一种汽车模拟器转向机构的制作方法

本发明涉及一种汽车模拟器转向机构。

背景技术：

便携式汽车模拟器转向机构为一种用以测试或游戏用的方向盘转向机构总成系统，以塑胶外壳为主，旨在便携易用，但是仿真程度较差，采用塑胶制转轴对接角度传感器，以达到捕捉方向盘转动角度的目的，并通过连接电脑等设备传输讯号。

现有便携式用以测试或游戏用方向盘转向总成系统仿真程度较差，因为省略了减速器电机模块，导致转向机构只能捕捉转动角度，却无法模拟真实的转向系统带来的方向修正、转向力反馈等效果；方向盘转动限位也只能靠塑胶件物理限位，耐用性较差。同时现有款式缺少雨刷装置，仿真效果进一步降低，只能满足最基本的游戏转向需求，无法满足更多的测试用途。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明提供一种汽车模拟器转向机构。

本发明提供的技术方案为：

一种汽车模拟器转向机构，包括转向机构本体和雨刷模拟器；

所述转向机构本体包括底座、方向盘、方向轴、第一减速机、第二减速机、伺服电机、角度传感器和限位器；所述底座包括配置面，所述第一减速机、第二减速机和伺服电机配置于所述配置面上；所述第一减速机的中部包括输入端，所述输入端配置所述方向轴，所述第一减速机的两侧分别为第一输出端和第二输出端，所述第一输出端通过第一连接轴与所述第二减速机的输入端连接，所述第二输出端与所述伺服电机的转子杆连接；所述方向盘配置于所述方向轴的一端，所述方向轴从所述第一减速机上伸出，且所述角度传感器配置于所述方向轴另一端的伸出部上；所述第二减速机的输出部配置所述限位器，所述限位器用于限制所述方向盘的转动范围；

所述雨刷模拟器配置于所述底座的配置面上，且位于与所述方向盘相对的另一端。

优选的是，所述限位器包括伸出杆、限位杆和限位架；所述伸出杆同轴地配置于所述第二减速机的输出端，所述限位杆的轴线与所述伸出杆的轴线垂直，所述限位架以所述伸出杆为中心配置于所述伸出杆的两侧且固定于所述配置面上。

优选的是，所述角度传感器的壳体固定于安装板上，所述安装板固定于所述配置面上。

优选的是，所述雨刷模拟器包括固定背板、电机、转盘、第一连杆、第二连杆、水平连杆、连杆套、齿轮和雨刷；所述转盘和连杆套配置于所述固定背板的一个面上，所述电机用于带动所述转盘转动；所述转盘上设置有偏心轴，所述第一连杆的一端配置于所述偏心轴上，所述第一连杆的另一端通过第一转轴配置于所述第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端通过第二转轴配置于所述水平连杆的一端，所述水平连杆可左右运动地配置于所述连杆套内；所述水平连杆上配置有直齿条，所述直齿条与所述齿轮啮合，所述齿轮的转轴固定与所述固定背板上，所述雨刷固定于所述齿轮上。

优选的是，所述角度传感器和限位器位于所述配置面的同侧。

优选的是，所述底座的截面为锐角三角形，形成锐角的一个面为配置面。

本发明的有益效果：

本发明的汽车模拟器转向机构的第一减速机、第二减速机和伺服电机呈一排配置，第一减速机的输入和两个输出的减速比均为1比1，如此伺服电机提供的反馈力手感更加直接真实，第二减速机通过高减速比提供阻尼力，同时第二减速机的输出端配置限位器对方向盘的转动进行限位，整个装置占用面积小，无遮挡，装置本身的感官视觉好；同时配置可以活动的雨刷机构，通过转盘带动水平连杆左右摆动，作为模拟的雨刷选用质量较轻的塑料直接固定在齿轮上，结构简单方便，动作灵敏成本低。

附图说明

图1为本发明的汽车模拟器转向机构的转向机构本体结构图；

图2为本发明的汽车模拟器转向机构的雨刷模拟器结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

一种汽车模拟器转向机构，包括转向机构本体和雨刷模拟器；

如图1所示，所述转向机构本体包括底座1、方向盘2、方向轴3、第一减速机4、第二减速机5、伺服电机6、角度传感器7和限位器；所述底座1包括配置面，所述第一减速机4、第二减速机5和伺服电机6配置于所述配置面上；所述底座1的截面为锐角三角形，形成锐角的一个面为配置面，如此保证方向盘和方向轴倾斜向上形成适合使用的角度。

所述第一减速机4的中部包括输入端，所述输入端配置所述方向轴3，所述第一减速机3的两侧分别为第一输出端和第二输出端，所述第一输出端通过第一连接轴与所述第二减速机5的输入端连接，所述第二输出端与所述伺服电机6的转子杆连接；所述方向盘2配置于所述方向轴3的一端，具体为斜向上的一端，所述方向轴3斜向下的底端从所述第一减速机4上伸出，且所述角度传感器7配置于所述方向轴3另一端的伸出部上，具体地，所述角度传感器7的壳体固定于安装板上，所述安装板固定于所述配置面上。

所述第二减速机5的输出部配置所述限位器，所述限位器用于限制所述方向盘的转动范围；具体地址，所述限位器包括伸出杆8、限位杆9和限位架10；所述伸出杆8同轴地配置于所述第二减速机5的输出端，所述限位杆9的轴线与所述伸出杆8的轴线垂直，所述限位架10以所述伸出杆8为中心配置于所述伸出杆8的两侧且固定于所述配置面上，限位架10上包括突出部，突出部用于与限制所述限位杆9的位置，从而限制方向盘的转动极值。这里为达到最佳的使用效果，所述第一减速机4的减速比为1，即两个输出端等速输出，如此保证伺服电机6能够直接将方向盘的回正手感传递到方向轴3上，第二减速机5的减速比为7.5，保证阻尼手感。第一减速机4、第二减速机5和伺服电机6在同一条线上配置，所述角度传感器7和限位器位于所述配置面的同侧，结构简洁明了，互不干涉。

所述雨刷模拟器配置于所述底座1的配置面上，且位于与所述方向盘2相对的另一端；所述雨刷模拟器包括固定背板12、电机、转盘13、第一连杆14、第二连杆15、水平连杆16、连杆套17、齿轮18和雨刷19；所述转盘13和连杆套17配置于所述固定背板12的一个面上，所述固定背板12为l形，其底部的延伸部与所述底座1上的安装孔11配合，使固定背板12的面部相对于底座1的配置面竖直配置；所述电机配置于所述固定背板12的后部(因此图里未画出)，其用于带动所述转盘13转动；所述转盘13上设置有偏心轴20，所述第一连杆14的一端配置于所述偏心轴20上，所述第一连杆14的另一端通过第一转轴配置于所述第二连杆15的一端，所述第二连杆15的另一端通过第二转轴配置于所述水平连杆16的一端，所述水平连杆16可左右运动地配置于所述连杆套17内；所述水平连杆16上配置有直齿条21，所述直齿条21与所述齿轮18啮合，所述齿轮18的转轴固定与所述固定背板12上，所述雨刷19固定于所述齿轮上。通过电机带动转盘13转动，从而偏心轴20延转盘的圆心运动，其带动第一连杆14运动，第二连杆15相当于一个力的传到部，将第一连杆14的活动转换为最终水平连杆16的左右往复运动，而水平连杆16的直齿条直接与齿轮18啮合，齿轮18转动，由于齿轮18也为往复的运动，且转动不会超过一周，因此直接将模拟用的雨刷19固定在齿轮18上，模拟用的雨刷19仅仅要让使用者感觉眼前有雨刷一样的物体在动即可。