一种节能赛车转向系统的制作方法

本实用新型涉及节能赛车领域，尤其涉及一种节能赛车转向系统。

背景技术：

节能赛车转向系的设计影响着赛车行驶、整车配合、整车能耗、以及车手驾驶，对比赛成绩起到至关重要的作用。一个良好的转向系应该具备控制方便、转角合理、与赛车其他系统配合良好等特点。此外，为满足轻量化的要求，转向机构的设计应当尽量简洁。而一般的节能赛车转向系往往存在着：机构复杂、重量大、制造成本高、以及对车手和弯道的适应性差等缺点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决节能赛车转向系统机构复杂、重量大、制造成本高、以及对车手和弯道的适应性差等缺点。提出了一种机构简单、重量轻、制造成本低、对车手和弯道的适应性强的一种节能赛车转向系统。

为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，一种节能赛车转向系统，其特征在于，包括转向器、转向支架、转向横拉杆、转向直拉杆、转向节臂和转向轮。

所述转向支架包括横梁、立柱Ⅰ和立柱Ⅱ，所述立柱Ⅰ和立柱Ⅱ分别位于横梁长度方向的两端。所述立柱Ⅰ和立柱Ⅱ上端垂直固接于横梁上，下端安装在赛车车架上。所述立柱Ⅰ和立柱Ⅱ的长度方向上均开有两个通孔。

所述转向器包括方向盘、转向轴和转向摇臂。所述转向摇臂安装于转向轴的尾端，所述转向轴的一端连接转向摇臂，另一端连接方向盘，所述方向盘和转向轴垂直连接，所述方向盘和转向轴构成“T”字形结构，所述转向摇臂为“工”字形结构。所述转向摇臂长度方向的一侧开有一列通孔，所述通孔的排列方向与转向摇臂的长度方向一致，所述转向摇臂远离通孔的一侧与转向轴连接，所述转向摇臂的长度方向与转向轴的长度方向垂直。

所述转向器的转向轴通过轴承安装在转向支架的横梁上，所述转向轴的长度方向垂直于横梁的长度方向。

所述转向支架两侧的立柱Ⅰ和立柱Ⅱ上分别连接有主销座Ⅰ和主销座Ⅱ，所述主销座Ⅰ为“工”字形结构，所述主销座Ⅰ的上下底面均加工有螺纹孔，所述主销座Ⅰ的侧面开有通孔。所述主销座Ⅰ的上下底面均安装有关节轴承，所述关节轴承通过螺栓与底面的螺纹孔配合连接，所述上下底面的关节轴承的杆端插入立柱Ⅰ所对应的两个通孔中，并通过螺母将杆端固定。所述主销座Ⅱ为“工”字形结构，所述主销座Ⅱ的上下底面均加工有螺纹孔，所述主销座Ⅱ的侧面开有通孔。所述主销座Ⅱ的上下底面均安装有关节轴承，所述关节轴承通过螺栓与底面的螺纹孔配合连接，所述上下底面的关节轴承的杆端插入立柱Ⅱ所对应的两个通孔中，并通过螺母将杆端固定。

所述主销座Ⅰ侧面所开的通孔用于安装主销Ⅰ，所述主销Ⅰ的长度方向与主销座Ⅰ开通孔的侧面垂直。所述主销座Ⅱ侧面所开的通孔用于安装主销Ⅱ，所述主销Ⅱ的长度方向与主销座Ⅱ开通孔的侧面垂直。所述主销Ⅰ用于安装转向轮Ⅰ，所述主销Ⅱ用于安装转向轮Ⅱ。

所述主销座Ⅰ的侧面靠近上底面的一端固定有转向节臂Ⅰ，所述固定有转向节臂Ⅰ的侧面为主销座Ⅰ开通孔侧面的相邻面。所述主销座Ⅱ的侧面靠近上底面的一端固定有转向节臂Ⅱ，所述固定有转向节臂Ⅱ的侧面为主销座Ⅱ开通孔侧面的相邻面。所述节臂Ⅰ上开有两个通孔，靠近主销座Ⅰ的为直拉杆安装孔Ⅰ，远离主销座Ⅰ的为横拉杆安装孔Ⅰ。所述节臂Ⅱ上开有两个通孔，靠近主销座Ⅱ的为直拉杆安装孔Ⅱ，远离主销座Ⅱ的为横拉杆安装孔Ⅱ。

所述转向横拉杆为细长杆，所述转向横拉杆的一端通过关节轴承连接转向节臂Ⅰ，另一端通过关节轴承连接转向节臂Ⅱ。所述连接于转向横拉杆两端的关节轴承分别安装于转向节臂Ⅰ的横拉杆安装孔Ⅰ和转向节臂Ⅱ的横拉杆安装孔Ⅱ中。

所述转向直拉杆为细长杆，所述转向直拉杆的一端通过关节轴承连接转向摇臂，所述关节轴承安装于转向摇臂的通孔中，所述转向直拉杆的另一端连接转向节臂Ⅰ或转向节臂Ⅱ。所述转向直拉杆连接转向节臂Ⅰ时，所述连接转向直拉杆和转向节臂Ⅰ的关节轴承安装于直拉杆安装孔Ⅰ中；所述转向直拉杆连接转向节臂Ⅱ时，所述连接转向直拉杆和转向节臂Ⅱ的关节轴承安装于直拉杆安装孔Ⅱ中。

所述转向支架的立柱Ⅰ和立柱Ⅱ均安装有限位装置，所述限位装置包括一个可以调节的螺栓，调节螺栓外伸的长度就可以限制转向轮Ⅰ10和转向轮Ⅱ11的转向角度θ。

所述转向直拉杆连接转向摇臂的关节轴承可以安装在转向摇臂上不同位置的通孔中，不同的安装位置可以提供不同的转向力。

本实用新型的技术效果是毋庸置疑的，本实用新型由杆件构成，重量轻、机构简单、加工方便、可使赛车总体重量减轻，达到轻量化和降低成本的目的。此外，由于转向摇臂可以调节转向直拉杆的安装高度，可实现可变的最大转向力矩，以满足不同赛车手对转向力的要求；限位装置可以调节转向轮的转角范围，可实现可变的最大转弯半径，以满足不同赛道对转弯半径的要求。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为本实用新型去掉转向轮后的机构示意图；

图3为转向轮的安装示意图；

图4为主销座与转向节臂的结构示意图；

图5为最大转角示意图；

图6为最大转角示意图；

图7为转向器的结构示意图。

图中：转向器1，方向盘101，转向轴102，转向摇臂103，轴承2，转向支架3，横梁301，立柱Ⅰ302，立柱Ⅱ303，转向横拉杆4，转向直拉杆5,转向节臂Ⅰ6，直拉杆安装孔Ⅰ601，横拉杆安装孔Ⅰ602，转向节臂Ⅱ7，直拉杆安装孔Ⅱ701，横拉杆安装孔Ⅱ702，主销座Ⅰ8，主销Ⅰ801，主销座Ⅱ9，主销Ⅱ901，转向轮Ⅰ10，转向轮Ⅱ11，限位装置12，关节轴承13。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本实用新型的保护范围内。

实施例1

一种节能赛车转向系统，其特征在于，包括转向器1、转向支架3、转向横拉杆4、转向直拉杆5、转向节臂和转向轮。

所述转向支架3包括横梁301、立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303，所述立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303上端分别位于横梁301长度方向的两端，下端安装在赛车车架上。所述立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303垂直固接于横梁301上。所述立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303的长度方向上均开有两个通孔。

所述转向器1包括方向盘101、转向轴102和转向摇臂103。所述转向摇臂103安装于转向轴102的尾端，所述转向轴102的一端连接转向摇臂103，另一端连接方向盘101，所述方向盘101和转向轴102垂直连接，所述方向盘101和转向轴102构成“T”字形结构，所述转向摇臂103为矩形板状结构。所述转向摇臂103长度方向的一侧开有一列通孔，所述通孔的排列方向与转向摇臂103的长度方向一致，所述转向摇臂103远离通孔的一侧与转向轴102连接，所述转向摇臂103的长度方向与转向轴102的长度方向垂直。

所述转向器1的转向轴102通过轴承2安装在转向支架3的横梁301上，所述转向轴102的长度方向垂直于横梁301的长度方向。

所述转向支架3两侧的立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303上分别连接有主销座Ⅰ8和主销座Ⅱ9，所述主销座Ⅰ8为“工”字形结构，所述主销座Ⅰ8的上下底面均加工有螺纹孔，所述主销座Ⅰ8的侧面开有通孔。所述主销座Ⅰ8的上下底面均安装有关节轴承13，所述关节轴承13通过螺栓与底面的螺纹孔配合连接，所述上下底面的关节轴承13的杆端插入立柱Ⅰ302所对应的两个通孔中，并通过螺母将杆端固定。所述主销座Ⅱ9为“工”字形结构，所述主销座Ⅱ9的上下底面均加工有螺纹孔，所述主销座Ⅱ9的侧面开有通孔。所述主销座Ⅱ9的上下底面均安装有关节轴承13，所述关节轴承13通过螺栓与底面的螺纹孔配合连接，所述上下底面的关节轴承13的杆端插入立柱Ⅱ303所对应的两个通孔中，并通过螺母将杆端固定。

所述主销座Ⅰ8侧面所开的通孔用于安装主销Ⅰ801，所述主销Ⅰ801的长度方向与主销座Ⅰ8开通孔的侧面垂直。所述主销座Ⅱ9侧面所开的通孔用于安装主销Ⅱ901，所述主销Ⅱ901的长度方向与主销座Ⅱ9开通孔的侧面垂直。所述主销Ⅰ801用于安装转向轮Ⅰ10，所述主销Ⅱ901用于安装转向轮Ⅱ11。

所述主销座Ⅰ8的侧面靠近上底面的一端固定有转向节臂Ⅰ6，所述固定有转向节臂Ⅰ6的侧面为主销座Ⅰ8开通孔侧面的相邻面。所述主销座Ⅱ9的侧面靠近上底面的一端固定有转向节臂Ⅱ7，所述固定有转向节臂Ⅱ7的侧面为主销座Ⅱ9开通孔侧面的相邻面。所述节臂Ⅰ6上开有两个通孔，靠近主销座Ⅰ8的为直拉杆安装孔Ⅰ601，远离主销座Ⅰ8的为横拉杆安装孔Ⅰ602。所述节臂Ⅱ7上开有两个通孔，靠近主销座Ⅱ9的为直拉杆安装孔Ⅱ701，远离主销座Ⅱ9的为横拉杆安装孔Ⅱ702。

所述转向横拉杆4为细长杆，所述转向横拉杆4的一端通过关节轴承13连接转向节臂Ⅰ6，另一端通过关节轴承13连接转向节臂Ⅱ7。所述连接于转向横拉杆4两端的关节轴承13分别安装于转向节臂Ⅰ6的横拉杆安装孔Ⅰ602和转向节臂Ⅱ7的横拉杆安装孔Ⅱ702中。

所述转向直拉杆5为细长杆，所述转向直拉杆5的一端通过关节轴承13连接转向摇臂103，所述关节轴承13安装于转向摇臂103的通孔中，所述转向直拉杆5的另一端连接转向节臂Ⅰ6。所述转向直拉杆5连接转向节臂Ⅰ6时，所述连接转向直拉杆5和转向节臂Ⅰ6的关节轴承13安装于直拉杆安装孔Ⅰ601中。

所述转向支架3的立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303均安装有限位装置12，所述限位装置12包括一个可以调节的螺栓，调节螺栓外伸的长度就可以限制转向轮Ⅰ10和转向轮Ⅱ11的转向角度θ。

所述转向直拉杆5连接转向摇臂103的关节轴承13可以安装在转向摇臂103上不同位置的通孔中，不同的安装位置可以提供不同的转向力。所述转向直拉杆5安装在转向摇臂103上离转向轴102轴心最远的通孔中时，提供的转向力最大，所述转向直拉杆5安装在转向摇臂103上离转向轴102轴心最近的通孔中时，提供的转向力最小。

转弯时，顺时针旋转方向盘101，转向摇臂103在转向轴102的带动下也会顺时针旋转，转向直拉杆5在转向摇臂103旋转推力的作用下向转向轮Ⅰ10移动，使转向轮Ⅰ10连同主销座Ⅰ8和转向节臂Ⅰ6在转向直拉杆5的推力下作右转弯。转向轮Ⅱ11在转向横拉杆4的拉动下作右转弯。逆时针旋转方向盘101，转向摇臂103在转向轴102的带动下也会逆时针旋转，转向直拉杆5在转向摇臂103旋转拉力的作用下向转向轮Ⅱ11移动，使安装转向轮Ⅰ10连同主销座Ⅰ8和向转向节臂Ⅰ6在转向直拉杆5的拉力下作左转弯，转向轮Ⅱ11在转向横拉杆4的推动下作左转弯。

实施例2

一种节能赛车转向系统，其特征在于，包括转向器1、转向支架3、转向横拉杆4、转向直拉杆5、转向节臂和转向轮。

所述转向支架3包括横梁301、立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303，所述立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303上端分别位于横梁301长度方向的两端，下端安装在赛车车架上。所述立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303垂直固接于横梁301上。所述立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303的长度方向上均开有两个通孔。

所述转向器1包括方向盘101、转向轴102和转向摇臂103。所述转向摇臂103安装于转向轴102的尾端，所述转向轴102的一端连接转向摇臂103，另一端连接方向盘101，所述方向盘101和转向轴102垂直连接，所述方向盘101和转向轴102构成“T”字形结构，所述转向摇臂103为矩形板状结构。所述转向摇臂103长度方向的一侧开有一列通孔，所述通孔的排列方向与转向摇臂103的长度方向一致，所述转向摇臂103远离通孔的一侧与转向轴102连接，所述转向摇臂103的长度方向与转向轴102的长度方向垂直。

所述转向器1的转向轴102通过轴承2安装在转向支架3的横梁301上，所述转向轴102的长度方向垂直于横梁301的长度方向。

所述转向支架3两侧的立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303上分别连接有主销座Ⅰ8和主销座Ⅱ9，所述主销座Ⅰ8为“工”字形结构，所述主销座Ⅰ8的上下底面均加工有螺纹孔，所述主销座Ⅰ8的侧面开有通孔。所述主销座Ⅰ8的上下底面均安装有关节轴承13，所述关节轴承13通过螺栓与底面的螺纹孔配合连接，所述上下底面的关节轴承13的杆端插入立柱Ⅰ302所对应的两个通孔中，并通过螺母将杆端固定。所述主销座Ⅱ9为“工”字形结构，所述主销座Ⅱ9的上下底面均加工有螺纹孔，所述主销座Ⅱ9的侧面开有通孔。所述主销座Ⅱ9的上下底面均安装有关节轴承13，所述关节轴承13通过螺栓与底面的螺纹孔配合连接，所述上下底面的关节轴承13的杆端插入立柱Ⅱ303所对应的两个通孔中，并通过螺母将杆端固定。

所述主销座Ⅰ8侧面所开的通孔用于安装主销Ⅰ801，所述主销Ⅰ801的长度方向与主销座Ⅰ8开通孔的侧面垂直。所述主销座Ⅱ9侧面所开的通孔用于安装主销Ⅱ901，所述主销Ⅱ901的长度方向与主销座Ⅱ9开通孔的侧面垂直。所述主销Ⅰ801用于安装转向轮Ⅰ10，所述主销Ⅱ901用于安装转向轮Ⅱ11。

所述主销座Ⅰ8的侧面靠近上底面的一端固定有转向节臂Ⅰ6，所述固定有转向节臂Ⅰ6的侧面为主销座Ⅰ8开通孔侧面的相邻面。所述主销座Ⅱ9的侧面靠近上底面的一端固定有转向节臂Ⅱ7，所述固定有转向节臂Ⅱ7的侧面为主销座Ⅱ9开通孔侧面的相邻面。所述节臂Ⅰ6上开有两个通孔，靠近主销座Ⅰ8的为直拉杆安装孔Ⅰ601，远离主销座Ⅰ8的为横拉杆安装孔Ⅰ602。所述节臂Ⅱ7上开有两个通孔，靠近主销座Ⅱ9的为直拉杆安装孔Ⅱ701，远离主销座Ⅱ9的为横拉杆安装孔Ⅱ702。

所述转向横拉杆4为细长杆，所述转向横拉杆4的一端通过关节轴承13连接转向节臂Ⅰ6，另一端通过关节轴承13连接转向节臂Ⅱ7。所述连接于转向横拉杆4两端的关节轴承13分别安装于转向节臂Ⅰ6的横拉杆安装孔Ⅰ602和转向节臂Ⅱ7的横拉杆安装孔Ⅱ702中。

所述转向直拉杆5为细长杆，所述转向直拉杆5的一端通过关节轴承13连接转向摇臂103，所述关节轴承13安装于转向摇臂103的通孔中，所述转向直拉杆5的另一端连接转向节臂Ⅱ7。所述转向直拉杆(5)连接转向节臂Ⅱ7时，所述连接转向直拉杆5和转向节臂Ⅱ7的关节轴承13安装于直拉杆安装孔Ⅱ701中。

所述转向支架3的立柱Ⅰ302和立柱Ⅱ303均安装有限位装置12，所述限位装置12包括一个可以调节的螺栓，调节螺栓外伸的长度就可以限制转向轮Ⅰ10和转向轮Ⅱ11的转向角度θ。

所述转向直拉杆5连接转向摇臂103的关节轴承13可以安装在转向摇臂103上不同位置的通孔中，不同的安装位置可以提供不同的转向力。所述转向直拉杆5安装在转向摇臂103上离转向轴102轴心最远的通孔中时，提供的转向力最大，所述转向直拉杆5安装在转向摇臂103上离转向轴102轴心最近的通孔中时，提供的转向力最小。

转弯时，顺时针旋转方向盘101，转向摇臂103在转向轴102的带动下也会顺时针旋转，转向直拉杆5在转向摇臂103旋转拉力的作用下向转向轮Ⅰ10移动，使转向轮Ⅱ11连同主销座Ⅱ9和转向节臂Ⅱ7在转向直拉杆5的拉力下作右转弯。转向轮Ⅰ10在转向横拉杆4的推动下作右转弯。逆时针旋转方向盘101，转向摇臂103在转向轴102的带动下也会逆时针旋转，转向直拉杆5在转向摇臂103旋转推力的作用下向转向轮Ⅱ11移动，使转向轮Ⅱ11连同主销座Ⅱ9和向转向节臂Ⅱ7在转向直拉杆5的推力下作左转弯，转向轮Ⅰ10在转向横拉杆4的拉动下作左转弯。