Теневой проектор тренажера транспортных средств Советский патент 1980 года по МПК G09B9/04 

1

Изобретение относится к устройствам для обучения, в частности к тренажерам транспортных средств.

Известен теневой проектор тренажера транспортных средств, содержащий поворотно смонтированный на подвижных взаимно перпендикулярных направляющих макет местности, неподвижный источник света, двигатель теневого проектора и исполнительные органы, связанные с датчиками.положения органов управления тренажера 1.

Известный проектор искажает визуальную картину поворота транспортного средства.

Целью изобретения является улучшение имитации поворота транспортного средства.

Цель достигается тем, что исполнительный орган поворота выполнен в виде индивидуального самотормозящегося электропривода со схемой управления и тахогенератором, установленном на валу двигателя теневого проектора, при этом схема управления соединена с датчиком положения рулевого механизма тренажера и тахогенератором.

, На фиг. .1 изображена кинематическая схема проектора; на фиг. 2 - схема управления привода.

Теневой проектор содержит двигатель 1, с которым кинематически связан тахогенератор 2, исполнительный двигатель 3 индивидуального электропривода и червячный, самотормозящий редуктор 4, на выходном валу которого посажена коническая шестерня 5, связывающая поворотное основание 6 с подвижно через промежуточную 10 раму расположенным макетом местности 7, два фрикционных вариатора 8, размещенные перпендикулярно один другому для сообщения макету местности взаимно перпендикулярных перемещений через ведомые фрикционные ролики, положение которых отно15сительно ведущих дисков задается шатунами кривошипно-шатунного механизма. Ведущие диски вариаторов 8 получают вращение от двигателя 1 через систему шестерен. Для подсветки макета местности служит точечный источник 9 света, расположенный

20 неподвижно по оси врашения поворотного основания.

Проектор имеет электромагнитный тормоз 10 и маховик 11, имитирующий движущуюся массу транспортного средства, одновременно являющийся и тормозным диском. Схема управления исполнительного органа 12 поворота макета местности, расположенная в кабине тренажера, соединена с датчиком положения рулевого механизма тренажера и тахогенератором 2.

Электрическая схема управления поворотом макета местности (фиг. 2) содержит два встречно-последовательно включенных тиристора 13 и 14, зашунтированных диодами. 15. Оба тиристора управляются от формирователя импульсов, собранного на транзисторах 16 и 17. Формирователь импульсов питается двухполупериодным напряжением трапецеидальной формы, заданную амплитуду и форму которого обеспечивает стабилитрон .18.

Резисторы 19, 20, диоды 21-24 и потенциометр 25, являющийся датчиком положения штурвала управления тренажера, образуют балансный мост. В среднем положении потенциометра 25 мост уравновешен и формирователь импульсов заперт. Формирователь импульсов соединен с потенциометром 25 через диод 26.

Резистор 27 устанавливает порог отпирания формирователя импульсов. Тахогенератор 2 соединен с движком потенциометра 28 через сглаживающий фильтр 29, 30 и сопротивление 31.

Элементы 32-36 применены для установки режимов работы полупроводниковых приборов.

В индивидуальном самотормозящемся электроприводе использован двигатель 3 постоянного тока с независимым возбуждением.

Теневой проектор работает следующим образом.

Работой теневого проектора управляет обучающийся водитель, который сидит в кабине тренажера, представляющей собой копию, кабины транспортного средства со всеми рычагами управления. Перед кабиной расположен экран,на который проецируется подвижное изображение макета местности. Обучающийся, подавая сигнал на двигатель 1, приводит в движение через систему шестерен фрикционные вариаторы 8, которые через ременную и тросовую передачи приводят в движение макет 7 местности. Фрикционные вариаторы 8 сообщают макету 7 местности перемещение во взаимно перпендикулярных плоскостях. Вращательное движение макету местности сообщает исполнительный двигатель 3, скорость вращения которого определяется тахогенератором 2 в зависимости от оборотов основного двигателя 1 и от положения штурвала рулевого механизма тренажера. Вращение передается на червячный самотормозящий редуктор 4, на коническую шестерню 5 и поворотное основание 6, на котором подвижно расположен макет 7 местности. В результате получается сложение трех перемещений: двух возвратно-поступательных во взаимно перпендикулярных плоскостях и одного вращательного. Самотормозящий червячный редуктор 4 служит для гашения инерции вращающихся масс после окончания поворота.

При вращении рулевого колеса изменится положение потенциометра 25, баланс моста нарушится и через диод 26 на эмиттер транзистора 16 формирователя импульсов напряжения поступают положительные или отрицательные полупериоды питающего напряжения и заряжают конденсатор 33. В зависимости от того, в какую сторону вращается рулевое колесо и,следовательно,потенциометр 25,зависит полярность полупериодов напряжения, поступающих на эмиттер транзистора 16. В течение одного из полупериодов напряжение на эмиттере 17 превысит напряжение отпирания формирователя импульсов и на его выходе на эмиттере транзистора 18 появится управляющий импульс. Этот импульс отпирает один из тиристоров 13 или 14. Если движок потенциометра смещен вверх по схеме, то отпирается тиристор 13, так как в этот момент его анод положителен. Если движок смещен вниз, то отпирается тиристор 14. Через якорь двигателя протекают импульсы тока либо положительных, либо отрицательных полупериодов питающего напряжения в зависимости от того, в какую сторону перемещен движок потенциометра 28.

На движок потенциометра 28 через сглаживающий фильтр 29, 30 поступает сигнал от тахогенератора 2. Средний ток, протекающий через якорь двигателя, равен произведению сигналов, поступающих от тахогенератора 2 и с балансного моста на эмиттер транзистора 17. В результате скорость и направление вращения просвечиваемого макета местности вокруг вертикальной оси зависит от линейной скорости перемещения макета по взаимно перпендикулярны.м направляющим и от величины и направления поворота штурвала тренажера.

Формула изобретения

Теневой проектор тренажера транспортных средств, содержащий поворотно смонтированный на подвижных взаимно перпендикулярных направляющих макет .местности, неподвижный источник света, двигатель теневого проектора и исполнительные органы, связанные с датчиками положения органов управления тренажера, отличающийся тем, что, с целью улучшения имитации поворота транспортного средства, исполнительный орган поворота выполнен Б виде индивидуа льного самотормозящегося электропривода со схемой управления и тахогенератором, установленном на валу двигателя теневого проектора, при этом схема управления соединена с датчиком

положения рулевого механизма тренажера

и тахогенератором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Гуслиц В. С. и др. Автомобильные

тренажеры. М., 1975, с. 27.