[实用新型]汽车驾驶模拟器多功能挡位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车驾驶模拟器技术领域，具体涉及汽车驾驶模拟器挡位装置。

背景技术

汽车驾驶模拟器的挡位装置是汽车驾驶模拟器的重要组成部分。通常，汽车驾驶模拟器的挡位装置需要的功能有：挡杆自动回正、挡位锁定、挡位信号测量，有的还有倒车挡保护。

挡杆自动回正的功能是指：挡杆受外力拨离中心位置且未挂入任何挡位时，当外力撤除后，挡杆能自动回到中心位置。

挡位锁定的功能是指：汽车驾驶模拟器一般要求具有多个前进挡和1个倒车挡，当进行挡位变换时应先进入空挡状态然后才能进入要变换的挡位。当挂入需要的挡位时，应能将挡位状态锁定住，直到下一次用外力拨动挡杆才能进行挡位变换。

挡位信号测量的功能是指：为了使得模拟驾驶程序与挡位状态联动，需要随时知道挡位装置的状态，因此就需要在挡位装置上安装信号检测的传感器，用于对挡位状态进行检测。

倒车挡保护的功能是指：某些汽车驾驶模拟器的挡位装置要求对倒车挡进行保护，当挡杆只受水平方向外力（前、后、左、右方向外力）时只能在前进挡和空挡之间变换，只有保持向下按压挡杆的同时在水平方向拨动挡杆，才能挂入倒车挡，用于防止驾驶员误操作进入倒车状态。

常见的汽车驾驶模拟器挡位装置主要有两种类型：前三后三型挡位装置和前四后二型的挡位装置。前三后三型的挡位装置总共设置６个挡位，包括５个前进挡位（１~５挡）和１个倒车挡位，一般来说，左前方为１挡、左后方为２挡、正前方为３挡、正后方为４挡、右前方为５挡、右后方为倒车挡。这种形式的挡位装置结构简单可靠，耐用性较好，能仿真配备有前三后三型挡位的实际车辆情况，因其不具有倒车挡保护功能，无法仿真具有倒车挡保护功能的实际车辆（如大众新捷达）的挡位装置情况。前四后二型的挡位装置总共设置了６个挡位，也包括５个前进挡位（１~５挡）和１个倒车挡位，一般来说，左前方为１挡、左后方为２挡、正前方为３挡、正后方为４挡、右前方为５挡、下压挡杆后挂向左前方为倒车挡。这种形式的挡位装置常具有倒车挡保护功能，挡杆不受向下按压力时，只能在前进挡和空挡之间切换；只有保持向下按压挡杆的同时向左拨动挡杆到最左边，再向前拨动挡杆，才能挂入倒车挡，这种挡位装置可以很好地仿真配备有前四后二型挡位的实际车辆情况。前四后二型的挡位装置虽然具有倒车挡保护功能，但这种挡位装置有几个缺点：（1）倒车挡锁定利用倒车挡限制铁块和挡杆套筒槽口的摩擦力实现倒车挡锁定，这就要求槽口和倒车挡限制铁块具有较高的加工精度才能刚好卡入；（2）长时间使用后，倒车挡限制铁块有磨损，摩擦力降低，易出现倒车挡无法锁定的情况；（3）这种挡位装置在挡位矩形管柱高度相同情况下，挡杆最大偏角较大，使挡杆耐磨性降低，结构复杂，加工精度要求较高，成本较高。

现有的汽车驾驶模拟器挡位装置中，在挡位信号检测的传感器使用方面，通常采用微动开关作为挡位信号检测的传感器。微动开关是一种接触式机械开关，其优点是挡位信号精度高、控制电路功耗小，缺点是微动开关与被测物直接接触，存在机械磨损，并且微动开关具有有限的使用次数寿命，其机械触点长时间使用后易导致接触不良。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述不足，提供汽车驾驶模拟器多功能挡位装置，实现挡杆自动回正、挡位锁定、挡位信号测量、倒车挡保护等多功能于一体的挡位装置。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

汽车驾驶模拟器多功能挡位装置，包括球头安装挡杆、T型挡杆和双向对称球缺体，所述球头安装挡杆下端连接第一弹簧，所述第一弹簧下端连接所述T型挡杆，所述球头安装挡杆外部设有挡杆套筒，所述挡杆套筒长度为从所述球头安装挡杆延伸至所述T型挡杆，所述挡杆套筒内壁上固定有一挡杆下压自锁杆，所述挡杆下压自锁杆穿透所述T型挡杆与所述挡杆套筒，位于所述挡杆套筒下面且在所述T型挡杆上设有所述双向对称球缺体，所述双向对称球缺体的一面设有挡位锁定部，另外两面对称设有第一弹性部和第二弹性部，所述第一弹性部和第二弹性部均固定连接一杆件部，所述杆件部通过挡杆导向底板相连接，所述导向底板上设有电路板，所述T型挡杆下端延伸至所述挡杆导向底板以下，且下端设有第一磁铁，所述电路板上对称安装有第一、第二、第三、第四、第五和第六霍尔传感器；靠近所述挡杆下压自锁杆，所述挡杆套筒外壁设有第二磁铁，所述第二磁铁旁设有第七霍尔传感器。