一种赛车方向盘的制作方法

本实用新型涉及汽车转向装置技术领域，具体涉及一种方向盘。

背景技术：

FSAE由国际汽车工程师学会于1978年开办,其概念源于一家虚拟制作工厂,向所有大学生设计团队征集设计制造一辆小型的类似于标准方程式的赛车,要求赛车在加速、制动、操控性方面都有优异的表现并且足够稳定耐久。中国自2010年开始引进FSAE赛事以来,国内高校车队发展迅猛,据2016年的报名情况,比赛已扩展至超过80支车队的参赛规模。

规则要求方向盘必须与前轮机械连接，前轮禁止使用线控转向及电控转向。转向系统必须安装有效的转向限位块，以防止转向连杆结构反转；限位块可安装在转向立柱或齿条上，并且必须防止轮胎在转向行驶时接触悬架、车身或车架部件；转向系统的自由行程不得超过7°（在方向盘上测量）。方向盘必须通过快拆器安装在转向立柱上，必须保证车手在正常驾驶坐姿并配戴手套时可以操作快拆器。方向盘轮廓必须为连续闭合的近圆形或近椭圆形，禁止使用H形、8型或外轮廓有开口的方向盘。转向器必须与车架机械连接，如使用螺栓。连接方向盘连接件必须通过机械连接，并且在技术检查中可见，不允许使用没有机械支撑的粘接方式。由于车内空间限制，车手逃逸需在最短时间内拆下方向盘，来完成逃逸，所有车手必须能够在5秒钟内从车的一边逃出赛车。

然而，现在大部分车队方向盘形状单一，且多为民用汽车方向盘圆盘形状，直径大，无法满足赛车方向盘内线束安装、快速拆装需要。同时，传统方向盘质量重、占用空间大，无法完全贴合驾驶员手部驾驶姿势，不符合人体工程学，在赛车高度紧张的恶劣环境和有限的空间内，无法给予驾驶员最好的驾驶条件，当危险发生时，驾驶员不能在最短时间内拆下方向盘逃逸。因此，有必要研究开发一种专门针对FSAE赛车使用的方向盘。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种既能满足赛事规则要求，又能使方向盘满足力学、机械性能要求，且轻量化、体积小，从而使赛车手能够在最短时间内危险逃生的赛车方向盘。

为实现上述目的,本实用新型所述技术方案是这样实现的：该赛车方向盘包括上盘体、下盘体、快拆、换挡拨片安装座、换挡拨片；其中，所述上盘体与下盘体两侧分别设有两个握持孔；上盘体靠近最外侧的边缘上还设有拇指凹陷，所述拇指凹陷为驾驶时大拇指安放位置，所述握持孔为驾驶时四指持握位置；所述上盘体与下盘体为一体连接，上盘体与下盘体中间形成容纳腔室，所述容纳腔室内充满中心泡沫，所述中心泡沫在方向盘内起支撑作用，能够增强方向盘整体刚度；所述快拆通过螺栓固定在下盘体的中心位置；所述拨片安装座也通过螺栓固定在所述下盘体上；所述拨片通过螺栓固定在拨片安装座上，且设置在握持孔的正下方，驾驶时驾驶员通过食指、中指拨动拨片进行换挡；所述快拆内部设有外花键，通过将外花键与赛车转向立柱端部内花键连接，使方向盘固定在转向立柱上，实现转向功能。

作为本实用新型的进一步优选，所述上盘体的中心位置设有检查窗，所述检查窗用于安装检查电控线束。

本实用新型所述方向盘左右两侧的拨片分别为升挡拨片和降挡拨片，升挡拨片及降挡拨片下均设有复位弹簧，拨片换挡操作后，拨片在复位弹簧的作用下自动复位。

本实用新型所述方向盘上盘体与下盘体上的握持孔和拇指凹陷为不规则形状，实际使用时可以根据车手手握方向盘手指、手掌形状进行设计，使其能够完全贴合。

本实用新型的优点和积极效果：

（1）本实用新型所述方向盘满足力学、机械性能要求，上盘体与下盘体中间的容纳腔室采用中心泡沫填充，既保证方向盘的刚度，又大大降低了方向盘的重量；同时，该方向盘体积小，能够完全贴合驾驶员手部驾驶姿势，符合人体工程学。

（2）本实用新型所述方向盘的上盘体设置检查窗，方便安装检查电控线束；而且，通过在快拆内设外花键，将其与赛车转向立柱端部内花键连接，使车手逃生过程中只需单手从方向盘上方握住方向盘上的快拆，就可将内外花键配合轴向拔出，保证赛车手在最短时间内危险逃生，弥补传统方向盘内线束安装和快速拆解的不足。

附图说明

图1 为本实用新型所述方向盘主视图。

图2 为本实用新型所述方向盘中心剖视图。

图3 为本实用新型所述方向盘后视图。

图4 为本实用新型所述方向盘侧视图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚、明白本实用新型所述技术方案及其优点和特征，下面结合附图对本实用新型做详细描述。

参阅图1、图2、图3、图4，本实用新型所述方向盘包括上盘体1、下盘体2、快拆4、换挡拨片安装座5、换挡拨片6；其中，所述上盘体1与下盘体2两侧分别设有握持孔13、14，所述上盘体1的中心位置设有检查窗11，所述检查窗11用于安装检查电控线束；上盘体1上靠近最外侧的边缘上还设有拇指凹陷12，所述拇指凹陷12为驾驶时大拇指安放位置，所述握持孔13为驾驶时食指、中指持握位置，所述握持孔14为驾驶时无名指、小手指持握位置；所述上盘体1与下盘体2为一体连接，上盘体1与下盘体2中间形成容纳腔室3，所述容纳腔室3内充满中心泡沫（未标记），所述中心泡沫在方向盘内起支撑作用，能够增强方向盘整体刚度；所述快拆4通过螺栓固定在下盘体2的中心位置；所述拨片安装座5也通过螺栓固定在所述下盘体2上；所述拨片6通过螺栓固定在拨片安装座5上，且设置在握持孔13的正下方，驾驶时驾驶员通过食指、中指拨动拨片6进行换挡。

参阅图2、图3、图4，本实用新型所述方向盘左右两侧的拨片6分别为升挡拨片和降挡拨片，升挡拨片及降挡拨片下均设有复位弹簧7，拨片换挡操作后拨片6在复位弹簧7的作用下自动复位。所述快拆4内部设有外花键41，通过将外花键41与赛车转向立柱端部内花键连接，使方向盘固定在转向立柱上，实现转向功能。

本实用新型所述方向盘上盘体1与下盘体2上的持握孔13、14及拇指凹陷12为不规则形状，实际使用时可以根据车手手握方向盘手指、手掌形状进行设计，使其能够完全贴合。

本实用新型所述方向盘在使用时，方向盘下盘体2上所有圆角、过渡曲线均为贴合手部形状设计，整个方向盘通过快拆4的外花键41与赛车转向立柱端部内花键连接，通过转动方向盘带动转向立柱转动，再带动转向机壳内齿轮齿条转动，再通过转向拉杆带动转向立柱，最终实现转向功能。车手逃生过程中，车手只需单手从方向盘上方握住方向盘上的快拆4，就可将内外花键配合轴向拔出，这样可以快速从狭小的驾驶室内逃出。