驾驶学习用模型车转向系统及驾驶学习用模型车

摘要

本发明提供的驾驶学习用模型车转向系统及驾驶学习用模型车，涉及驾驶领域，其中驾驶学习用模型车转向系统包括前桥，前桥架设在车体的底板上并与底板固定连接，前桥的两端分别设有转动板，转动板竖向设置并与前桥转动连接，两个转动板之间还设有转向连杆，转向连杆的两端分别与转动板转动连接，转向连杆上设有拨块，相邻转向连杆设置有齿条，齿条上设有齿和与拨块配合的拨爪，齿条与销架滑动连接，销架固定在底板上；传动轴与车体转动连接，传动轴的一端设有齿并与齿条的齿啮合，传动轴的另一端与方向盘的中心固定连接。便于学员观察和理解驾驶中对于方向盘的操作和对车轮转向的控制，加快了驾驶学习的速度，提高了驾驶学习的效率。

说明书

技术领域

本发明涉及驾驶领域，具体而言，涉及一种驾驶学习用模型车 转向系统及驾驶学习用模型车。

背景技术

现有驾驶教学中，常用的方法有利用教练车和视频进行驾驶教 学。其中，教练车的体积大，驾驶教练与学员在车内的位置左右、 高矮各不相同，驾驶教练所能观察到的内容和学员所能观察到的内 容不相同，在讲解中，学员不容易理解驾驶教练，学习进度慢，为 了方便理解，教练和学员需要经常更换座位，频繁地更换座位麻烦 且耗费时间。采用视频讲解，在车内视频讲解，学员看不到整部车 的位移境况，车外视频讲解，学员又看不到车内所能观察到的情况。

因此，现有驾校中，除了使用上述方法进行驾驶技术的教育， 还会结合模型车对驾驶过程进行整体演示，利用模型车进行驾驶教 学讲解，虽然能够利用模型车模拟整车运动，但是由于模型车大多 为非驾驶学习专用模型车，模型车的车轮大多不能转动或者只能随 意转动，这样的模型车在进行驾驶技术学习时，尤其是在转弯技巧 的学习中，不能很好的体现转动方向盘与实际车轮转向时的对应关 系，不能很好的让学员观察到所要学习到的内容，不利于驾驶教学。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种驾驶学习用模型车转向系统及驾 驶学习用模型车，以改善上述问题。

本发明提供的驾驶学习用模型车转向系统包括前桥，所述前桥 架设在车体的底板上并与所述底板固定连接，所述前桥的两端分别 设有转动板，所述转动板竖向设置并与所述前桥转动连接，两个转 动板平行设置。

两个所述转动板之间还设有转向连杆，所述转向连杆的两端分 别与所述转动板转动连接，所述转向连杆上设有拨块，相邻所述转 向连杆设置有齿条，所述齿条上设有齿和与所述拨块配合的拨爪， 所述齿条与销架滑动连接，所述销架固定在所述底板上。

所述底板上还设有传动轴，所述传动轴倾斜设置在所述车体上， 所述传动轴与所述车体转动连接，所述传动轴的一端设有齿并与所 述齿条的齿啮合，所述传动轴的另一端与方向盘的中心固定连接。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述转向连杆的两端 为延伸方向相同的弯头，所述弯头与所述转动板转动连接，所述拨 块设置在所述转向连杆的中部，所述拨块的延伸方向与所述弯头的 延伸方向相反。

转向连杆作为连接齿条与转动板的关键结构，需要具有良好的 结构强度，将转向连杆的两端做成弯头，利用弯头与转动板转动连 接，弯头的结构牢固，能够承受转向连杆两端的载荷，同时，设置 在转向连杆中部的拨块，拨块的延伸方向与弯头的延伸方向相反， 使得转向连杆上的受力更加均匀，避免转向连杆单侧受力多，整体 受力不平衡而引起转向连杆的变形，导致转向连杆与转动板转动连 接不顺畅，影响转向的灵活度。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述前桥两端分别设 有竖向设置的转动杆，所述转动杆与所述转动板转动连接。通过转 动杆将前桥与转动板转动连接，实现了前桥与转动板的转动连接， 并且转动杆与前桥一体设置，结构强度高，能够承受较大载荷而不 至于发生形变，保证了前桥与转动板转动连接的灵活度。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述驾驶学习用模型 车转向系统还包括卡片，所述卡片包括上卡片和下卡片，所述上卡 片与所述下卡片并排设置在所述转动板的靠近所述前桥的一侧，所 述前桥的与所述转动杆连接端设置在所述上卡片与所述下卡片之 间，所述转动杆穿过所述上卡片和所述下卡片并与所述上卡片和所 述下卡片转动连接，所述转向连杆的弯头穿过所述上卡片并与所述 上卡片转动连接。

上卡片和下卡片并排设置在转动板上，转向连杆的弯头穿过上 卡片，弯头与上卡片转动连接，转向连杆能够带动转动板进行转动， 而前桥的两端则设置在上卡片与下卡片之间，前桥两端的转动杆的 上端穿过上卡片，下端穿过下卡片，转动杆的上下两端均与卡片转 动连接，使得前桥与转动板的结合更加牢固，由于转向板运动时， 主要载荷都是从与前桥的转动连接处传递到前桥上，因此，采用转 动杆与转动板的卡片进行双固定，一方面提高了转动板与前桥的连 接强度，延长了前桥的使用寿命，另一方面，上下固定，使得前桥 承受的载荷更加均匀，避免前桥长期承受单向载荷导致前桥变形引 起前桥与转动板的转动发生故障，使转向系统失灵。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述驾驶学习用模型 车转向系统还包括铜套，所述铜套套设在所述弯头和所述转动杆外 侧。铜具有良好的延展性、光滑度和耐磨度，采用铜套套设在弯头 与转动杆外侧，利用铜套作为与卡片转动连接的轴承，使得弯头和 转动杆与卡片的转动更加顺畅，提高了转向系统的灵活度，并且， 减少了转动时对弯头和转动杆的磨损，延长了前桥和转向连杆的使 用寿命，磨损只发生在铜套上，铜套被磨损后直接更换即可，避免 了将前桥或转向连杆进行更换，降低了转向系统的维护成本。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述驾驶学习用模型 车转向系统还包括传动轴支架和固定套，所述传动轴支架竖向固定 在所述底板上，所述固定套转动设置在所述传动轴支架的上端，用 于使所述固定套在竖向平面内转动，所述传动轴穿过所述固定套并 与所述固定套转动连接，所述传动轴的中部设有环形卡环，所述环 形卡环的半径大于所述固定套的内径。

传动轴支架固定在底板上，在传动轴支架的上端设有固定套， 固定套转动设置在传动轴支架上，使得传动轴能够调节与底板之间 的夹角，进而调节传动轴与齿条的接触和啮合，同时传动轴穿过固 定套内，在固定套内转动，利用传动轴中部设置的环形卡环，将传 动轴卡设在固定套上，避免传动轴在固定套内来回窜动，不能正常 使用，利用传动轴支架和固定套使得方向盘和传动轴在保证正常的 转动情况下，实现了简单快速的安装，同时拆卸更换方便，并且， 利用固定套能够调节传动轴与底板的夹角，使得传动轴的齿与齿条 上的齿进行啮合。

以上所述的驾驶学习用模型车转向系统，优选地，所述拨爪设 置在所述齿条的中部，所述齿条的齿相邻所述拨爪设置。齿条相邻 拨爪设置，并且拨爪设置在齿条的中部，使得拨爪的主要载荷集中 在齿条的中部，齿条的受力平衡，结构合理，保证了良好的传动性 能并具有优秀的工艺性能，延长了齿条的使用寿命。

本发明还提供了一种驾驶学习用模型车，包括车体和以上所述 的驾驶学习用模型车转向系统，所述驾驶学习用模型车转向系统设 置在所述车体的底板的前端，每个所述转动板远离所述前桥的一侧 设有车轮，所述车轮与所述转动板转动连接，用于使车体行驶。采 用上述驾驶学习用模型车转向系统的驾驶学习用模型车，能够模拟 转动方向盘带动车轮转向的运动，使得学员学习驾驶更加快速，效 率更高。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述驾驶学习用模型 车还包括支杆，所述支杆两端设有螺纹，所述支杆的一端与所述转 动板螺纹连接，所述车轮套设在所述支杆上，所述支杆的另一端用 螺母进行固定，用于卡接车轮。支杆固定在转动板上，车轮套设在 支杆的外侧，并用螺母将车轮固定在支杆上，车轮在支杆上能够旋 转，保证了车辆的正常行驶，采用这种结构将车轮转动连接在转动 板上，结构简答并且结构牢固，同时，如果车轮发生故障，只需要 旋拧下螺母，直接将车轮进行更换即可，使用方便。

以上所述的驾驶学习用模型车，优选地，所述驾驶学习用模型 车还包括备用方向盘，所述备用方向盘转动设置在所述车体上，所 述备用方向盘相邻所述方向盘设置，所述备用方向盘通过传动带与 所述传动轴连接。转动备用方向盘，通过传动带带动方向盘的传动 轴进行旋转，进而带动齿条滑动，实现转向系统的转向，利用备用 方向盘也能够实现转向系统的转动，使得教学中，可以操作备用方 向盘进行转向，不会遮挡方向盘的转动，使得方向盘的转动过程更 加直观和清楚的呈现出来，方便学员进行观察、理解和学习，提高 驾驶教学的学习效率。

相对于现有技术，本发明提供的驾驶学习用模型车转向系统及 驾驶学习用模型车包括以下有益效果：本发明提供的驾驶学习用模 型车转向系统利用在底板上转动设置的方向盘，方向盘转动带动传 动轴转动，传动轴的齿带动相邻啮合的齿条在底板上滑动，齿条水 平滑动，位于齿条上的拨爪随之移动，拨动转向连杆上的拨块，使 得转向连杆在底板上水平滑动，同时由于前桥相邻转向连杆设置， 并且转向连杆和前桥同时都与转动板连接，因此，两个转动板和转 动板之间设置的前桥和转向连杆构成了一个平面四杆机构，当转向 连杆进行滑动的时候，前桥不会移动，而两个转动板则会随转向连 杆进行摆动，实现转向，转向的时候两个转动板上的车轮同时进行 转向，并且，方向盘的转动带动车轮转动，能够直观的观察到方向 盘与车轮转向角的对应关系，便于学员观察和理解驾驶中对于方向 盘的操作和对车轮转向的控制，尤其是转向时，加快了驾驶学习的 速度，提高了驾驶学习的效率。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下 面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍， 显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统的 轴测示意图；

图2是图1提供的驾驶学习用模型车转向系统的俯视示意图；

图3是本发明第二实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统的 俯视示意图；

图4是图3提供的驾驶学习用模型车转向系统的前桥的主视示 意图；

图5是图3提供的驾驶学习用模型车转向系统的转向连杆的主 视示意图；

图6是本发明第三实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统的 侧视示意图；

图7是图6提供的驾驶学习用模型车转向系统的转动板部分结 构侧剖示意图；

图8是本发明第四实施例提供的驾驶学习用模型车的侧视示意 图；

图9是图8提供的驾驶学习用模型车的俯视示意图；

图10是图8提供的驾驶学习用模型车的车轮的俯视示意图。

其中，附图标记与部件名称之间的对应关系如下：前桥101， 底板102，转动板103，转向连杆104，拨块105，齿条106，拨爪 107，销架108，传动轴109，转动杆110，上卡片111，下卡片112， 铜套113，传动轴支架114，固定套115，车轮116，支杆117，方 向盘118，备用方向盘119。

具体实施方式

现有驾驶教学中，常用的方法有利用教练车和视频进行驾驶教 学。其中，教练车的体积大，驾驶教练与学员在车内的位置左右、 高矮各不相同，驾驶教练所能观察到的内容和学员所能观察到的内 容不相同，在讲解中，学员不容易理解驾驶教练，学习进度慢，为 了方便理解，教练和学员需要经常更换座位，频繁地更换座位麻烦 且耗费时间。采用视频讲解，在车内视频讲解，学员看不到整部车 的位移境况，车外视频讲解，学员又看不到车内所能观察到的情况。

因此，现有驾校中，除了使用上述方法进行驾驶技术的教育， 还会结合模型车对驾驶过程进行整体演示。但是经过研究人员的长 期研究发现，利用模型车进行驾驶教学讲解，虽然能够利用模型车 模拟整车运动，但是由于模型车大多为非驾驶学习专用模型车，模 型车的车轮大多不能转动或者只能随意转动，这样的模型车在进行 驾驶技术学习时，尤其是在转弯技巧的学习中，不能很好的体现转 动方向盘与实际车轮转向时的对应关系，不能很好的让学员观察到 所要学习到的内容，不利于驾驶教学。

本发明提供了一种驾驶学习用模型车转向系统及驾驶学习用模 型车来改善上述问题。

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描 述。

本发明中第一、第二、第三等均为区别示意，并不是限定。

图1是本发明第一实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统的 轴测示意图；图2是图1提供的驾驶学习用模型车转向系统的俯视 示意图；如图1-2所示，本发明第一实施例提供的驾驶学习用模型 车转向系统包括前桥101，前桥101架设在车体的底板102上并与 底板102固定连接，前桥101的两端分别设有转动板103，转动板 103竖向设置并与前桥101转动连接，两个转动板103平行设置。

两个转动板103之间还设有转向连杆104，转向连杆104的两 端分别与转动板103转动连接，转向连杆104上设有拨块105，相 邻转向连杆104设置有齿条106，齿条106上设有一排直齿和与拨 块105配合的拨爪107，拨爪107开设有凹口，凹口与拨块105卡 接，齿条106与销架108滑动连接，销架108固定在底板102上， 销架108内设有滑槽，齿条106固定在销架108上滑动。

底板102上还设有传动轴109，传动轴109倾斜设置在车体上， 传动轴109与底板102转动连接，传动轴109的一端设有齿并与齿 条106的齿啮合，传动轴109的另一端与方向盘118的中心固定连 接。

本发明第一实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统利用在底 板102上转动设置的方向盘118，方向盘118转动带动传动轴109 转动，传动轴109的齿带动相邻啮合的齿条106在销架108上滑动， 齿条106水平滑动，位于齿条106上的拨爪107随之移动，拨爪107 拨动转向连杆104上的拨块105，使得转向连杆104在底板102上 水平滑动。

同时由于前桥101相邻转向连杆104固定在底板102上设置， 并且转向连杆104和前桥101同时都与转动板103连接。因此，两 个转动板103和两个转动板103之间设置的前桥101和转向连杆104 构成了一个平面四杆机构，当转向连杆104进行滑动的时候，前桥 101不会移动，而两个转动板103则会随转向连杆104的滑动进行 摆动，实现转向，转向的时候两个转动板103上的车轮116同时进 行转向，并且，方向盘118的转动带动车轮116转动，能够直观的 观察到方向盘118与车轮116转向角的对应关系，便于学员观察和 理解驾驶中对于方向盘118的操作和对车轮116转向的控制，尤其 是转向时，加快了驾驶学习的速度，提高了驾驶学习的效率。

图3是本发明第二实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统的 俯视示意图；图4是图3提供的驾驶学习用模型车转向系统的前桥 的主视示意图；图5是图3提供的驾驶学习用模型车转向系统的转 向连杆的主视示意图；如图3-5所示，本发明第二实施例提供的驾 驶学习用模型车转向系统是在第一实施例的基础上，进一步地，转 向连杆104的两端为延伸方向相同的弯头，弯头的延伸方向与转向 连杆104的轴向垂直，弯头与转动板103转动连接，拨块105设置 在转向连杆104的中部，拨块105的延伸方向与弯头的延伸方向相 反。

转向连杆104作为连接齿条106与转动板103的关键结构，需 要具有良好的结构强度，将转向连杆104的两端做成弯头，利用弯 头与转动板103转动连接，由于弯头与转向连杆104一体成型，弯 头的结构牢固，能够承受转向连杆104两端的载荷。同时，拨块105 的延伸方向与弯头的延伸方向相反，设置在转向连杆104中部的拨 块105，使得转向连杆104上的受力更加均匀，避免转向连杆104 单侧受力多，整体受力不平衡而引起转向连杆104的变形，导致转 向连杆104与转动板103的转动连接不顺畅，影响转向时的灵活度。

前桥101两端分别设有竖向设置的转动杆110，两根转动杆110 相互平行同时转动杆110与前桥101的轴向方向垂直，转动杆110 与转动板103转动连接，优选地，采用在转动板103上设有凸起， 转动杆110直接穿过凸起，通过转动杆110将前桥101与转动板103 转动连接，实现了前桥101与转动板103的转动连接，并且转动杆 110与前桥101一体设置，结构强度高，能够承受较大载荷而不至 于发生形变，保证了前桥101与转动板103转动连接的灵活度。

为了便于前桥101和转向连杆104与转动板103连接，驾驶学 习用模型车转向系统还包括卡片，卡片包括上卡片111和下卡片 112，上卡片111与下卡片112并排设置在转动板103的靠近前桥 101的一侧，前桥101的与转动杆110连接端设置在上卡片111与 下卡片112之间，转动杆110穿过上卡片111和下卡片112并与上 卡片111和下卡片112转动连接，使得两个转动板103能够水平转 动，转向连杆104的两个弯头分别穿过上卡片111并与上卡片111 转动连接，这样，使得两个转动板103同时转动，并且转动角度相 同。

上卡片111和下卡片112并排设置在转动板103上，转向连杆 104的两个弯头分别穿过上卡片111，弯头与上卡片111转动连接， 转向连杆104能够带动转动板103进行转动，而前桥101的两端则 设置在上卡片111与下卡片112之间，前桥101两端的转动杆110 的上端穿过上卡片111，下端穿过下卡片112，转动杆110的上下两 端均与卡片转动连接，使得前桥101与转动板103的结合更加牢固， 由于转向板上运动时，主要载荷都是通过与前桥101的转动连接处 即转动杆110传递到前桥101上，因此，采用转动杆110与上卡片 111和下卡片112同时进行双固定，一方面提高了转动板103与前 桥101的连接强度，延长了前桥101的使用寿命，另一方面，上下 固定，更加稳定同时使得前桥101承受的载荷更加均匀，避免前桥 101长期承受单向载荷导致前桥101变形引起前桥101与转动板103 的转动故障，使转向系统失灵。

图6是本发明第三实施例提供的驾驶学习用模型车转向系统的 侧视示意图；图7是图6提供的驾驶学习用模型车转向系统的转动 板部分结构侧剖示意图；如图6-7所示，本发明第三实施例提供的 驾驶学习用模型车转向系统是在第二实施例的基础上，进一步地， 驾驶学习用模型车转向系统还包括铜套113，铜套113套设在弯头 和转动杆110外侧。铜具有良好的延展性、光滑度和耐磨度，采用 铜套113套设在弯头与转动杆110外侧，利用铜套113作为弯头和 转动杆110与卡片接触的中间轴承，由于铜本身的光滑度，使得弯 头和转动杆110与卡片的转动更加顺畅，提高了转向系统的灵活度， 并且，磨损发生在铜套113上，减少了转动时对弯头和转动杆110 的磨损，延长了前桥101和转向连杆104的使用寿命，铜套113被 磨损后直接更换即可，避免了将前桥101或转向连杆104进行更换， 降低了转向系统的维护成本。

在本实施例中，驾驶学习用模型车转向系统还包括传动轴支架 114和固定套115，传动轴支架114竖向固定在底板102上，固定套 115转动设置在传动轴支架114的上端，用于使固定套115在竖向 平面内转动，传动轴109穿过固定套115并与固定套115转动连接， 传动轴109的中部设有环形卡环，环形卡环的半径大于固定套115 的内径。

传动轴支架114固定在底板102上，在传动轴支架114的上端 设有固定套115，固定套115转动设置在传动轴支架114上，使得 传动轴109能够调节与底板102之间的夹角，进而调节传动轴109 与齿条106的接触和啮合，同时传动轴109穿过固定套115内，在 固定套115内转动。

利用传动轴109中部设置的环形卡环，将传动轴109卡设在固 定套115上，避免传动轴109在固定套115内来回窜动，不能正常 使用，传动轴支架114和固定套115使得方向盘118和传动轴109 在保证正常的转动情况下，实现了简单快速的安装，同时拆卸更换 方便，并且，由于传动轴109的齿与齿条106的齿发生啮合，长时 间使用，会发生磨损而使传动轴109的齿与齿条106的齿脱离配合， 传动轴109空转不能够带动齿条106发生位移，而通过利用固定套 115，就能够调节传动轴109与底板102的夹角，调节角度，进而调 节传动轴109的齿与齿条106的齿的啮合程度，使得传动轴109的 齿与齿条106上的齿啮合。

进一步地，拨爪107设置在齿条106的中部，齿条106的齿相 邻拨爪107设置。齿条106相邻拨爪107设置，并且拨爪107设置 在齿条106的中部，使得拨爪107的主要载荷集中在齿条106的中 部，齿条106的受力平衡，结构合理，保证了良好的传动性能并具 有优秀的工艺性能，延长了齿条106的使用寿命。

图8是本发明第四实施例提供的驾驶学习用模型车的侧视示意 图；图9是图8提供的驾驶学习用模型车的俯视示意图；图10是图 8提供的驾驶学习用模型车的车轮的俯视示意图。如图8-10所示， 本发明还提供了一种驾驶学习用模型车，包括车体和以上的驾驶学 习用模型车转向系统，优选地，采用本发明第一实施例提供的驾驶 学习用模型车转向系统，驾驶学习用模型车转向系统设置在车体的 底板102的前端，每个转动板103远离前桥101的一侧设有车轮116， 车轮116与转动板103转动连接，用于使车体行驶。采用上述驾驶 学习用模型车转向系统的驾驶学习用模型车，能够模拟转动方向盘 118带动车轮116转向的运动，使得学员学习驾驶更加快速，效率 更高。

进一步地，驾驶学习用模型车还包括支杆117，支杆117两端 设有螺纹，支杆117的一端与转动板103螺纹连接，车轮116套设 在支杆117上，支杆117的另一端用螺母进行固定，用于卡接车轮 116。支杆117固定在转动板103上，车轮116套设在支杆117的外 侧，并用螺母将车轮116固定在支杆117上，车轮116在支杆117 上能够旋转，保证了车辆的正常行驶，采用这种结构将车轮116转 动连接在转动板103上，结构简答并且结构牢固，同时，如果车轮 116发生故障，只需要旋拧下螺母，直接将车轮116进行更换即可， 使用方便。

为了便于观察，驾驶学习用模型车还包括备用方向盘119，备 用方向盘119转动设置在车体上，备用方向盘119相邻方向盘118 设置，备用方向盘119通过传动带与传动轴109连接。转动备用方 向盘119，通过传动带带动方向盘118的传动轴109进行旋转，进 而带动齿条106滑动，实现转向系统的转向，利用备用方向盘119 也能够实现转向系统的转动，使得教学中，可以操作备用方向盘119 进行转向，不会遮挡方向盘118的转动，使得方向盘118的转动过 程更加直观和清楚的呈现出来，方便学员进行观察、理解和学习， 提高驾驶教学的学习效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。