Устройство для моделирования прямолинейного движения автомобиля в тренажере

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

486333

1-1я чертеже представлена схема устройства для моделирования прямолинейного движения автомобиля в тренажере.

Основными элементами устройства явля(отся: 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 и 14.

Первый Byo;I сумматора 13 соединен с выходом функционального преобразователя 1 õàрактеристнк двигя Геля, а его выход — с входом ограничителя 7 и через блок 4 дпфферснlI11P0BHII115I С В 1ОРЫМ ВХОДОМ ЭТОГО СУММЯТОРЯ, Вход 11 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 третьим входом блока сравнения. Вход третьего блока 12 моделирования характеристик коробки передач подключен к выходу функционального преобразователя 2 характеристик сцепления, а выход — к входу блока 8 моделирования характеристик нагрузки, подключенного выходом к третьему входу сумматора 13. Ьлок 9 моделнровашгя характеристик нагрузки подсоединен выходом к первому входу сумматора 14, а второй вход и выход этого сумматора — соответственно к выходу функционального преооразователя 3 характеристик тормозя и к четвертому входу блока 6 сравнения. На входы функциональных преобразователей 1, 2, 3 подаются сигналы управления соответственно: степень дросселирования б;, степень включения сцепления б и степень торможения Ь на входы блоков 8 и 9 моделирования характеристик внешней нагрузки — сигналы, пропорциональные величине внешнего сопротивления движеншо автомобиля Р„.

Работа устройства заключается в следующем.

Сиьчил ня входе блока 4 дифференцирования U„ l, нропорц51оняльньн! уГлОВОИ скорОстн вала двигателя (51, зависит от величины сигнала на выходе функционального преобразователя 1 характеристик двигателя 13(<б;), IIpollopцнональпой функции t<6;(), от величины сипила на выходе блока 8 моделирования нагрузки

Uir, пропорциональной моменту внешней нагрузки М„плп моменту сцепления Л4., п от величины сигнала на выходе блока дифференцпрования (.(„1, пропорциональной измененшо уг;IOBOI! Cl(OPO СТН 051.

Ограничитель 7 служит для того, чтобы сигнал U,,1 не изменял своего знака, что воспроизводит реальный факт работы двигателя в соотВСТСТВИН С У СЛОВИСМ (В )(01, 5

Зо з5

1О ,4. 5

4

Сигнал U. Изме пенный блоком 11 модели= рования характеристик коробки передач на величину, пропорциональную передаточному числу коробки передач, суммируется с сигналом

U„„, пропорциональным величине силы сопротивления движению автомобиля Р,, и подводится через блок 6 сраьнения к в оду интегратора 5. В результате сигнал ня входе интегратора U„ получается пропорциональным велиЛ чине ускорения автомобиля, а на выходе ((, — пропорциональным величине скорости V.

Выходной сигнал интегратора одностороннего действия не изменяет своего знака. Такая характеристика интегратора может быть потчена разли шь(ми путями, например, с помощью нелинейной отрицательной обратной связи через диод. Зто необходимо для того, чтобы нрн моделировании замедленного движения автомобиля сохраш(лось условие

1 ) О.

Ьлок 6 сравнения обеспечивает формн15ованпе сигнала U. Bà выходе интегратора 5 в соответствии с условием йУ„(U„, где и —коэффициент, обратно пропорциональный передаточному числу коробки передач. Если (

U,() Г,„„то величина сигнала U„, на выходе интеграторы растст. Если U„(U„, то величиI1a U„. уменьшается.

Когда !гУо51= У,, что характерно для установившегося режима движения автомобиля

< (Ц вЂ” =О,то ня выходе интегратора иолучаст(l8 ся сипил U,=const. Если И/(51((,(, что характерно, например, для случаев резкого снижения оборотов д вигателя или его полной остановки, то блок сравнения обеспечивает интегрирование нод действием сигнала U,„. При этом сип(ал Ug. уменьшается в зависимости от инерционных свойств автомобиля и тем интенсивнее. чем больше абсолютная величина

СИГИ (1, 1(! С, .

Сипилы Г(51, U„, U,, подводимые к имитаторам физических факторов движения тренажера, изменя(отся подобно изменению угловой скорости вала двигателя (5, скорости V и ускоЛ( рения- — рса lbllolo 1!Втомобпля, что способ(/! ствует воспроизведению динамических характеристик B l llv имитаторов, подобных реальным характеристикам факторов движения и создания у обучаемого иллюзий, подобных рcя,lьным Ощущени5IМ.

Предлагаемое устройство может быть использовано в тренажерах для подготовки и изучения деятельности водителей колесных и гусеничных машин, а также в динамических

486333

Предмет изобретения

}! !

Составитель A. Купераган

Корректор P. Юсипова

Тсхред М Семенов

Редактор И. Грузова

Зака.; 2006 Идд,оо 1!.ф1 Г Ранк 67!) Ц1!ИИПИ Государствепного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, !!!осква, Ж-35, Раршская !!а!ь. д. 4 5

Под писнг

Обл, тип. Костромского управления издательст",, полиграфии и ки:.пипой торговли аналогах для изучения эксплуатационных свойств 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 — 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 пере10 дач подключен к выходу функционального преобразователя характеристик сцепления, а выход — 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 характе20 ристик тормоза и к четвертому входу блока сравнения.