[實(shí)用新型]機(jī)動(dòng)車輛仿真駕駛節(jié)能多自由度電動(dòng)缸動(dòng)感平臺(tái)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820072218.8
• 申請(qǐng)日: 2008-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN201247536Y
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李椒良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李椒良
• 主分類號(hào): G09B9/04
• 分類號(hào): G09B9/04
• 代理公司: 吉林長(zhǎng)春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 魏征驥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及汽車、拖拉機(jī)、坦克、鏟車、叉車等各種機(jī)動(dòng)車輛仿真、模擬駕駛所需產(chǎn)生的駕駛艙動(dòng)感與力感的節(jié)能多自由度電動(dòng)缸的動(dòng)感平臺(tái)裝置。

背景技術(shù)

各種機(jī)動(dòng)車輛駕駛仿真設(shè)備已廣泛應(yīng)用于車輛設(shè)備性能檢測(cè)及日常駕駛訓(xùn)練。綜觀現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外車輛駕駛仿真訓(xùn)練設(shè)備，檔次較低的都沒(méi)有動(dòng)感平臺(tái)，車輛仿真駕駛逼真度不能有效實(shí)現(xiàn)，且難于完成諸如單邊橋、溜坡、坡道起步、冰雪天氣等一系列技術(shù)課目的訓(xùn)練。而檔次較高的仿真訓(xùn)練設(shè)備的動(dòng)感平臺(tái)，采用六只液壓缸或氣壓缸組合成三支點(diǎn)六自由度的動(dòng)感平臺(tái)，這種結(jié)構(gòu)，采用伺服閥連續(xù)控制，制造成本高，能耗高，維護(hù)費(fèi)用高，且液壓、氣壓傳動(dòng)噪聲煩人，液壓又極易滲漏污染環(huán)境，給產(chǎn)品的大規(guī)模推廣應(yīng)用帶來(lái)困難。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種機(jī)動(dòng)車輛仿真駕駛節(jié)能多自由度電動(dòng)缸動(dòng)感平臺(tái)，以解決目前車輛駕駛仿真設(shè)備的動(dòng)感平臺(tái)因采用液壓或氣壓傳動(dòng)裝置，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝困難、運(yùn)輸不便、制造成本高、能耗高、維護(hù)費(fèi)用高，推廣普及使用困難的問(wèn)題。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：由上支承架、中支承架、下底板三層結(jié)構(gòu)組成，上支承架安有三個(gè)支點(diǎn)，其中二個(gè)支點(diǎn)由可控伺服電機(jī)的電動(dòng)缸經(jīng)萬(wàn)向節(jié)伸入駕駛艙內(nèi)連接，另一個(gè)支點(diǎn)由彈簧缸經(jīng)萬(wàn)向節(jié)伸入駕駛艙內(nèi)連接，上支承架與中支承架之間由滾珠導(dǎo)軌連接，水平可控伺服電機(jī)與上支承架連接，下底板通過(guò)立軸與嵌在中支承架的滾動(dòng)軸承的變速齒輪連接，圓周可控伺服電機(jī)經(jīng)變速箱帶動(dòng)再通過(guò)齒輪與變速齒輪嚙合，中支承架上設(shè)置滾動(dòng)軸承，通過(guò)該滾動(dòng)軸承與下底板滑動(dòng)連接，在底板下部固定連接定位固定架。

本實(shí)用新型的工作原理及使用方法是：通過(guò)仿真駕駛系統(tǒng)的傳感器實(shí)時(shí)采集的機(jī)動(dòng)車駕駛操作工況，并根據(jù)場(chǎng)地圖像數(shù)據(jù)庫(kù)提供的時(shí)空數(shù)據(jù)，按車輛運(yùn)動(dòng)方程由計(jì)算機(jī)進(jìn)行即時(shí)計(jì)算，實(shí)時(shí)作出駕駛艙姿態(tài)的控制指令，經(jīng)工控電路將計(jì)算機(jī)的開關(guān)量轉(zhuǎn)換成對(duì)伺服電機(jī)可控制參數(shù)。若要控制駕駛艙左右搖擺、前俯后仰，則控制上層支承架二個(gè)伺服電動(dòng)缸。在常態(tài)時(shí)，伺服電動(dòng)缸處于中停位置，若使平臺(tái)產(chǎn)生左右搖擺效果，則控制二個(gè)電動(dòng)缸一個(gè)上、一個(gè)下。若使動(dòng)感平臺(tái)產(chǎn)生前俯后仰，則使中停位置的兩只伺服電動(dòng)缸同步作向上或向下運(yùn)動(dòng)。若要使駕駛起步、急剎產(chǎn)生前沖后撞的效果，則由中層支承架安裝的水平移動(dòng)的伺服電動(dòng)缸工作，由常態(tài)的中停位置，在計(jì)算機(jī)控制下前后伸縮，推拉上層支承架及承載在上層支承架上的駕駛艙作水平移動(dòng)，實(shí)時(shí)產(chǎn)生沖撞的動(dòng)感。若要控制駕駛艙產(chǎn)生甩尾動(dòng)感，則將常態(tài)時(shí)處于中停位置的底板與中層支承轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，由計(jì)算機(jī)控制用于轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)，并根據(jù)甩尾值大小，控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)量。由此，該動(dòng)感平臺(tái)能全方位實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車駕駛時(shí)可能產(chǎn)生的各種駕駛動(dòng)感仿真模擬效果。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：結(jié)構(gòu)新穎簡(jiǎn)潔，無(wú)噪聲、無(wú)漏油污染，能從根本上克服液壓、氣壓動(dòng)力裝置的動(dòng)感平臺(tái)的各種弊端。采用上、中兩層及底板支承結(jié)構(gòu)，既能全方位仿真機(jī)動(dòng)車輛駕駛動(dòng)感，又能按需要對(duì)動(dòng)感進(jìn)行裁減，各取所需。將三個(gè)支承點(diǎn)，其中一個(gè)以無(wú)動(dòng)力源的彈簧缸支承駕駛艙的大部份載荷，可以降低設(shè)備制造成本，又可降低運(yùn)行能耗成本。本結(jié)構(gòu)將上下運(yùn)動(dòng)的缸體支點(diǎn)伸入駕駛艙內(nèi)，可有效降低駕駛艙運(yùn)行重心，減少運(yùn)動(dòng)慣量，提高安全系數(shù)。本實(shí)用新型采用伺服電動(dòng)缸，動(dòng)感反應(yīng)速度快，增加實(shí)時(shí)效應(yīng)及動(dòng)感逼真度。運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、使用、維修均方便。可以為車輛駕駛?cè)嫱茝V使用仿真設(shè)備提供條件。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的右視圖；

圖3是圖1的俯視圖。

具體實(shí)施方式

由上支承架1、中支承架2、下底板3三層結(jié)構(gòu)組成，上支承架安有三個(gè)支點(diǎn)，其中二個(gè)支點(diǎn)由可控伺服電機(jī)4的電動(dòng)缸5經(jīng)萬(wàn)向節(jié)6伸入駕駛艙內(nèi)連接，另一個(gè)支點(diǎn)由彈簧缸7經(jīng)萬(wàn)向節(jié)8伸入駕駛艙內(nèi)連接，上支承架與中支承架之間由滾珠導(dǎo)軌9連接，水平可控伺服電機(jī)10與上支承架連接，下底板通過(guò)立軸11與嵌在中支承架的滾動(dòng)軸承12的變速齒輪13連接，圓周可控伺服電機(jī)15經(jīng)變速箱16帶動(dòng)再通過(guò)齒輪與變速齒輪13嚙合，中支承架上設(shè)置滾動(dòng)軸承14，通過(guò)該滾動(dòng)軸承與下底板滑動(dòng)連接，在底板下部固定連接定位固定架17。