CN101582207B - 机动车驾驶模拟训练器的机电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车驾驶模拟训练器的机电装置，通过机械装置模拟机动车的离合器脚踏、制动脚踏和加速脚踏，利用位移信息板，通过光电检测方法，得到移动方向和位移距离值。通过显示值的反馈，帮助练习者调节脚部动作状态控制，供学驾驶人员，特别是对脚部控制能力和手脚联动协调能力差的学员进行练习之用。

Description

机动车驾驶模拟训练器的机电装置

技术领域

本发明涉及一种机动车驾驶模拟训练器的机电装置，用于在室内进行机动车驾驶模拟训练。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，越来越多的中老年人开始学习轿车驾驶。但中老年人的反应能力和手脚协调能力相对较差，仅靠在驾校进行实车练习，学车的时期会拖得很长。为了加快学车进程，让学车人员能够在家中也能够进行练习，帮助学员尽快提高自己的脚部控制能力和手脚联动协调能力，尽量减少花费在驾校里的时间，需要一种辅助的模拟训练设备代替真实上车操作。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种机动车驾驶模拟训练器的机电装置，可以供用户在室内进行机动车驾驶模拟训练。

按照本发明提供的技术方案，机动车驾驶模拟训练器的机电装置包括在底盘上固定连接第一支撑架和档位操纵杆底座，第一连动杆通过销轴与第一支撑架连接，第一连动杆能绕销轴自由旋转；第一连动杆上端与离合器踏板固定连接，第一连动杆下端连接第一复位弹簧的一端，第一复位弹簧的另一端固定于底盘；在第一连动杆上固定连接离合器位移标志板，第一支撑架中间有缝隙，离合器位移标志板可在第一支撑架的缝隙中移动；

档位操纵杆底座上安装档位操纵杆，档位操纵杆底座中设有6个档位槽，档位操纵杆可在所述6个档位槽中移动，档位操纵杆上端高出所述档位操纵杆底座；在所述6个档位槽中分别设置一对档位光电收发器，当档位操纵杆位于其中一个档位槽中时，该档位槽中的档位光电收发器的信号被阻断；

在底盘上固定连接第二支撑架，第二连动杆通过销轴与第二支撑架连接，第二连动杆能绕销轴自由旋转；第二连动杆上端与脚刹踏板固定连接，第二连动杆下端连接第二复位弹簧的一端，第二复位弹簧的另一端固定于底盘；在第二连动杆上固定连接脚刹位移标志板，第二支撑架中间有缝隙，脚刹位移标志板可在第二支撑架的缝隙中移动；

在底盘上固定连接第三支撑架，第三连动杆通过销轴与第三支撑架连接，第三连动杆能绕销轴自由旋转；第三连动杆上端与加速踏板固定连接，第三连动杆下端连接第二复位弹簧的一端，第二复位弹簧的另一端固定于底盘；在第三连动杆上固定连接加速位移标志板，第三支撑架中间有缝隙，加速位移标志板可在第三支撑架的缝隙中移动；

所述离合器位移标志板、脚刹位移标志板和加速位移标志板上均开有对穿孔序列；所述第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架的缝隙两侧分别设有位移光电收发器；所述对穿孔序列和位移光电收发器相配套。

所述第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架可以连为一体。

所述离合器位移标志板、脚刹位移标志板或加速位移标志板上的对穿孔序列按照每竖列1-3个孔排列时，所述第一支撑架、第二支撑架或第三支撑架上相应的位移光电收发器竖直方向分别为3对；所述位移光电收发器的间距与对穿孔序列的竖直间距相同。

所述离合器踏板、脚刹踏板、加速踏板和档位操纵杆的位置与机动车驾驶人考试用车相同。

所述底盘的边缘部位设有限位突起，用于卡住座椅底部或座椅腿。

所述档位光电收发器和位移光电收发器与采集显示电路板连接，所述采集显示电路板对接收的信号进行处理，计算出离合器踏板位移值、脚刹踏板位移值和车速值，并加以显示。

本发明的优点是：本发明供学驾驶人员，特别是对脚部控制能力和手脚联动协调能力差的学员进行练习之用；用户可以坐在家中的沙发里，模拟操纵实车的情景，通过显示器的反馈，帮助自己寻找操纵感觉，提高自己的脚部控制能力和手脚联动协调能力。

附图说明

图1是本发明离合器踏板机构和档位操纵杆机构的结构示意图。

图2是本发明脚刹踏板机构的结构示意图。

图3是本发明加速踏板机构的结构示意图。

图4是本发明位移标志板的结构示意图。

图5是本发明档位槽和档位光电收发器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

本实施例按照目前机动车驾驶人考试中的桑塔纳轿车设计。

如图1所示，本实施例在底盘9上固定连接第一支撑架3和档位操纵杆底座25，第一连动杆2通过销轴与第一支撑架3连接，第一连动杆2能绕销轴自由旋转；第一连动杆2上端与离合器踏板1固定连接，第一连动杆2下端连接第一复位弹簧4的一端，第一复位弹簧4的另一端固定于底盘9；在第一连动杆2上固定连接离合器位移标志板5，第一支撑架3中间有缝隙，离合器位移标志板5可在第一支撑架3的缝隙中移动。

档位操纵杆底座25上安装档位操纵杆8，档位操纵杆底座25中设有6个档位槽26，档位操纵杆8可在所述6个档位槽26中移动，档位操纵杆8上端高出所述档位操纵杆底座25；在所述6个档位槽26中分别设置一对档位光电收发器27，当档位操纵杆8位于其中一个档位槽26中时，该档位槽26中的档位光电收发器27的信号被阻断，如图5所示。6个档位槽26中的6对光电收发器27的信号传输到采集显示电路板，供采集显示电路板读取档位信息，加速踏板18被踩踏时位移值及档位信息相结合产生车速值。

如图2所示，在底盘9上还固定连接第二支撑架13，第二连动杆12通过销轴与第二支撑架13连接，第二连动杆12能绕销轴自由旋转；第二连动杆12上端与脚刹踏板11固定连接，第二连动杆12下端连接第二复位弹簧14的一端，第二复位弹簧14的另一端固定于底盘9；在第二连动杆12上固定连接脚刹位移标志板15，第二支撑架13中间有缝隙，脚刹位移标志板15可在第二支撑架13的缝隙中移动。

如图3所示，在底盘9上还固定连接第三支撑架20，第三连动杆19通过销轴与第三支撑架20连接，第三连动杆19能绕销轴自由旋转；第三连动杆19上端与加速踏板18固定连接，第三连动杆19下端连接第二复位弹簧14的一端，第二复位弹簧14的另一端固定于底盘9；在第三连动杆19上固定连接加速位移标志板22，第三支撑架20中间有缝隙，加速位移标志板22可在第三支撑架20的缝隙中移动。

所述离合器踏板1、脚刹踏板11、加速踏板18分别通过复位弹簧4、14、21连接到底盘9上，在踩踏时有“力”的感觉效果。所述离合器踏板1、脚刹踏板11、加速踏板18和档位操纵杆8的空间位置布局与机动车驾驶人考试用车相同。

所述底盘9的边缘部位设有限位突起，用于卡住座椅底部或座椅腿，防止在踩踏和操作时本装置发生移动。

所述第一支撑架3、第二支撑架13和第三支撑架20可以制成3个单独的支撑架，也可以连为一体制成一个大的支撑架。

所述离合器位移标志板5、脚刹位移标志板15和加速位移标志板22上均开有对穿孔序列，如图4所示，以离合器位移标志板5为例，所述离合器位移标志板5采用薄铝板制作，在薄铝板上开有对穿孔序列5a；所述第一支撑架3的缝隙两侧分别设有位移光电收发器6的发光器和接收器；所述对穿孔序列5a和位移光电收发器6相配套。

所述离合器位移标志板5上的对穿孔序列5a按照每竖列3、2、1、…3、2、1个孔排列时，所述第一支撑架3上的位移光电收发器6竖直方向分别为3对，所述位移光电收发器6的间距与对穿孔序列5a的竖直间距相同。脚刹位移标志板15、加速位移标志板22和离合器位移标志板5结构相同，均由一块薄铝板按照图4所示钻出三排可透光的微小对穿孔序列。第二支撑架13、第三支撑架20上的光电收发器设置与第一支撑架3相同。

设置于第一支撑架3、第二支撑架13、第三支撑架20上的位移光电收发器6、16、23均为3对红外式发光器和红外式接收器，分别用于读取离合器踏板1、脚刹踏板11、加速踏板18被踩时的位移信息及方向信息，传送到采集显示电路板。

所述采集显示电路板是单片机为核心元件的采集、显示为目的的电路板。当所述离合器踏板1、脚刹踏板11或加速踏板18被踩踏时，对应连动杆2、12、19同时产生移动，安装在连动杆2、12、19上的离合器位移标志板5、脚刹位移标志板15或加速位移标志板22也随之移动，发光器的光线会透过位移标志板5、15、22上的对穿孔，让接收器接收，从而产生光电脉冲信号。单片机从接收器采集光电脉冲信号，通过对脉冲信号进行计数，得到位移量的信息；通过三路脉冲信号的变化形式，得到位移方向的信息；经过移动方向的判别和位移量的计算，得到相应的位移值，或结合加速踏板18位移和档位信息计算得到车速值，并通过两位数码管加以显示。

本发明主要针对中老年人学驾驶的困难而发明的辅助性训练器。中老年人学车的难度在于脚部控制能力差、手脚联动协调能力差，仅仅依赖在驾校的实车上练习，还远远不够。本训练器可由驾校租借给需要多加练习的学员，在家里利用空闲时间进行练习之用，能够帮助中老年学员以及脚部控制能力和手脚协调性差的学员，尽快提高自己的脚部控制力以及手脚协调性。

Claims (6)

1.机动车驾驶模拟训练器的机电装置，包括底盘(9)，其特征是：在底盘(9)上固定连接第一支撑架(3)和档位操纵杆底座(25)，第一连动杆(2)通过销轴与第一支撑架(3)连接，第一连动杆(2)能绕销轴自由旋转；第一连动杆(2)上端与离合器踏板(1)固定连接，第一连动杆(2)下端连接第一复位弹簧(4)的一端，第一复位弹簧(4)的另一端固定于底盘(9)；在第一连动杆(2)上固定连接离合器位移标志板(5)，第一支撑架(3)中间有缝隙，离合器位移标志板(5)可在第一支撑架(3)的缝隙中移动；

档位操纵杆底座(25)上安装档位操纵杆(8)，档位操纵杆底座(25)中设有6个档位槽(26)，档位操纵杆(8)可在所述6个档位槽(26)中移动，档位操纵杆(8)上端高出所述档位操纵杆底座(25)；在所述6个档位槽(26)中分别设置一对档位光电收发器(27)，当档位操纵杆(8)位于其中一个档位槽(26)中时，该档位槽(26)中的档位光电收发器(27)的信号被阻断；

在底盘(9)上固定连接第二支撑架(13)，第二连动杆(12)通过销轴与第二支撑架(13)连接，第二连动杆(12)能绕销轴自由旋转；第二连动杆(12)上端与脚刹踏板(11)固定连接，第二连动杆(12)下端连接第二复位弹簧(14)的一端，第二复位弹簧(14)的另一端固定于底盘(9)；在第二连动杆(12)上固定连接脚刹位移标志板(15)，第二支撑架(13)中间有缝隙，脚刹位移标志板(15)可在第二支撑架(13)的缝隙中移动；

在底盘(9)上固定连接第三支撑架(20)，第三连动杆(19)通过销轴与第三支撑架(20)连接，第三连动杆(19)能绕销轴自由旋转；第三连动杆(19)上端与加速踏板(18)固定连接，第三连动杆(19)下端连接第三复位弹簧(21)的一端，第三复位弹簧(21)的另一端固定于底盘(9)；在第三连动杆(19)上固定连接加速位移标志板(22)，第三支撑架(20)中间有缝隙，加速位移标志板(22)可在第三支撑架(20)的缝隙中移动；

所述离合器位移标志板(5)、脚刹位移标志板(15)和加速位移标志板(22)上均开有对穿孔序列；所述第一支撑架(3)、第二支撑架(13)和第三支撑架(20)的缝隙两侧分别设有位移光电收发器(6、16、23)；所述对穿孔序列和位移光电收发器(6、16、23)相配套。

2.如权利要求1所述的机动车驾驶模拟训练器的机电装置，其特征是：所述第一支撑架(3)、第二支撑架(13)和第三支撑架(20)能够连为一体。

3.如权利要求1所述的机动车驾驶模拟训练器的机电装置，其特征是：所述离合器位移标志板(5)、脚刹位移标志板(15)或加速位移标志板(22)上的对穿孔序列按照每竖列1-3个孔排列时，所述第一支撑架(3)、第二支撑架(13)或第三支撑架(20)上相应的位移光电收发器(6、16、23)竖直方向分别为3对；所述位移光电收发器(6、16、23)的间距与对穿孔序列的竖直间距相同。

4.如权利要求1所述的机动车驾驶模拟训练器的机电装置，其特征是：所述离合器踏板(1)、脚刹踏板(11)、加速踏板(18)和档位操纵杆(8)的位置与机动车驾驶人考试用车相同。

5.如权利要求1所述的机动车驾驶模拟训练器的机电装置，其特征是：所述底盘(9)的边缘部位设有限位突起，用于卡住座椅底部或座椅腿。

6.如权利要求1所述的机动车驾驶模拟训练器的机电装置，其特征是：所述档位光电收发器(27)和位移光电收发器(6、16、23)与采集显示电路板连接，所述采集显示电路板对接收的信号进行处理，计算出离合器踏板(1)位移值、脚刹踏板(11)位移值和车速值，并加以显示。

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