Тренажер водителя транспортного средства

Тренажер водителя транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения у

В.А.Жилин, И.Д.Колодный и A.Â.Êàðëîâ (71) Заявитель

Пермский политехнический институт

Ф (54) ТРЕНАЖЕР ВОДИТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к обучающим устройствам, может найти применениет в частности, при профессиональной подготовке и проверке квалификации водителей.

По основному авт. св. В 798957 известен тренажер водителя транспортного средства,. содержащий органы управления, связанные с датчиками обратной связи, блоки моделирования реальных процессов, блок ввода программы обучения, блок индикации, блок интегрирования и формирователь сигналов изменения критических параметров учебного процесса, подключенный .ко входу первого блока моделирования реальных процессов и к выходам блока ввода программы обучения и блока интегрирования, который через последовательно включенные первый, второй и третий блоки моделирования реальных процессов соединен с выходом чет" вертого блока моделирования реальных процессов, выходы первого и чет2 вертого блоков моделирования реальных процессов подключены к блоку индикации, входы .второго,. третьего и четвертого блоков моделирования реальных процессов соединены с выходами соответствующих датчиков обратной связи, выход второго блока моделирования реальных процессов подключен ко входу третьего блока моделирования реальных процессов, выход которо го соединен со входом четвертого блока моделирования реальных процес":. сов 111 .

Недостаток известного тренажера заключается в том, что он не по35 зволяет производить оперативный объективный контроль правильности действий обучаемого водителя, что существенно снижает качество обучения навыкам вождения °

Цель изЬбретения — повьавение качества обучения навыкам вождения.

Указанная цель достигается тем, что тренажер водителя транспортно90967

50

3 го средства снабжен блоками регистрации ошибок, сравнения, дифференцирования, вычисления оптимального номера передачи и схемой И, подключенной выходом к одному из входов 5 блока регистрации ошибок, к другим входам которого подключены выходы блоков сравнения, одни из входов трех из которых соединены с выходом .блока ввода программы обучения, !о входы четвертого блока сравнения под ключены к выходам соответственно датчика обратной связи, связанного с рычагом переключения передач и, допол- нительно соединенного через блок !5 дифференцирования с одним из выходов схемы И, и блока вычисления оптимального номера передачи, ко входам которого подключены выходы формирователя сигналов изменения критического пара- щ метра учебного процесса и первого блока моделирования реальных процессов, соединенного дополнительно выходом с другим входом одного из трех блоков сравнения, вторые входы дру- 25 гих двух из которых соединены с выхо1 дами четвертого блока моделирования реальных процессов, причем второй вход схемы И соединен с датчиком обратной связи, связанным с пе- Зв далью сцепления.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого тренажера.

Тренажер содержит педали I и 2 соответственно газа и сцепления, ры- чаг 3 перемены передач, датчики 4-6 обратной связи положения указанных органов управления, блоки 7-9 моделирования реальных процессов соответственно двигателя, муфты сцепления и коробки перемены передач, блок !

О моделирования динамики поступательного движения, блок ll интегрирования, формирователь 12 сигналов изменения критических параметров учебного процесса блок !3 ввода программы обучения, блок 14 индикации, а также блок 15 регистрации ошибок, состоящий из пяти регистраторов, в частности регистраторов 16 и 17

-соответственно повышенной и пониженной скорости двигателя, регистратора 18 повышенной скорости автомо55 биля, регистраторов 19 и 20 соответственно неправильного выбора номера передачи и неправильного переключения передачи, блоки сравнения

4 4

22-24, схему И 25, блок 26 дифферен. цирования и блок 27 вычисления, оптимального номера передачи.

llедаль 1 газа, педаль 2 сцепления и рычаг 3 перемены передач соответственно через датчики 4-6 обратной связи их положения соединены с блоками 7-9 моделирования реальных процессов двигателя, муфты сцепления и коробки перемены передач.

Блоки 7-9 моделирования соединены следующим образом.

Выход блока 7 соединен со входом блока 8, выход блока 8 — со входами блоков 7 и 9 выход блока 9 — со входом блока,8, Блок 10 моделирования динамики поступательного движения одним из входов присоединен к выходу блока 9 моде-, лирования реальных процессов коробки перемены передач, а вторым — к вы- ходу формирователя 12 сигналов изменения критических параметров учебного процесса, вход которого соединен через блок ll интегрирования с выходом блока 10 моделирования. Один из выходов блока 13 ввода программы обучения подключен ко входу формирователя 12 сигналов изменения критических параметров учебного процесса. Блок индикации 14 соединен с выходами блоков моделирования

7и 10.

Регистратор 16 повышенной скорости двигателя и регистратор 17 пониженной скорости двигателя соответственно через блоки 21 и 22 сравнения соединены с выходами блока 7 моделирования реальных процессов двигателя и блока 13 ввода программы обучения. Регистратор 18 повышенной скорости автомобиля через блок 23 сравнения соединен с выходами блока

10 моделирования динамики поступательного движения и блока 13 ввода программы обучения. Регистратор 19 неправильного выбора номера передачи через блок 24 сравнения соединен с выходами датчика 6 обратной связи положения рычага 3 перемены передач и блока 2? вычисления оптимального номера передачи, входы которого соединены с выходами блока 10 моделирования динамики поступательного движения и формирователя 12 сигналов изменения критических параметров учебного процесса, регистратор 20 лепр»впльного переключения передачи через схему И 25 соединен с выхода5 9096 ми датчика 3 обратной связи положения педали сцепления и блока 26 дифференцирования, который своим входом соединен с выходом датчика 6 обратной связи положения рычага 3 перемены передач.

Регистраторы 16-20 ошибок могут представлять собою, например, световые табло, дублированные звуковым сигналом или беэ него. 10

Блок 26 дифференцирования может быть собран, например, на базе операционного усилителя с емкостным входом. Блок 27 вычисления оптималь!

Оптимальные номера скоростей при скорости V км/час

Ft . гпак

0 5 Fq a<

0,1 Fc, 3 3 4

3 4 4

4 4 4

4 4 4

1 2 3

1 2 3

1 . 3 4

-Ot7 Гсст бх

Таким образом, блок 21 сравнения является чувствительным к превышению допустимой скорости двигателя n " . блок 22 сравнения - к снижению скорости двигателя ниже допустимойе, а блок 23 сравнения — к превышению допустимой скорости движения автомобиля V установленной для того или иного участка пути» Изменение состояния блока 24 сравнения происходит в том случае, если номер установленной обучаемым водителем передачи не является оптимальным.

45

55

Тренажер работает следующим образом.

Изменение положения педали 1 газа, педали 2 сцепления, рычага 3 перемены передачи приводит к изменению сигналов на выходах датчиков

4-6 обратной связи их положения, что в свою очередь вызывает изменение сигналов на выходах блоков 7-9 моде- лирования. реальных процессов двига" теля, муфты сцепления и коробки перемены передач, в которых протекают процессы, идентичные процессам механического движения в соответствующих узлах автомобиля.

Изменение аналога скорости движения автомобиля V формируемого на выходе блока 10 моделирования- динамики поступательного движения, происходит в соответствии с законами механического движения автомобиля по дороге с переменным вертикальным профилем.

Блоки 21-24 сравнения реализуют характеристические функции 1111б, 1 Д,г д

1= ()

О, и < п с1Х

74 6 ного .номера передачи -может быть, например, матричным преобразователем, выходная величина которого может принимать несколько дискретных значений (число их равно числу передач) в зависимости от комбинаций значений двух входных величин, в частно=ти скорости автомобиля М и.силы

".опротивления движению Г, которая зависит от вертикального профиля пути.

Пример такой матрицы для автомобиля ВАЗ-2101 дан в таблице.

Сигнал на выходе схемы И 25 возни-кает при нарушении обучаемым водителем порядка действий,- выполнение которых необходимо при переключении передачи, т.е. в тех случаях, когда водитель производит переключение передачи без выжима сцепления.

Формула изобретения

7 . 90

Изменение состояния блоков 21-24 приводит к возникновению на их выходах сигналов, обеспечивающих возбуждение соответственно регистраторов 16-19 ошибок. Аналогичное дей ствие на регистратор 20 оказывает сигнал, возбужденный на выходе схемы И 2S.

Таким образом, предлагаемый тренажер позволяет регистрировать ошибки, допускаемые обучаемым (или контролируемым водителем) . Это позволяет своевременно исправить .ошибки и улучшить профессиональные навыки вождения автомобиля, что приводит к уменьшению износа-механизмов, снижению аварийности, повышению производительности труда и снижению расхода горючего.

Тренажер водителя транспортного средства ло авт св. 1 798957, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества обучения навыкам вождения, он снабжен блоками регистрации ошибок, сравнения, дифференцирования, вычисления оптимального номера передачи и схемой

И, подключенной выходом к одному

9674 8 из входов блока регистрации ошибок, к другим входам которого подключены выходы блоков сравнения, одни из входов трех из которых соединены с выходом блока ввода программы обучапия, входы четве1 того блока, сравнения подключены к выходам соответственно датчика обратйой связи, связанного с рычагом переключения

l0 передач и дополнительно соединенного через блок дифференцирования с одним из входов схемы И, и блока вычисления оптимального номера передачи, к входам которого подключены

И выходы формирователя сигналов изме нения критического параметра учебного процесса и первого блока моде- лирования реальных процессов, соединенного дополнительно выходом .

20 с другим входом одного из трех блоков сравнения, вторые входы двух других из которых соединены с выходами четвертого блока.моделирования реальных процессов, причем вто25 рой вход схемы И соединен с датчиком обратной связи, связанным с педалью сцепления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ЗО 1. Авторское свидетельство СССР

Я- 798957, кл. G 09 В 9/04, 20.03.79. !

909674

Составитель Л.Бобан

Редактор В.Пилипенко Техред H.Ãàéäó Корректор В.Синицкая

Заказ 897/7I Тираж 474 Ilодпис кое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII Патент, r. У кгород, ул. Проектная, 4