盤轉軸和所述 電機的輸入端連接,所述光柵控制組件連接于所述電機的輸出端;所述光柵控制組件、方向 盤回中裝置通過電路連接于所述MCU控制器。所述光柵控制組件包括光柵、反射光電管、接收光電管和控制IC。所述齒輪組包括輸入端齒輪、輸出端齒輪;所述輸入端齒輪固定連接在所述方向 盤轉軸上,其轉動軸與方向盤轉軸的縱向中心線重合;所述輸出端齒輪固定連接在電機的 輸入端轉軸上,其轉動軸與電機轉軸的縱向中心線重合;所述輸入端齒輪與輸出端齒輪相 互嚙合連接。該模擬器還包括外部殼體,所述方向盤轉軸貫穿連接于所述殼體;所述齒輪組、電 機、光柵控制組件、方向盤回中裝置、MCU控制器位于所述殼體內(nèi)。該模擬器還包括雨刷操縱桿、燈控制桿。本實用新型所闡述的方向盤模擬器,其有益效果在于1、結構簡單、操作方便;2、能夠模擬較為真實的駕駛場景,使得操作者感受到真實的駕駛體驗;3、不受場地的影響,可以在室內(nèi)進行操作;4、體積小質(zhì)量輕。
圖1為本實用新型的一種方向盤模擬器結構示意圖;圖2為圖1中A的放大視圖;圖3為本圖1中B處放大示意圖。
具體實施方式
下面,結合附圖和具體實施方式
,對本實用新型的方向盤模擬器做進一步說明如圖1所示,為本實用新型的一種方向盤模擬器,其包括方向盤手把1、轉軸2、殼 體3 ;殼體3具有一內(nèi)腔,轉軸2貫穿連接于殼體3,并且可以其縱向中心線相對殼體3轉 動,方向盤手把1固定安裝于轉軸2的上端部,通過人手操作方向盤手把1帶動轉軸2的轉動。如圖1并結合圖3,在殼體3內(nèi)腔還安裝有齒輪組、電機5,齒輪組包括齒輪41、齒 輪42,其中齒輪41固定連接在轉軸2上,且齒輪41的轉動軸線與轉軸2的縱向中心線重 合,實現(xiàn)其二者的同步轉動,齒輪42的上部嚙合連接于齒輪41的一側,電機5的上端部固 定安裝有與齒輪42連接的電機齒輪43,電機齒輪43與齒輪42下部嚙合連接,根據(jù)一般的 機械常識可知,當方向盤手把1轉動時,可使得齒輪42轉動,從而使得電機5轉動。本發(fā)明 人在殼體3內(nèi)部還安裝有固定構件6、7,用于將電機5固定連接在殼體3的內(nèi)壁,在6兩邊 分別連接有一方向盤限位裝置,當轉動1080度后,限位裝置頂住轉軸,轉軸將不能轉動。如圖2所示,在電機5的下端部,連接有一光柵10,其為一圓形的遮光板,其周緣 密排有多個通孔,在光柵10的上、下部分分別設置有光電發(fā)射管(圖未示)和光電接收管 (圖未示),光柵10轉動,并且通孔對準光電發(fā)射管、光電接收管時,從光電發(fā)射管發(fā)出的光 信號可被光電接收管所接收,當光柵10再轉過某一瞬間時,其將光電發(fā)射管發(fā)出的光信號 阻擋,使得光電接收管不能接收到光信號。本發(fā)明人在上述方向盤模擬器上還安裝有一 MCU控制器,并且如圖1所示,在殼體 3內(nèi)部還安裝有PCB電路板82,上述光電發(fā)射管、光電接收管連接在PCB電路板82上,PCB 電路板82與MCU控制器連接,MCU控制器同時對電機5進行控制;當虛擬場景中路面不平或 者發(fā)生碰撞等時,MCU控制器根據(jù)具體的場景傳送指令給電機5,電機5根據(jù)MCU控制器的 指令來轉動,帶動齒輪42轉動,此時,操作者需要采用相應的力度控制方向盤手把1轉動, 以抵消齒輪42給予齒輪41的轉動趨勢。此外,操作者操作方向盤把手1時,帶動安裝在電機5下端部的光柵10轉動,光柵 10的轉動使得光電接收管將處于通斷波形的開關狀態(tài),光電接收管將這些波形傳送給MCU 控制器進行處理,MCU控制器根據(jù)傳送過來的數(shù)據(jù)來確認顯示畫面中方向盤的轉動位置以 及轉動的快慢。為了進一步模擬真實駕駛場景,再如圖1所示,本發(fā)明人在在殼體3內(nèi)還設置有 PCB電路板81,以及對應的控制IC,發(fā)射光電管和接收光電管信號均連接到PCB電路板81 上,PCB電路板81與MCU控制器連接,通電后電機5在MCU的控制下向左向右轉動到底再轉 回到中間位置并且記住中間位置的地址,當裝置在外力情況下偏離這個中間位置時,此時, MCU控制器接收信號,并發(fā)送指令給電機5帶動方向盤手把1回到中間位置。[0027]本實用新型中,為了能夠更為合理的實現(xiàn)上述各個動作,其齒輪41的直徑大于齒 輪42的直徑,并且根據(jù)需要,選取其二者不同的直徑,得到不同的傳動比。如圖1所示,殼體3的兩側還設置有雨刷操縱桿91、燈控制桿92。對于本領域的技術人員來說,可根據(jù)以上描述的技術方案以及構思,做出其它各 種相應的改變以及變形,而所有的這些改變以及變形都應該屬于本實用新型權利要求的保 護范圍之內(nèi)。
權利要求一種方向盤模擬器,包括方向盤手把、方向盤轉軸,其特征在于,該模擬器還包括齒輪組、電機、光柵控制組件、MCU控制器;所述齒輪組的輸入端和輸出端分別與所述方向盤轉軸和所述電機的輸入端連接,所述光柵控制組件連接于所述電機的輸出端;所述光柵控制組件、方向盤回中裝置通過電路連接于所述MCU控制器。
2.如權利要求1所述的方向盤模擬器,其特征在于,所述光柵控制組件包括光柵、反射 光電管、接收光電管和控制IC。
3.如權利要求1所述的方向盤模擬器,其特征在于,所述齒輪組包括輸入端齒輪、輸出 端齒輪;所述輸入端齒輪固定連接在所述方向盤轉軸上,其轉動軸與方向盤轉軸的縱向中 心線重合;所述輸出端齒輪固定連接在電機的輸入端轉軸上,其轉動軸與電機轉軸的縱向 中心線重合;所述輸入端齒輪與輸出端齒輪相互嚙合連接。
4.如權利要求1所述的方向盤模擬器,其特征在于,該模擬器還包括外部殼體,所述方 向盤轉軸貫穿連接于所述殼體;所述齒輪組、電機、光柵控制組件、方向盤回中裝置、MCU控 制器位于所述殼體內(nèi)。
5.如權利要求1所述的方向盤模擬器,其特征在于,該模擬器還包括雨刷操縱桿、燈控 制桿。
專利摘要本實用新型公開了一種方向盤模擬器,包括方向盤手把、方向盤轉軸,該模擬器還包括齒輪組、電機、方向盤回中裝置、MCU控制器;所述齒輪組的輸入端和輸出端分別與所述方向盤轉軸和所述電機的輸入端連接,所述光柵控制組件連接于所述電機的輸出端;所述光柵控制組件、方向盤回中裝置通過電路連接于所述MCU控制器;其結構簡單、操作方便,使得操作者感受到真實的駕駛體驗,并且不受場地的影響。
文檔編號G09B9/04GK201584071SQ20102002653
公開日2010年9月15日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權日2010年1月12日
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