Устройство для моделирования прямолинейного движения автомобиля в тренажере

тт 486333 Союз Советских Социалистических Республик1) Зависимое от явт. св:тдетсльства 31) М. Кл. Ст 06 д 770 1,22) Заявлено 08.01.73 21) 1868204,18-2 инеиием заявки ПР 1 С осудар Совета оо дел венныи комитетинистров СССРизооретенийткрытий2 ОЗВОЛЯРТ ПОВЫ- в трена 3 кере прялпчных режимах Устройство относится к учебньм пособиям для ооучеиия водителей управлению колесной транспортной машиной в условиях помещения,Известны устройства для моделирования пря 3 олиис 1 ю о движсния автомобиля в треиа- ЖЕРС, СОДСРжаЩ.1 Е ф ИКЦИОНЯЛЬНЫЕ ПРЕООРЯЗО- вягели характеристик двигателя, сцепления и тормоза, первый сумматор, первый вход которого сосдииси с выходом функционального преобразователя характеристик двигателя, а выход подсоединен к входу огрангчителя и через блок днфферситцирования к второму входу первого сумматора, второй сумматор и интегратор, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и первым в:(одом блока сравнения.Однако такис устройства не обеспечивают высокой точности работы, осооенно при моделировании движения автомобиля на различных пе 13 едячях и П 13 и различных ВнРшиих нягрузках. Внешние нагрузки моделируются постоянными, что нс позволяст воспроизводить динамичсст(ие ха 13 актс 13 тсти(и автоооилЯ и его с;1- лового агрегата прп движении по дорогам с различными и тем более непрерывно изменяющимися характером покрытия и продольными уклонами.Предлагаемое устройство псить точность моделированиямолииейиого движения на раз рботы Д 13 П 1 я х 51 1: Бт 03100 П,151. Пии этоо 1 сиГ- палы, вырясяывясмыс у;тройством, обеспечивают созда.Пс 3 год 1 сля ллюзи От имитаторов физчсских факторов движения (визуаль ПО 1 ООС 1 ЯНОБки, В 1 СТ 13 П 1(ЯОПППЫх Шт хОВ, Тряск:1, Бибрац:т и др.), подобных реальным ощу- ЩСНЯЗто дсстиястся тем, что устройство содержит блоки модсл роьаьия характеристик 0 БистПст иягртз(и:1 О,О(и моде,Птовяиия хяряктсостик кс 13 обк Переда. Вход первого блоха 3 ОДЕЛИрованн 5 Хятя 1(ТЕ;ИСТИ( 1(отобКИ ИСРСДЯЧ ПОДК,-тОтСИ К 3 ЬХОДУ ОГРипт;СЛЯ, а выход -- к Бто Вот; Вход т б Окт т ря т ения 5 Вход вторОГО блока мл титОтитт х;т ти(теристик 1(ороо(и пс 1 тсдяч сослиси с Г 1 сть:м 13 хоДО.,1 пс 3 ВОГО с",313 :тс 3, Я Бход -- с1 стьих 1 входом блока сряиисн;я. Вход трстьсго олока модслировяиия . Яряхтсристик короск 1 иере( ДЯЧ ИОДКЛ 10 ЧСИ К ВЫХОДУ фИКЦИОИЯЛЬИОГОпрсоорязовятсля характеристик сцепления, БыХО- 1( Г 3 ХОДС ПС 1130 О блонт ттттИПОБПня 5 Ярят(СО;т ГИК НТот, Зт, ПОДСОСДИ;Стнот.О ВЫХОДОМ К тРСТЬСтЛ ВХОДУ ПСРБОГО СУММЯтОРа, 5 ВТ 01301 ОЛОК МОДСЛИ 130(3 И.я ХярнгсттИСТИН Нтгрузки сосди.сн выходом с первым Входом второго сумматора, Бто;3 ой Вход и Выход которого ПОДКЛЮ 1 СНЫ СООТБСТСТВЕИНО К ВЫХОДУ фУ 1 П(ЦИО- пяльОГО п 3 Р 0013 язовятсля хяряктс 13 истик т 0;- моз 1 и и ствс 3 томм ВхОДт О,101(Я с 3 ЯВнсииЯ.05 1-1 чертеже представлена схема устройства для моделирования прямолинейного движения автомобиля в тренажере.Основнымц элсмецтамц устройства являотся: функциональные преобразователи характеристик двигателя 1, сцепления 2 и тормоза 3, блок 4 дифференцирования, интегратор 5, блок 6 сравнения, ограничитель 7, блоки 8 и 9 моделирования характеристик внешней нагрузки, блоки 10, 11 и 12 моделирования характеристик коробки передач, сумматоры 13 ц 14. Перв вход сумматора 13 соединен с выходом функционального преобразователя 1 характеристик двцгас.я, а его выход - с входом ограничителя 7 ц через блок 4 дифференцирования с ворым входом этоо сумматора, Вход ц выход интегратора 5 связаны соответственно с выходом и первым входом блока 6 сравнения, Вход блока 10 моделирования характеристик коробки передач подключен к выходу ограничителя 7, а выход - к второму входу блока сравнения. Вход блока 11 моделирования характеристик коробки передач соединен с третьим входом сумматора 13, а выход - с третыя входом блока сравнения. Вход третьего блока 12 моделирования характеристик коробки передач подключен к выходу функционального преобразователя 2 характерСтик сцепления, а выход - к входу блока 8 моделирования характеристик нагрузки, подключенного выходом к третьему входу сумматора 13. Ьлок 9 моделцровашгя характеристик нагрузки подсоединен выходом к первому входу сумматора 14, а второц вход ц выход этого сумматора - соответственно к выходу функционалыого преооразователя 3 характеристик тормоза и к четвертому входу олока 6 сравнения. На входы футкциопальных преобразователей 1, 2, 3 подаются сигналы управления соответственно: степень дросселированця б;ь степень вклОченпя сцепления Ь ц степень торможения Ь на входы блоков 8 и 9 моделирования характеристик внешней нагрузки - сигналы, пропорциональные величине внешнего сопротивления двцженшо автомобиля Р.1 абота устройства заключается в следующем.Сипил на входе блока 4 дцффсренццрованц 5 Го) цроОрц 1 Ональньц углОВОИ скорости вала двигателя в, зависит от величины сигнала на выходе функционального преобразователя 1 характеристик двигателя 16), пропорциональной функции 1 од), от велцчцны сипила на выходе блока 8 моделирования нагрузки Г, пропорциональной моменту внешней нагрузки Мцлн моменту сцепления ЛМс, п от величины сигнала на выходе блока дцфферецццрованця Г, пропорциональной цзмененшо углОВОЙ скорости ю.Ограничитель 7 служит для того, чтобы сигнал Г не изменял своего знака, что воспроизводит реальный факт работы двигателя в соот- ВСТСТВИЦ С УСЛОВИСХ Н)йцн,5 10 15 20 25 30 з 5 1 О ,45 50 55 60 Сигнал Г., измеценный блоком 11 модели=рования характеристик коробки передач на величину, пропорциональную передаточному числу коробки передач, суммируется с сигналомКпроцорцОнальным величине силы сопро.тцвлепця движению автомобиля Р и подводится через блок 6 сравнения к воду цнтегра.тора 5. В результате сигнал на входе цнтегра.тора Г, получается пропорциональным вели.Лчине ускорения автомобиля, а на выходеГ, - пропорциональным величине скорости Г,Входпой сигнал интегратора одностороннего действия не изменяет своего знака. Такаяхарактеристика интегратора может быть получена раз,ичцьои путями, например, с помощью нелинейной отрицательной обратнойсвязи через диод. Зто необходимо для того,чтобы нрц моделировании замедленного дви.жснця автомобиля сохрашлось условие1 )О.Ьлок 6 сравнения обеспечивает формирование сигнала Г. на выходе интегратора 5 в соответствии с условием йГ,Г, где й - коэффициент, обратно пропорциональный передаточному числу коробки передач. Если1 гГа) Г, что характерно, например, для случаев буксования сцепления или движения автомобиля накатом, то интегрирование подводимого к интегратору сигнала проводится взависимости от соотношения сигналов Ги Ги инерционных свойств автомобиля. Так, еслиГ) Г,то величина сигнала Гца выходеинтегратора растст, Если Г(Г, то величина Г, уменьшается.Когда 1 гГо=Г что характерно для устацовившегося режима движения автомобиля(11- =О,то на выходе интегратора получаетсяся сипил Г,=сопМ. Если И/о(Г, что характерно, например, для случаев резкого снижения оборотов двигате;я или его полнойостановки, то блок сравнения обеспечивает интегрирование цод действием сигнала Г,. Приэтом сипал Гуменьшается в зависимости отинерционных свойств автомобиля и тем интенсивнее. чем больше абсолютная величинасигнала Г.,Сипилы Гь, Г, Г подводимые к имитаторам физических факторов движения тренажера, изменяотся подобно изменению угловойскорости вала двигателя в, скорости Г и ускоЯ,ренин - реального автомобиля, что способ.сйствует воспроизведению динамических характеристик эцх имитаторов, подобных реальным характеристикам факторов движения исоздания у обучаемого иллюзий, подобныхреальным ощущениям. Г 1 редсагаеыое устройство может быть использовано в тренажерах для подготовки и изучения деятельности водителей колесных и гусеничных машин, а также в динамически:486333 Предмет изобретения Составитель Л ераг Редант Тскред М. Семен Коррект рузова ипов Закап 2006ЦНИИГ 1 Изд, Хв 194 Государственно по делам п 13035, Лосква, 1 Тпраиг 679го комитета Совета Мппястобретений и открытийЖ, Раушская иаб., д, 4,5 иси в СС бл, тип, Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли аналогах для изучения эксплуатационныхсвойств машин в стадии их проектирования. Устройство для моделирования прямолинейного движения автомобиля в тренажере, содержащее функциональные преобразователи характеристик двигателя, сцепления и тормоза, первый сумматор, первый вход которого соединен с выходом функционального преооразователя характеристик двигателя, а выход подсоединен к входу ограничителя и через блок дифференцирования к второму входу первого сумматора, второй сумматор и интегратор, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и первым входом блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, оно содержит блоки моделирования характеристик внешней нагрузки и блоки моделирования характеристик коробки передач, вход первого блока моделирования характеристик коробки передач подключен к выходу ограничителя, а выход в к второму входу блока сравнения, 5 вход второго блока моделирования характеристик коробки передач соединен с третьим входом первого сумматора, а выход - с третьим входом блока сравнения, вход третьего блока моделирования характеристик коробки пере дач подключен к выходу функциональногопреобразователя характеристик сцепления, а выход в к входу первого блока моделирования характеристик нагрузки, подключенного выходом к третьему входу первого сумматора, 15 второй блок моделирования характеристик нагрузки подключен выходом к первому входу второго сумматора, второй вход и выход которого подсоединены соответственно к выходу функционального преобразователя характе ристик тормоза и к четвертому входу блокасравнения.