Тренажер водителя транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК G09B9/02 

2. Тренажер по п. 1, отличающий с я тем, что в нем датчик положения содержит магнитный элемент и держатель, состоящий из рамки с стопорным и прижимным винтами, в ко- торой размещен с возможностью поворота и осевого перемещения градуи рованный шток, на котором смонтирован магнитный элемент.

3. Тренажер по п. 2, о т л и ч а- ю щ и и с я,тем, что на нижнем конце

Изобретение относится к устройст- , вам для обучения управлению j тра.нс- -; портными средствами,- в частности для обучения практическому вождению автомобилей по заданной траектории.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей тренажера с повьшгением качества обучения вождению автомобиля.

На фиг. 1 представлена структурная схема тренажераJ на фиг. 2 - пример использования устройства и КОНСТРУКЦИЯ магнитоуправляемого элемента; на фиг, 3 - конструкция держателя; на фиг. 4 - размещение магнитоуправляемого элемента в корпус

Тренажер водителя транспортного средства содержит Ьлок регистрации местонахождения транспортного средства, включающий группу магнитоуп- равляемых элементов 1, триггеры 2, формирователи 3 импульсов, содержащие конденсаторы 4, резисторы 5, диоды 6, элементы 7 согласования, блок 8 питания, счетчик 9 импульсов, счетчик 10 времени, имеющий входы запуска, останова и установки в О, табло 11 контроля, элементы 12 инди кации местоположения элементов 1, линии 13 изображения траекторий движения автомобиля, переключатели 14 и 15 интервалов траекторий, кнопку 16 начальной установки.Датчики 17 траектории устанавливаются ниже уровня дорожногопокры- тия учебной площадки, на которой нанесены линии траектории движения автомобиля. Датчики 17 состоят из корпуса 18, магнитоуправляемых конградуированного штока размещена планка, на которой установлены основной и дополнительные магнитные элементы, 4. Тренажер по п. 1, о т л и ч а- ющийсятем, что магнитоуправля- емый элемент размещен в корпусе, выполненном в виде сферического сегмента, на плоской поверхности которого установлены штыри для крепления магнитоуправляемого элемента на поверхности дорожного покрытия.

тактов (герконов) 19, разъемов 20 для подключения кабеля. Малые разме- ры магнитоуправляемых контактов 19 позволяют устанавливать датчики 17

в узкие выемки на дорожном покрытии, При этом даже случайный наезд более широкого по сравнению с выемкой колеса автомобиля на место расположения датчика не повреждает его. При

использовании обычных соединительных проводов для подключения датчиков их также необходимо уложить в узкую сплошную выемку, обозначающую одновременно траекторию движения автомобиля. Если использовать для соеди- датчиков 17 многожильный ка- rfenb 21 в твердой оплетке, по цвету отличающейся от дорожного покрытия, то в этом случае сам кабель

будет обозначать заданную траекторию движения.

К переднему бамперу 22 автомобиля 23 крепится датчик положения, со- держащий специальный держатель 24,

состоящий из рамки 25, стопорного винта 26, прижимного винта 27, градуированного штока 28 с укрепленными на нижнем его конце магнитными элементами 29. Шток 28 может перамещаться в вертикальной плоскости и фиксируется винтом 26. Таким образом, имеется возможность регулировать чувствительность срабатывания датчиков траектории, что позволяет использовать предлагаемое устройство для различных типов автомобилей (как легковых, так и грузовьк), отличающихся высотой расположения бампера от поверхности дорожного покрытия.

312

Для удобства установки держателя 24 на различные марки автомобилей на шток 28 нанесена градуировка 30 чувствительности срабатывания датчиков траектории. При помощи прижимного винта 27 держатель крепится. к переднему бамперу автомобиля. При этом конфигурация рамки 25 выполнена таким образом, что установка держателя возможна практически на любом типе автомобиля независимо от ширины его бампера. Держатель можно установить в любой точке бампера автомобиля, что позволяет также отрабатывать навыки при движении с заданным расстоянием от обозначенной траектории.

Для предохранения штока 28 от поломок при контакте со случайным препятствием, он может быть выполнен с возможностью отклонения и возврата в исходное положение (например, из- готовлен из упругого материала, или нижняя отклоняющаяся часть штока связана с верхней неподвижной частью при помощи подпружиненного тросика, размещенного внутри штока).

При использовании предлагаемого устройства на этапе первоначального обучения вождению автомобилей по заданной траектории расширить зону допустимого отклонения движения автомобиля от заданной траектории (т.е. повысить чувствительность срабатывания датчиков) можно установкой на держателе специальной планки 31, на которой последовательно расположены элементы 29.

Конструкция держателя 24 с такой планкой 31 представлена на фиг. 3. Планка 31 может быть съемной и крепиться к штоку 28 винтом. Планка 31 закрепляется перпендикулярно оси штока 28 и расположена параллельно бамперу 22 автомобиля 23. При таком положении планки допустимое отклонение автомобиля 23 от заданной траектории будет мак1гимальным.

Повернув планку 31 в горизонтальной плоскости на некоторый угол относительно оси штока 28, допустимое отклонение автомобиля от заданной траектории можно плавно уменьшить. Это позволяет использовать предлагаемое устройство при обучении водителей различных классов.

Датчики 17 также можно разместить в корпусе, выполненном в виде сфери6

ческого сегмента, изготовленного из прочного материала, например, полиуретана или другого немагнитящегося материала (дюраля), не деформирующёгося при случайном наезде на него автомобиля (фиг. 4). Датчики 17 устанавливаются на поверхности дорожного покрытия и могут крепиться к нему при помощи штырей 32. Табло 11 и

элементы 7 размещены в блоке 33 индикации.

Тренажер работает следующим образом.

Обучаемый должен провести автомобиль с установленным на середине переднего бампера 22 держателем 24 таким образом, чтобы обозначенная на дорожном покрытии траектория движения автомобиля с датчиком проходила как можно ближе к середине расстояния между траекторией движения колес автомобиля.

При таком движении автомобиля происходит поочередное замыкание и раз мыкание магнитоуправляемых контактов 19. При этом триггеры 2 устанавливаются в единичное положение и положительный потенциал с выхода триггеров поступает на элементы 7, представляющие собой или инверторы с повьш1енной нагрузочной способностью, или транзисторные ключи, применяемые в зависимости от типа используемых элементов 12 (светодиодов или ламп).

Элементы 7 подключены к соответствующим элементам 12 укрепленным на линиях 13 изображения различных траекторий движения автомобиля, кото

рые начерчены на лицевой стороне табло 11. При движении автомобиля 23 по заданной траектории элементы 7 под воздействием положительного петенциала с выходов триггеров 2

включают соответствующие элементы 12. При отклонении автомобиля 23 от заданной траектории магнитоуправля- мые контакты 19 не замыкаются и элементы 12, соответствующие месту

отклонения от заданной траектории, не включаются. Таким образом, в устройстве отображается наглядная инормация о правильности действий обучаемого при вождении автомобиля

по заданной траектории.

Формирователи 3, представляющие собой дифферецирующие цепочки с коненсаторами 4 и резистор ами 5, при

переключении триггеров 2 в единичное положение формируют положительные импульсы напряжения, поступающие через развязывающие диоды 6 на вход счетчика 9, который одновременно с индикацией ошибок на табло 11 позволяет оценить правильность действий обучаемого при управлении автомобилем по заданной траектории. В качестве счетчика 9 можно использовать регистр сдвига, выполненный на микросхемах, выходы которых подключены к цифровым элементам индикации, или частотомер, работающий в режиме счета.

При помощи переключателей 14 и 15, выходы которых подключены соответственно ко входам запуска и останова счетчика Ю, можно измерять время, затраченное на движение по любой заданной траектории, независимо от количества датчиков 17, расположенных на траектории, а также измерять время движения на любом интервале заданной траектории, или время ускорения и замедления на заданном участке.

Через переключатель 14 сигнал поступает на запуск счетчика 10, а через переключатель 15 - на останов.

В качестве счетчика 10 можно использовать стандартные электронные часы с цифровой индикацией.

Кнопка 16 служит для установки триггеров 2 в нулевое состояние, а также для установки в О счетчиков 9 и 10.

Использование изобретения повышает качество обучения вождению автомобиля, обеспечивая при этом более высокую точность контроля за действиями обучаемого. При помощи элементов индикации местоположения датчиков, расположенных на линиях изображения траекторий движения автомобиля, информирует его о месте допущенного отклонения движения автомобиля от заданной траектории, что в свою, очередь, позволяет акцентировать внимание обучаемого и добиться устранения наиболее часто допускаемых им ошибок. Кроме того, элементы индикации позволяют обучающему контролировать движение (местонахождение) автомобиля в любой момент времени. Имеется возможность измерять время движения по различным траекториям и на любых интервалах этих траекторий, а также время ускорения до заданного значения скорости или замед- . ления на определенных участках тра5 екторий. Вследствие устранения механических контактов датчиков с корпусом автомобиля повьшается надежность работы устройства и исключается повреждение покрытия автомобиля. Пред0 лагаемое устройство обладает большой универсальностью в обучении вождению:, используя один блок управления и контроля, набор соединительных кабе лей и датчиков с разъемами, можно

5 обучать водителей вождению автомобилей на различных как по конфигурации, так и по длине траекториях, причем используя в качестве заданной траектории сам соединительный кабель, по

0 цвету отличающийся от дорожного покрытия, обучение можно проводить на одной небольшой площадке, устанавливая путем перемещения кабелей и подключения дополнительных датчиков

5 .необходимые для выполнения упражне-. ния траектории.

I

Вследствие того, что имеется возможность оперативно и наглядно са- (j мому обучаемому плавно регулировать величину допустимой ошибки (т.е. отклонение движения автомобиля от заданной траектории) поворотом специальной планки, на которой последовательно укреплены магниты, предла- гаемое устройство можно использовать; на различных этапах обучения.

5

Исходя из того, что все автомоби-i ли имеют бамперы, и учитывая возможность установки держателя на бампере .различной толщины, а также перемещение возвратного штока в вертикальной плоскости, предлагаемое устройство можно использовать при обучении вождению на,различных типах автомобилей. Возможность установки держателя в любой точке бампера позволяет отрабатывать обучаемому управления, рассчитанные на движение с заданным

расстоянием от обозначенного маршрута. J

Конструкция элементов устройства (держателя, датчиков траектории, соединительных кабелей, элементов управления и контроля) позволяет оперативно подготовить устройство к работе, а также вследствие блочноI 1

го построения компактно хранить и транспортировать.

В результате наличия двух переклю чателей интервалов траекторий и возможности с их помощью соединять входы запуска и останова счетчика времени с выходами различных триггеров, устройство позволяет также измерять

2117968

время движения и путь автомобиля на .заданной передаче.

Предлагаемое устройство также можно использовать как контролирую- 5 щее при проведении соревнований по фигурному вождению различных автомобилей или при создании автоматизированных автодромов.

-OlA /

,Г7 V,7

, гг

. а

л

№ .1 ./Й

Фиа.З

Ate

/If 17

9ut- 4

ВНИШШ Тираж 456

Заказ 645/56 Подписное

Филиал ПШ1 Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4