[發明專利]一種基于小型純電動車的電動教練車操控模擬裝置

在審

• 申請號: 201710598712.1
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107204138A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 劉玉梅;朱江;熊明燁;高越;莊嬌嬌;喬寧國;劉麗;徐觀;劉緒洪;李戰倫;趙新綸;韓孟礫;張立斌;陳熔
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G09B9/042
• 分類號: G09B9/042
• 代理公司: 長春市恒譽專利代理事務所(普通合伙)22212
• 代理人: 李榮武

技術領域

本發明屬于純電動車領域，涉及到駕校手動擋駕駛技能的培訓，具體涉及一種基于小型純電動車的電動教練車操控模擬裝置。

背景技術

教練車需要頻繁啟動及換擋，而且大部分時間處于低擋位、低轉速工況下運行，導致傳統燃油教練車高油耗、尾氣排放嚴重，而純電動車節能環保，而且能有效降低駕駛技能培訓的成本，尤其隨著國家對新能源汽車的大力補貼，以及純電動車技術的不斷發展，使得純電動教練車的運行成本進一步降低，國內許多駕校培訓機構呼吁發展電動教練車，現已有許多省市的駕校培訓機構采用電動教練車。

目前，駕校培訓行業中手動擋小型車駕駛技能培訓占比很大，而電動教練車的研究主要集中于傳統燃油教練車改電動教練車，以及基于油改電電動教練車模擬燃油教練車的控制兩個方面，該種教練車保留離合器及多擋位變速器，結構復雜，對于教練車的操控特性模擬效果差，存在電池安全管理缺陷、續航里程低等問題，對于純電動車改裝為電動教練車方面研究較少，針對上述問題，提出一種基于小型純電動車的電動教練車操控模擬裝置。

發明內容

本發明旨在提供一種基于小型純電動車的電動教練車操控模擬裝置，以此與小型純電動車的合理匹配替代手動擋燃油教練車，改裝后的電動教練車無離合器和多擋位變速器，在原小型純電動車基礎上加裝變速操縱模擬器、離合操縱模擬器、輔助制動器和信號采集模塊。

一種基于小型純電動車的電動教練車操控模擬裝置，包括變速操縱模擬器(1)、輔助制動器(2)、電位計式制動踏板位置傳感器(3)、電子油門(4)、離合操縱模擬器(5)和信號采集模塊(6)、電機轉速傳感器(7)、傾角傳感器(8)；所述變速操縱模擬器(1)安裝于原小型純電動車選擋控制器處，并將原小型純電動車的選擋控制器拆除；所述輔助制動器(2)安裝于副駕駛座位腳踏空間右側；所述電子油門(4)為原小型純電動車裝置，包括加速踏板位置傳感器(4-1)和加速踏板(4-2)；所述離合操縱模擬器(5)如傳統手動擋汽車一樣安裝于駕駛員腳踏空間左側；所述信號采集模塊(6)輸入端與相關傳感器相連，輸出端與電機控制器(9)相連。

所述的變速操縱模擬器(1)包括擋位傳感器(1-1)、擋位信號處理單元(1-2)和變速操縱機械模擬機構(1-3)，所有擋位傳感器(1-1)與所述擋位信號處理單元(1-2)電路連接，擋位信號處理單元(1-2)與所述信號采集模塊(6)電路連接；

所述擋位傳感器(1-1)安裝于變速操縱機械模擬機構(1-3)上，采集變速操縱機械模擬機構(1-3)的擋位信息，并由擋位信號處理單元(1-2)對擋位信息判斷處理，確定所掛擋位；

所述的變速操縱機械模擬機構(1-3)，包括底座(1-3-1)、箱體(1-3-2)、阻力彈簧(1-3-3)、五擋與倒擋換擋軸(1-3-4)、三擋與四擋換擋軸(1-3-5)、一擋與二擋換擋軸(1-3-6)、五擋與倒擋換擋撥塊(1-3-7)、三擋與四擋換擋撥塊(1-3-8)、一擋與二擋換擋撥塊(1-3-9)、傳感器支座(1-3-10)、換擋軸(1-3-11)、換擋撥塊(1-3-12)、變速操縱桿(1-3-13)、錐形彈簧(1-3-14)、變速操縱頂蓋(1-3-15)及相關連接件，模擬手動擋變速器的變速操縱裝置的換擋過程。

所述的輔助制動器(2)與制動踏板機械并聯，制動踏板與電位計式制動踏板位置傳感器(3)機械連接，制動踏板為原小型純電動車的制動裝置。

所述的離合操縱模擬器(5)包括踏板(5-1)、踏板臂(5-2)、軸銷支座(5-3)、離合操縱模擬器位移傳感器(5-4)、踏板力模擬彈簧(5-5)、離合操縱模擬器安裝底座(5-6)；踏板(5-1)通過螺栓固裝于踏板臂(5-2)上，踏板臂(5-2)上有三個軸孔，最下端軸孔通過軸銷與軸銷支座(5-3)間隙連接，中間軸孔連接離合操縱模擬器位移傳感器(5-4)，最上端軸孔通過彈簧聯接銷與踏板力模擬彈簧(5-5)連接，踏板力模擬彈簧(5-5)另一端連接離合操縱模擬器安裝底座(5-6)，軸銷支座(5-3)、離合操縱模擬器位移傳感器(5-4)分別通過螺栓固裝于離合操縱模擬器安裝底座(5-6)上，離合操縱模擬器安裝底座(5-6)通過螺栓安裝于駕駛員腳踏空間左側；

所述離合操縱模擬器位移傳感器(5-4)采用拉線式位移傳感器，并與信號采集模塊(6)電路相連，用于將表征駕駛員踩踏離合操縱模擬器踏板的行程和踏板運動速率的信息發送給信號采集模塊。

所述踏板力模擬彈簧(5-5)，模擬通過離合器換擋踩踏踏板時的阻力，兼顧回位彈簧的功能。