教練車模擬器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種汽車模擬器，特別是涉及一種教練車模擬器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代生活水平的提高，汽車已經(jīng)成為人們生活中必不可少的一部分，因此也有越來越多的人到各種汽車駕駛員培訓(xùn)機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)駕駛，這也給培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的訓(xùn)練車數(shù)量及質(zhì)量提出了更高要求，同時(shí)也給許多新任教練員的工作帶來了繁重的安全壓力和技能考驗(yàn)。而近年來特別在城市道路駕駛教練過程中，駕校出現(xiàn)的交通事故屢見不鮮，特別是許多新任教練員由于缺乏工作經(jīng)驗(yàn)及相應(yīng)的安全防護(hù)訓(xùn)練，當(dāng)突發(fā)情況出現(xiàn)時(shí)，對于學(xué)員方向盤的干預(yù)時(shí)機(jī)、方法和副制動的使用時(shí)機(jī)不清楚，往往造成手忙腳亂，在一定程度上形成了事故隱患，影響到自己及他人的人身安全。
[0003]目前為達(dá)到簡約目的，應(yīng)運(yùn)而生出一種教練車模擬器，替代了傳統(tǒng)的駕校訓(xùn)練車。市場上常見的教練車模擬器大都是在原車型的廢舊車改裝而成，車身重、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，車輛傳動系統(tǒng)老化后不能滿足駕駛訓(xùn)練的需求，并且該種教練車模擬器有場地要求，只能用來訓(xùn)練駕駛學(xué)員。
[0004]因此亟需提供一種既可以訓(xùn)練駕駛學(xué)員又可以提升教練員安全防護(hù)能力的教練車模擬器來解決上述問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種教練車模擬器，結(jié)構(gòu)簡單且便攜。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種教練車模擬器，包括顯示設(shè)備、與顯示設(shè)備相連的控制設(shè)備、駕駛模擬輸入設(shè)備、電源，顯示設(shè)備、控制設(shè)備均與電源相連，駕駛模擬輸入設(shè)備包括駕駛模擬設(shè)備、副制動模擬設(shè)備，其中駕駛模擬設(shè)備包括與電源相連的方向盤、變速桿、腳踏板，副制動模擬設(shè)備包括副制動腳踏板，變速桿、腳踏板通過RS232與方向盤相連，方向盤與副制動模擬設(shè)備通過USB線與控制設(shè)備相連，控制設(shè)備中設(shè)有視景仿真模塊。
[0007]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，控制設(shè)備包括筆記本電腦、便攜式電子設(shè)備，其作為所述教練車模擬器的核心控制部分，需便攜、并可以隨時(shí)安裝使用。顯示設(shè)備包括投影儀、電腦顯示器、電視機(jī)，用于顯示視景仿真模塊所展示的虛擬道路交通環(huán)境。
[0008]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，腳踏板由離合器腳踏板、油門腳踏板和剎車腳踏板組成，均為教練車的必要功能組件。
[0009]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，腳踏板與副制動腳踏板均包括第一底座、踏板、連接第一底座與踏板的彈簧桿、放置在第一底座下的防滑墊，腳踏板的第一底座通過RS232與方向盤相連，副制動腳踏板的第一底座通過USB線與控制設(shè)備相連。結(jié)構(gòu)簡單，便攜實(shí)用。
[0010]在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，方向盤包括轉(zhuǎn)盤、通過旋轉(zhuǎn)螺母與固定螺栓固定放置的第二底座，轉(zhuǎn)盤固定在第二底座上。方向盤的各組件可隨時(shí)拆裝組合，通過旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)螺母使固定螺栓與桌子等固定件固定與分離，便攜實(shí)用。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，各組成設(shè)備可隨時(shí)拆裝，便攜實(shí)用，不受訓(xùn)練場地限制，通過模擬不同車型、設(shè)置多種城市道路駕駛交通情況，不僅可應(yīng)用于學(xué)員駕駛技能的訓(xùn)練，還可用于教練員的安全防護(hù)措施訓(xùn)練。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型教練車模擬器一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖2是所述腳踏板與副制動腳踏板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是所述方向盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]附圖中各部件的標(biāo)記如下:21、第一底座，22、踏板，23、彈簧桿，24、防滑墊，31、轉(zhuǎn)盤，32、第二底座，33、旋轉(zhuǎn)螺母，34、固定螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0017]請參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例包括:
[0018]一種教練車模擬器，包括顯示設(shè)備、與顯示設(shè)備相連的控制設(shè)備、駕駛模擬輸入設(shè)備、電源，顯示設(shè)備、控制設(shè)備均與電源相連。駕駛模擬輸入設(shè)備包括駕駛模擬設(shè)備、副制動模擬設(shè)備，其中駕駛模擬設(shè)備包括與電源相連的方向盤、變速桿、腳踏板，副制動模擬設(shè)備包括副制動腳踏板，變速桿、腳踏板通過RS232與方向盤相連，方向盤與副制動模擬設(shè)備通過USB線與控制設(shè)備相連，控制設(shè)備中設(shè)有視景仿真模塊。
[0019]所述控制設(shè)備為教練車模擬器的核心控制部分，可以為筆記本電腦、便攜式電子設(shè)備，需便攜、并可以隨時(shí)安裝使用，用于定義汽車駕駛模擬輸入設(shè)備鍵位，運(yùn)行及退出仿真場景，從整體上控制教練車模擬器。控制設(shè)備內(nèi)部安裝有視景仿真模塊，其通過視景仿真軟件實(shí)現(xiàn)，包括多種車型駕駛模擬、多種天氣條件及交通情況，可以生成模擬場景，使用戶置身于貼近真實(shí)的訓(xùn)練環(huán)境中。所述顯示設(shè)備即用于顯示所述視景仿真模塊所展示的虛擬道路交通環(huán)境，可利用投影儀、電腦顯示器、電視機(jī)等實(shí)現(xiàn)。
[0020]所述駕駛模擬輸入設(shè)備與真實(shí)教練車駕駛操作相近，用于模擬真實(shí)教練車的操作效果。其中腳踏板包括離合器腳踏板、油門腳踏板、剎車腳踏板，均為教練車的必要功能組件。請參閱圖2，所述腳踏板與副制動腳踏板的結(jié)構(gòu)相同，均包括第一底座21、踏板22、連接第一底座與踏板的彈簧桿23、放置在第一底座21下的防滑墊24。腳踏板的第一底座21通過RS232與方向盤相連，副制動腳踏板的第一底座21通過USB線與控制設(shè)備相連。請參閱圖3，所述方向盤包括轉(zhuǎn)盤31、通過旋轉(zhuǎn)螺母33與固定螺栓34固定放置的第二底座32，轉(zhuǎn)盤31固定在第二底座32上，方向盤的各組件可隨時(shí)拆裝組合，通過旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)螺母33使固定螺栓34與桌子等固定件固定與分離，便攜實(shí)用。變速桿與方向盤結(jié)構(gòu)類似，均體現(xiàn)其便攜性。
[0021]下面介紹所述教練車模擬器的使用方法:首先將顯示設(shè)備、駕駛模擬設(shè)備、副制動模擬設(shè)備與控制設(shè)備連接，將方向盤、變速桿固定在桌子上或其它固定物，打開控制設(shè)備，生成模擬場景。所述教練車模擬器包含兩個(gè)用戶座椅，可供兩名用戶使用，用戶I模擬駕駛學(xué)員，通過使用方向盤、變速桿、腳踏板，根據(jù)顯示設(shè)備中展示的虛擬道路交通情況，進(jìn)行駕駛操作，用戶I可自主選擇虛擬天氣情況，主要訓(xùn)練學(xué)員在不同交通情況下的駕駛技能；用戶2模擬駕駛教練員，結(jié)合用戶I的駕駛操作及顯示設(shè)備展示的虛擬道路交通情況，使用副制動模擬設(shè)備控制車速或者推拉用戶I手握的方向盤進(jìn)行干預(yù)，模擬汽車駕駛訓(xùn)練中，由于突發(fā)情況出現(xiàn)或?qū)W員操作不當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，教練員對學(xué)員操作的控制，及處置突發(fā)情況緊急避險(xiǎn)的能力，如干預(yù)學(xué)員方向盤和踩副制動腳踏板的時(shí)機(jī)。
[0022]所述教練車模擬器的工作原理是通過在虛擬場景中對汽車動力模型進(jìn)行建模，當(dāng)方向盤發(fā)生方向變換時(shí)，將方向盤相對原始位置的角度變化轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號輸入虛擬場景，體現(xiàn)為汽車轉(zhuǎn)向輪繞三維坐標(biāo)系的縱軸轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)方向操控；腳踏板與副制動腳踏板的工作原理相同，將用戶踏下踏板的程度通過彈簧桿的壓縮形變量轉(zhuǎn)化為機(jī)電信號，再轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，體現(xiàn)為虛擬場景中汽車的行駛速度變化；根據(jù)汽車動力模型建模，定義車輛檔位及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)值，將變速桿不同檔位的機(jī)電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過USB總線定義，實(shí)現(xiàn)加減檔，結(jié)合USB總線與腳踏板的數(shù)字信號，通過用戶踏下腳踏板的幅度，換算成相應(yīng)的加權(quán)因子(0~1之間)，再乘以相應(yīng)的汽車動力模型中的數(shù)值，定義虛擬場景中汽車動力模型的實(shí)際反饋效果，例如輕踩油門和重踩油門的效果，副制動腳踏板的工作原理與腳踏板的工作原理相同。
[0023]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，各組成設(shè)備可隨時(shí)拆裝，便攜實(shí)用，不受訓(xùn)練場地限制，通過模擬不同車型、設(shè)置多種城市道路駕駛交通情況，不僅可應(yīng)用于學(xué)員駕駛技能的訓(xùn)練，還可用于教練員的安全防護(hù)措施訓(xùn)練，有助于提高教練員的安全意識和緊急、突發(fā)情況下的處置能力。
[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種教練車模擬器，包括顯示設(shè)備、與顯示設(shè)備相連的控制設(shè)備、駕駛模擬輸入設(shè)備、電源，顯示設(shè)備、控制設(shè)備均與電源相連，其特征在于，駕駛模擬輸入設(shè)備包括駕駛模擬設(shè)備、副制動模擬設(shè)備，其中駕駛模擬設(shè)備包括與電源相連的方向盤、變速桿、腳踏板，副制動模擬設(shè)備包括副制動腳踏板，變速桿、腳踏板通過RS232與方向盤相連，方向盤與副制動模擬設(shè)備通過USB線與控制設(shè)備相連，控制設(shè)備中設(shè)有視景仿真模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教練車模擬器，其特征在于，控制設(shè)備包括筆記本電腦、便攜式電子設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教練車模擬器，其特征在于，顯示設(shè)備包括投影儀、電腦顯示器、電視機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教練車模擬器，其特征在于，腳踏板由離合器腳踏板、油門腳踏板和剎車腳踏板組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的教練車模擬器，其特征在于，腳踏板與副制動腳踏板均包括第一底座、踏板、連接第一底座與踏板的彈簧桿、放置在第一底座下的防滑墊，腳踏板的第一底座通過RS232與方向盤相連，副制動腳踏板的第一底座通過USB線與控制設(shè)備相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教練車模擬器，其特征在于，方向盤包括轉(zhuǎn)盤、通過旋轉(zhuǎn)螺母與固定螺栓固定放置的第二底座，轉(zhuǎn)盤固定在第二底座上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種教練車模擬器，包括顯示設(shè)備、與顯示設(shè)備相連的控制設(shè)備、駕駛模擬輸入設(shè)備、電源，顯示設(shè)備、控制設(shè)備均與電源相連，駕駛模擬輸入設(shè)備包括駕駛模擬設(shè)備、副制動模擬設(shè)備，其中駕駛模擬設(shè)備包括與電源相連的方向盤、變速桿、腳踏板，副制動模擬設(shè)備包括副制動腳踏板，變速桿、腳踏板通過RS232與方向盤相連，方向盤與副制動模擬設(shè)備通過USB線與控制設(shè)備相連，控制設(shè)備中設(shè)有視景仿真模塊。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，各組成設(shè)備可隨時(shí)拆裝，便攜實(shí)用，不受訓(xùn)練場地限制，通過模擬不同車型、設(shè)置多種城市道路駕駛交通情況，不僅可應(yīng)用于學(xué)員駕駛技能的訓(xùn)練，還可用于教練員的安全防護(hù)措施訓(xùn)練。
【IPC分類】G09B9-04
【公開號】CN204423680
【申請?zhí)枴緾N201420818450
【發(fā)明人】王欣, 方東, 郭禮, 馬開權(quán), 傅東祺
【申請人】王欣
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月20日