[实用新型]一种驾驶模拟器转向装置中的齿轮限位装置

说明书

一种驾驶模拟器转向装置中的齿轮限位装置，其特征在于，它包括方向盘、第一、第二旋转轴、第一、第二齿轮、阻挡件和限位件，第一旋转轴的两端分别套接有方向盘和第一齿轮，第二齿轮套接在第二旋转轴上且与第一齿轮啮合，限位件设置于第二齿轮上，阻挡件固定在转向装置的框架本体上并设置于第二齿轮有限位件的一侧，阻挡件和限位件均指向第二旋转轴轴心。具体实施时：(1)阻挡件可以是一片状件，也可以具体包括第一、二阻挡件；(2)限位件可以是一片状件，也可以具体包括第一、二限位件。该齿轮限位装置结构简单、手感良好，且其在转向装置中占用空间极小，转角限制易调节，成本低。

技术领域

本实用新型涉及驾驶模拟器技术领域，尤其涉及驾驶模拟器转向装置。

背景技术

驾驶模拟器是一种驾驶训练的教学设备，它利用虚拟现实仿真技术营造虚拟驾驶训练环境，学员通过驾驶模拟器的操作部件与模拟驾驶软件进行交互，从而学习驾驶技能。利用模拟驾驶技术对新学员进行培训，不仅可以安全、高效地训练新学员，且具有成本低、零排放、绿色环保的特点；若充分利用模拟驾驶训练方法，将可以带来显著地经济效益和社会效益。驾驶模拟器通常包括方向盘、离合器、脚刹、油门、手刹、转向灯、雨刮、档位等操作部件。与方向盘相连的机构即为转向装置，它是汽车模拟器所有操作部件中最复杂也最为重要的操作部件，转向装置的仿真度将直接影响用户对整个汽车模拟器的体验。通常来说，驾驶模拟器中的转向装置需要有如下功能：限位、回正和转角测量。其中，所述限位功能指：驾驶模拟器方向盘转动的时其转动角度受到限制，通常包括±720度（即方向盘从中位开始可以向左或向右转两圈）和±540度（即方向盘从中位开始可以向左或向右转一圈半）两种。本实用新型即为一种驾驶模拟器转向装置中的齿轮限位装置。

现有方案1：转向装置主旋转轴一端安装有方向盘，转向装置主旋转轴的另一端安装有方向机，所述方向机为蜗轮蜗杆结构，可将方向盘的旋转运动转化为直线运动，在蜗杆两边安装有弹簧，弹簧两侧安装有螺母，螺母用于限制弹簧向两侧运动，当方向盘顺时针作旋转运动时，蜗轮蜗杆使左侧弹簧被压缩，当方向盘逆时针作旋转运动时，蜗轮蜗杆使右侧弹簧被压缩，弹簧的压缩极限使方向盘的转角受到限制，实现限位功能。缺点是蜗轮蜗杆阻力较大，需要较大的弹簧才能回正方向盘，弹簧被压缩到极致，使弹簧的使用寿命受到影响，并且弹簧铁件相互挤压，存在一定的噪音，使安全性和手感较差。

现有方案2：方向盘安装在第一旋转轴上，第一旋转轴安装有小齿轮，小齿轮与大齿轮啮合，大齿轮安装在第二旋转轴上，第二旋转轴上安装有限位旋柄，限位旋柄旁安装有限位块，限位旋柄和限位块使大齿轮转角受到限制，因为小齿轮和大齿轮啮合，小齿轮与方向盘同轴，从而使方向盘的转角受到限制，实现了限位功能。缺点是限位装置需要另外设置限位旋柄和限位块，限位旋柄套接在第二旋转轴上，使第二旋转轴较长，使转向装置体积大成本高。

比较上述方案，可以发现：现有方案1是利用弹簧的压缩极限来实现方向盘的限位功能，这种方案中，弹簧被压缩到极致，使弹簧的使用寿命受到影响，并且弹簧铁件相互挤压，存在一定的噪音；现有方案2采用齿轮结构将方向盘的多圈转动（±720度或±540度）变换成小于一圈的转动，再使用限位旋柄和限位块实现限位功能，该方案结构较为简单、易于实现，齿轮阻力小，手感较好，但是限位装置需在第二旋转轴上设置限位旋柄和在第二旋转轴侧位设置限位块，使第二旋转轴较长，使转向装置体积大成本高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种驾驶模拟器转向装置中的齿轮限位装置，所述驾驶模拟器包括有转向装置框架本体，所述齿轮限位装置安装在所述转向装置框架本体内，其特征在于，所述齿轮限位装置包括方向盘、第一旋转轴、第一齿轮、第二齿轮、第二旋转轴、阻挡件和限位件，所述方向盘套接在所述第一旋转轴的一端，所述第一齿轮套接在所述第一旋转轴的另一端，所述第二齿轮套接在第二旋转轴上，且所述第一齿轮和第二齿轮啮合，在所述第二齿轮上设置有限位件，所述转向装置的框架本体上设置有阻挡件，所述阻挡件与所述限位件设置在所述第二齿轮的同一侧。