本實用新型涉及模擬裝置,具體涉及力信號反饋模擬裝置。
背景技術(shù):
隨著機動車輛的不斷普及,也就要求更多的人掌握駕駛技術(shù),通常情況下,需要在機動車輛上進行實際操作來學(xué)習(xí)或者提高駕駛技能,然而大多數(shù)人在未能熟練掌握駕駛技能之前,都不具備可用于實際操作的條件,這就需要借助于一些模擬裝置來學(xué)習(xí)機動車的駕駛?,F(xiàn)有的機動車模擬駕駛裝置,其方向盤與制動部件之間采用純粹的機械聯(lián)動的方式實現(xiàn),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(dǎo)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)有汽車駕駛模擬裝置不能反映出道路顛簸以及轉(zhuǎn)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(xí)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提出了力信號反饋模擬裝置,以達到延長設(shè)備使用壽命和保證環(huán)境模擬質(zhì)量的目的。
為達到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下:
一種力信號反饋模擬裝置,包含有殼體,所述殼體的中部設(shè)有安裝板,所述安裝板上設(shè)有方向盤轉(zhuǎn)軸,所述方向盤轉(zhuǎn)軸的頂端置于所述殼體的外部,所訴方向盤轉(zhuǎn)軸的頂端與外部方向盤連接,所述方向盤轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有雙層齒輪,所述雙層齒輪的其中一個齒輪通過同步帶連接有同步帶輪,所述同步帶輪連接有電機,所述雙層齒輪的另一個齒輪嚙合連接有大齒輪,所述大齒輪的中心設(shè)有第一轉(zhuǎn)軸,所述第一轉(zhuǎn)軸通過第一軸承座固定連接在所述安裝板上,所述第一轉(zhuǎn)軸的正下方設(shè)有霍爾傳感器,所述霍爾傳感器通過安裝架固定連接在殼體內(nèi)。
本實用新型通過同步帶來實現(xiàn)同步帶輪和雙層齒輪之間的聯(lián)動,消除了齒輪間的直接接觸,延長了齒輪的使用壽命,保證了齒輪的質(zhì)量,保證了環(huán)境的模擬質(zhì)量;通過霍爾傳感器實現(xiàn)信號的非接觸式采集,延長了設(shè)備的使用壽命。
作為優(yōu)選的,所述雙層齒輪的兩個齒輪齒數(shù)和直徑保持一致,所述雙層齒輪齒數(shù)與大齒輪的齒數(shù)比例為1:3。
作為優(yōu)選的,所述大齒輪的底部設(shè)有限位塊,所述安裝板上設(shè)有與限位塊相適配的限位銷。利用限位塊和限位銷避免轉(zhuǎn)軸無限制轉(zhuǎn)動,進一步保證了設(shè)備的使用質(zhì)量,延長了設(shè)備的使用壽命。
作為優(yōu)選的,所述方向盤轉(zhuǎn)軸的底端通過第二軸承座設(shè)置在安裝板上。
作為優(yōu)選的,所述霍爾傳感器還連接有控制器,所述控制器與所述電機實現(xiàn)連接。通過控制器控制電機和霍爾傳感器,保證了環(huán)境模擬的質(zhì)量。
本實用新型具有如下優(yōu)點:
1.本實用新型通過同步帶來實現(xiàn)同步帶輪和雙層齒輪之間的聯(lián)動,消除了齒輪間的直接接觸,延長了齒輪的使用壽命,保證了齒輪的質(zhì)量,保證了環(huán)境的模擬質(zhì)量;通過霍爾傳感器實現(xiàn)信號的非接觸式采集,延長了設(shè)備的使用壽命。
2.本實用新型利用限位塊和限位銷避免轉(zhuǎn)軸無限制轉(zhuǎn)動,進一步保證了設(shè)備的使用質(zhì)量,延長了設(shè)備的使用壽命。
3.本實用新型通過控制器控制電機和霍爾傳感器,保證了環(huán)境模擬的質(zhì)量。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為本實用新型實施例公開的力信號反饋模擬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
1.殼體 2.安裝板 3.方向盤轉(zhuǎn)軸 4.雙層齒輪 5.同步帶 6.同步帶輪
7.電機 8.大齒輪 9.第一轉(zhuǎn)軸 10.第一軸承座 11.霍爾傳感器
12.安裝架 13.限位塊 14.限位銷 15.第二軸承座。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
本實用新型提供了力信號反饋模擬裝置,其工作原理是通過同步帶來實現(xiàn)同步帶輪和雙層齒輪之間的聯(lián)動,消除了齒輪間的直接接觸,延長了齒輪的使用壽命,保證了齒輪的質(zhì)量,保證了環(huán)境的模擬質(zhì)量;通過霍爾傳感器實現(xiàn)信號的非接觸式采集,延長了設(shè)備的使用壽命。
下面結(jié)合實施例和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
如圖1所示,一種力信號反饋模擬裝置,包含有殼體1,所述殼體的中部設(shè)有安裝板2,所述安裝板上設(shè)有方向盤轉(zhuǎn)軸3,所述方向盤轉(zhuǎn)軸的頂端置于所述殼體的外部,所訴方向盤轉(zhuǎn)軸的頂端與外部方向盤連接,所述方向盤轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有雙層齒輪4,所述雙層齒輪的其中一個齒輪通過同步帶5連接有同步帶輪6,所述同步帶輪連接有電機7,所述雙層齒輪的另一個齒輪嚙合連接有大齒輪8,所述大齒輪的中心設(shè)有第一轉(zhuǎn)軸9,所述第一轉(zhuǎn)軸通過第一軸承座10固定連接在所述安裝板上,所述第一轉(zhuǎn)軸的正下方設(shè)有霍爾傳感器11,所述霍爾傳感器通過安裝架12固定連接在殼體內(nèi)。
本實用新型通過同步帶來實現(xiàn)同步帶輪和雙層齒輪之間的聯(lián)動,消除了齒輪間的直接接觸,延長了齒輪的使用壽命,保證了齒輪的質(zhì)量,保證了環(huán)境的模擬質(zhì)量;通過霍爾傳感器實現(xiàn)信號的非接觸式采集,延長了設(shè)備的使用壽命。
值得注意的是,所述雙層齒輪的兩個齒輪齒數(shù)和直徑保持一致,所述雙層齒輪齒數(shù)與大齒輪的齒數(shù)比例為1:3。
值得注意的是,所述大齒輪的底部設(shè)有限位塊13,所述安裝板上設(shè)有與限位塊相適配的限位銷14。利用限位塊和限位銷避免轉(zhuǎn)軸無限制轉(zhuǎn)動,進一步保證了設(shè)備的使用質(zhì)量,延長了設(shè)備的使用壽命。
值得注意的是,所述方向盤轉(zhuǎn)軸的底端通過第二軸承座15設(shè)置在安裝板上。
值得注意的是,所述霍爾傳感器還連接有控制器,所述控制器與所述電機實現(xiàn)連接。通過控制器控制電機和霍爾傳感器,保證了環(huán)境模擬的質(zhì)量。
本實用新型的具體使用步驟如下:再如圖1所示,在實際使用過程中,當(dāng)虛擬場景中路面不平或者發(fā)生碰撞時,控制器根據(jù)具體的場景指令給電機7,電機7根據(jù)控制器的指令進行轉(zhuǎn)動,打動同步帶輪6轉(zhuǎn)動,并通過同步帶5帶動雙層齒輪4轉(zhuǎn)動,此時操作者就需要采用相應(yīng)的力度控制方向盤,并通過方向盤轉(zhuǎn)軸3來抵消同步帶輪5給予雙層齒輪4的轉(zhuǎn)動趨勢;從而將操作者置身于實際的駕駛場景中,有助于操作者快速學(xué)習(xí)駕駛技能,達到身臨其境的切身體會。
同時,操作者在操作方向盤時,通過方向盤轉(zhuǎn)軸3帶動大齒輪8轉(zhuǎn)動,使得位于第一轉(zhuǎn)軸9下方的霍爾傳感器采集信號并反饋給控制器,控制器根據(jù)此信號來確認畫面中方向盤的轉(zhuǎn)動位置以及轉(zhuǎn)動的快慢。并且當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動1080°時,限位塊13被限位銷14的邊緣抵觸,迫使方向盤轉(zhuǎn)軸停止轉(zhuǎn)動。
通過以上的方式,本實用新型所提供的力信號反饋模擬裝置,通過同步帶來實現(xiàn)同步帶輪和雙層齒輪之間的聯(lián)動,消除了齒輪間的直接接觸,延長了齒輪的使用壽命,保證了齒輪的質(zhì)量,保證了環(huán)境的模擬質(zhì)量;通過霍爾傳感器實現(xiàn)信號的非接觸式采集,延長了設(shè)備的使用壽命。
以上所述的僅是本實用新型所公開的力信號反饋模擬裝置的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。