一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107452247A(43)申请公布日2017.12.08(21)申请号201710907826.X(22)申请日2017.09.29(71)申请人南昌墨泥软件有限公司地址330072江西省南昌市青山湖区洪都北大道299号高能.金域名都14幢1419室（第14层）(72)发明人蔡十华曾纪国(51)Int.Cl.G09B9/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置(57)摘要一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置，它包含方向盘，旋转轴，第一、二轴承，轴承套管，轴承套管固装板，第一、二、三齿轮，转向装置框架前板、底板、左侧板、右侧板，编码器、电机、齿条，转向装置框架前板、底板、左侧板和右侧板构成转向装置框架本体，轴承套管、轴承套管固装板和第一、二轴承用于安装旋转轴，旋转轴上依次套接有方向盘、第一、第三齿轮，齿条设置于所述转向装置框架本体上且与第三齿轮啮合，电机安装在转向装置框架前板上，第二齿轮安装在电机前出轴端上且与第一齿轮啮合，编码器安装在电机后出轴端上。第三齿轮和齿条实现限位，电机实现振动和回正，编码器用于转角测量。该转向装置手感好、结构简单、成本低。CN107452247ACN107452247A权利要求书1/1页1.一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置，其特征在于，它包括方向盘1、旋转轴2、第一轴承3、轴承套管4、第二轴承5、轴承套管固装板6、第一齿轮7、转向装置框架前板8、转向装置框架底板12、转向装置框架左侧板13、转向装置框架右侧板14、齿条15、第三齿轮16、至少一组电机10以及与电机10配合的编码器9和第二齿轮11，转向装置框架前板8、转向装置框架底板12、转向装置框架左侧板13和转向装置框架右侧板14用于构成转向装置框架本体，轴承套管4端部固定连接轴承套管固装板6，轴承套管固装板6可固定安装在转向装置框架前板8上，轴承套管4两端分别设有第一轴承3和第二轴承5，旋转轴2穿入第一轴承3和第二轴承5中，旋转轴2的两端分别套接有方向盘1和第三齿轮16，齿条15设置于所述转向装置框架本体上且位于第三齿轮16下方，齿条15与第三齿轮16啮合，旋转轴2上套接有第一齿轮7，第一齿轮7位于第二轴承5与第三齿轮16之间，第二齿轮11安装在电机10前出轴端并与第一齿轮7啮合，编码器9安装在电机10后出轴端，电机10安装在转向装置框架前板8上。2.根据权利要求1所述的一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置，其特征在于，所述编码器9具体包括码盘901和光电对管902。3.根据权利要求1所述的一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置，其特征在于，所述编码器9具体包括码盘901、光电发射管903和光电接收管904。4.根据权利要求1所述的一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置，其特征在于，所述编码器9采用光电编码器905。2CN107452247A说明书1/6页一种齿条限位且编码式测量的驾驶模拟器转向装置技术领域[0001]本发明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[0002]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，如果要获得更好的体验，通常转向装置还可以增加振动功能。[0003]限位：通常，驾驶模拟器方向盘转动的时候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。[0004]回正：在车辆的行驶过程中，如果方向盘转动了一定的角度，则方向盘会自动回正到中位。[0005]转角测量：为了使得模拟驾驶程序与方向盘联动，需要随时知道方向盘的转动角度，因此就需要在方向盘上安装转角测量传感器。[0006]振动仿真：模拟驾驶过程中车辆遇到颠簸路面、碰撞等异常情况时，方向盘会产生振动。[0007]以下描述现有常见的驾驶模拟器转向装置：在现有技术中，参考中国专利ZL201520879731.8所描述的齿轮