一种通用大车方向机的制作方法

本技术涉及驾驶模拟器领域，尤其是一种通用大车方向机。

背景技术：

1、在驾驶模拟器中，为了模拟汽车方向盘转动多圈后打死，一般都是通过方向机来实现的。

2、通常，方向机壳体内部设置有齿轮传动装置，齿轮传动装置包括输入轴、输出轴、安装在输入轴上的小齿轮和安装在输出轴上的大齿轮，小齿轮和大齿轮相互啮合，其中，方向盘的输出端和管柱轴的输入端连接，管柱轴的输出端和输入轴连接，使方向盘转动时,依次带动管柱轴、输入轴、小齿轮、大齿轮和输出轴转动；同时，在大齿轮上和方向机壳体内部分别设置相互配合的限位结构，实现方向盘在转动特定圈数后打死；而普通方向机一般在方向盘最多转动4圈后打死，即方向盘向左、向右分别可以各转动两圈，不能满足模拟大车方向盘转动5圈或6圈或7圈的要求。

3、为了大车驾驶模拟器的需要，亟需设计出一种方向机，可以满足方向盘可以转动5圈或6圈或7圈的要求。

技术实现思路

1、针对上述存在问题，本实用新型旨在通过一种通用方向机，来解决以至少解决上述一种技术问题。

2、为至少解决上述技术问题，本实用新型提供了一种通用大车方向机，所述方向机包括：方向机壳体、二级齿轮传动机构及可替换限位块；所述二级齿轮传动机构，安装在所述方向机壳体内，所述二级齿轮传动机构包括第一级齿轮传动部及第二级齿轮传动部，所述第一级齿轮传动部包括第一级输入轴、第一级输出轴、固定在所述第一级输入轴外周的第一齿轮及固定在所述第一级输出轴外周的第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮相互啮合，所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮的直径，所述第二级齿轮传动部包括第二级输出轴、固定在所述第一级输出轴外周的第三齿轮及固定在所述第二级输出轴外周的第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮相互啮合，所述第三齿轮的直径小于所述第四齿轮的直径，所述第四齿轮的其中一个端面开设有环形限位槽；所述可替换限位块包括安装板及限位块本体，所述限位块本体固定在所述安装板的内表面，所述安装板从所述方向机壳体的外部穿入，所述安装板与所述方向机壳体可拆卸式连接；所述管柱轴的一端和方向盘连接，所述管柱轴的另一端和穿过所述方向机壳体的所述第一级输入轴连接；其中，所述环形限位槽内固定有限位挡柱，所述限位块本体位于所述环形限位槽内且用于对所述限位挡柱限位，所述二级齿轮传动机构的总传动比为7.5，所述限位块本体对应的圆心角与所述限位挡柱对应的圆心角之和至少为π/14。

3、优选地，所述限位块本体对应的圆心角与所述限位挡柱对应的圆心角之和为π/14或3π/14或5π/14。

4、优选地，所述方向机壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体沿x方向并列分布，所述第一壳体和所述第二壳体通过螺钉可拆卸连接，所述第一壳体和所述第二壳体的内部呈中空结构且二者相通以构成一安装腔，所述齿轮传动机构设置在所述安装腔内；所述第一级输入轴、所述第一级输出轴及第二级输出轴分别沿所述x方向设置，所述第一齿轮和所述第二齿轮沿y方向并列分布，所述第三齿轮和第四齿轮分别沿所述y方向并列分布，所述x方向与所述y方向为相互垂直的两个方向，所述第一级输入轴穿过所述第一壳体和所述管柱轴的一端连接。

5、优选地，所述第一壳体开设有内外贯通的管柱轴连接口，所述第一级输入轴穿过所述管柱轴连接口和所述管柱轴的另一端连接；所述第二壳体的外表面开设有更换槽，所述更换槽的中部开设有内外贯通的安装块卡设口，所述更换槽和所述安装块卡设口共同构成一个所述更换口，所述更换口对应所述环形限位槽设置；所述安装板包括安装板本体及安装块，所述安装板本体卡设在所述更换槽内，所述安装板本体和所述第二壳体通过螺钉可拆卸连接；所述安装块固定在所述安装板本体内表面，所述安装块卡设在所述安装块卡设口内；其中，所述限位块本体固定在所述安装块内表面。

6、优选地，所述环形限位槽为环状结构，所述限位块本体为与所述环状结构相适配的扇形块状结构。

7、优选地，所述第一壳体的内表面开设有第一安装槽，所述第一安装槽的中部还开设有贯通的第一安装孔，所述第一安装槽和所述第一安装孔共同构成所述管柱轴连接口，所述第一安装槽内设置有第一轴承；所述第一壳体的内表面还开设有第二安装槽及第三安装槽，所述第二安装槽内设置有第二轴承，所述第三安装槽内设置有第三轴承；所述第二壳体的内表面开设有与所述第一安装槽对应设置的第四安装槽、与所述第二安装槽对应设置的第五安装槽及与所述第三安装槽对应设置的第六安装槽，所述第四安装槽内设置有第四轴承，所述第五安装槽内设置有第五轴承，所述第六安装槽内设置有第六轴承；所述第一级输入轴的一端和所述第一轴承配合安装，所述第一级输入轴的另一端和所述第四轴承配合安装；所述第一级输出轴的一端和所述第二轴承配合安装，所述第一级输出轴的另一端和所述第五轴承配合安装；所述第二级输出轴的一端和所述第三轴承配合安装，所述第二级输出轴的另一端和所述第六轴承配合安装。

8、优选地，所述第四安装槽的中部还开设有贯通的第二安装孔，所述第一级输入轴的另一端穿过所述第二安装孔和电机传动连接。

9、优选地，所述第三安装槽的中部还开设有贯通的第三安装孔，所述第二级输入轴的一端穿过所述第三安装孔和编码器连接，所述编码器和所述电机电连接。

10、优选地，所述管柱轴沿所述x方向设置，所述管柱轴的另一端的端面开设有连接配合孔，所述连接配合孔的孔壁开设有与所述管柱轴的另一端的端面贯通的第一键槽；所述第一级输入轴的一端形成有插设在所述连接配合孔内的连接配合柱，所述连接配合柱外周开设有与所述第一级输入轴的一端的端面贯通的第二键槽；其中，所述第二键槽对应所述第一键槽设置，所述第一键槽和所述第二键槽之间设置有连接键。

11、优选地，所述管柱轴的一端的外周形成有花键，用于和方向盘花键过盈配合安装。

12、优选地，所述管柱轴的外周还开设有靠近所述管柱轴的一端设置且间隔排布的若干个回位孔。

13、优选地，所述方向机还包括管柱，所述管柱的中部开设有用于设置所述管柱轴的贯通通道，所述管柱外周的一端固定有第一连接环，所述第一连接环与所述第一壳体之间通过螺钉可拆卸式连接，所述管柱外周的另一端固定有第二连接环，所述第二连接环与汽车其它设备通过螺钉可拆卸式连接。

14、优选地，所述贯通通道的内壁开设有位于所述管柱的两端的第七安装槽和第八安装槽，所述第七安装槽内设置有第七轴承，所述第七轴承与所述管柱轴配合安装，所述第八安装槽内设置有第八轴承，所述第八轴承与所述管柱轴配合安装。

15、有益效果：

16、本实用新型提供了一种通用大车方向机，二级齿轮传动机构安装在方向机壳体内，管柱轴的一端和方向盘连接，管柱轴的另一端和穿过方向机壳体的第一级输入轴和连接，第一齿轮固定在第一级输入轴外周，第二齿轮固定在第一级输出轴外周，第一齿轮和第二齿轮相互啮合，第三齿轮固定在第一级输出轴外周，第四齿轮固定在第二级输出轴外周，第三齿轮和第四齿轮相互啮合，方向盘转动时，管柱轴、第一级输入轴、第一齿轮、第二齿轮、第一级输出轴、第三齿轮、第四齿轮和第二级输出轴依次转动；第四齿轮的其中一个端面开设有环形限位槽，环形限位槽内固定有限位挡柱，限位块本体位于环形限位槽内且用于对限位挡柱限位，方向盘朝一个方向转动时，带动第四齿轮上的限位挡柱转动，限位挡住转动到和限位块本体抵接时，方向盘打死，起到方向盘转动特定圈数后打死的效果；限位块本体固定在安装板的内表面，安装板从方向机壳体的外部穿入，安装板与方向机壳体可拆卸式连接，可以更换不同型号的可替换限位块，其中，不同型号的可替换限位块的限位块本体的尺寸不同，以实现一种方向机能满足方向盘转动的多种圈数要求的技术效果；第一齿轮的直径小于第二齿轮的直径，第三齿轮的直径小于第四齿轮的直径，二级齿轮传动机构的总传动比为7.5，比如，第一齿轮的直径和第二齿轮的直径之比为1:2.5，第三齿轮的直径和第四齿轮的直径之比1:3，限位块本体对应的圆心角与限位挡柱对应的圆心角之和至少为π/14，使能满足方向盘转动的最多可转动7圈数要求，同时，通过更换不同型号的可替换限位块，以实现一种方向机能满足方向盘可转动5圈或6圈或7圈数要求的技术效果；进而将本实用新型应用于驾驶员在驾驶模拟器上转动方向盘的使用场景时，限位挡柱具有相对设置的第一侧和第二侧，限位块本体具有相对设置的第一边和第二边，第四齿轮具有相反的第一旋转方向和第二旋转方向，将方向盘向左转动时，第四齿轮向第一旋转方向转动，限位挡柱的第一侧和限位块本体的第一边抵接，使方向盘向左打死，将方向盘向右转动时，第四齿轮向第二旋转方向转动，限位挡柱的第二侧和限位块本体的第二边抵接，使方向盘向右打死，通过更换不同型号的可替换限位块，以实现一种方向机能满足方向盘可转动5圈或6圈或7圈数要求的技术效果。

17、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。