CN207587209U - 一种汽车驾驶模拟平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车驾驶模拟平台，旨在提供一种占用空间小、可以方便地模拟上坡或者下坡过程的汽车平台，其技术方案要点是，包括平台、模拟汽车、主显示屏和控制器，模拟汽车包括座椅、模拟方向盘、模拟刹车板和模拟油门板，平台的底部设置有底板，平台与底板之间对称设置有均可充气和排气的气囊，气囊连接有用于控制充气和排气的充气机构，模拟刹车板和模拟油门板上设置有压力传感器，模拟方向盘上设置有转向传感器，控制器能够接受该压力传感器输出的压力信号或者转向传感器输出的转向信号并相应的控制充气机构的活动以及改变主显示屏的游戏情景。

Description

一种汽车驾驶模拟平台

技术领域

本实用新型涉及一种游戏汽车模拟装置，特别涉及一种汽车驾驶模拟平台。

背景技术

随着科学技术的发展和生活水平的提高，能够带给用户真实感受的动感游戏、动感影院等动感的娱乐设施越来越受到消费者的青睐。

现有技术的动感座椅的运动体验由后台控制，能够随着汽车游戏的情节发展，产生与游戏情节相同的动感，例如，公开号为 CN105903190A的中国专利公开了一种动感座椅，包括摆动平台、固定平台、座椅固定架、座椅和升降装置；升降装置包括电机、曲柄和运动支臂，电机输出轴与曲柄的一端连接，并带动曲柄在竖直的平面内转动，曲柄的另一端与运动支臂的下端铰接，运动支臂的上端与摆动平台上相应的连接点铰接；座椅固定架位于摆动平台上方；座椅固定设置在所述座椅固定架上；还包括使座椅旋转的旋转装置；旋转装置包括旋转电机、旋转轴、轴承座和轴承；轴承安装在轴承座内；轴承中穿设有旋转轴；旋转轴与旋转电机输出轴连接。

对比于上述发明采用电气缸，使用气囊控制升降具有节能、环保、安全、体积小的优点，例如，公开号为CN202044793U的中国专利公开了一种动感座椅，包括座椅本体和底座，还包括设于所述座椅本体与所述底座之间的套筒以及装于该套筒内的3～7个能充气和排气的气囊，通过对各个气囊进行充气和排气，可以实现座椅本体的前倾、后仰、左倾、右倾等动作。

但是，由于不同的人想要的动感效果不同，而且由于运动缺乏主观性，上述两种动感座椅均限制了用户的动作，降低了游戏体验的体验感和真实感。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽车驾驶模拟平台，能够随着使用者动作发生变化，从而提高使用者的主观性和体验的真实感。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汽车驾驶模拟平台，包括模拟汽车、平台、主显示屏、固定支架和控制器，所述模拟汽车包括座椅、模拟方向盘、模拟刹车板和模拟油门板，所述主显示屏、控制器、模拟方向盘、模拟刹车板和模拟油门板均固定于固定支架上，所述座椅固定于平台上，所述平台的底部设置有底板，所述平台与底板之间对称设置有四个均可充气和排气的气囊，所述气囊的底端固定连接在底板上，所述气囊的顶端固定连接在平台上，四个所述气囊分别连接有用于控制充气和排气的充气机构，所述平台与底板之间位于气囊的四周设置有用于连接平台和底板的连接轴，所述连接轴的一端穿出平台并螺纹连接有用于抵住平台的螺母，所述连接轴的另一端伸入底板中并安装有球形关节，所述底板内设置有供球形关节容置和偏转的空腔，所述底板背离平台的一侧位于空腔内安装有用于支撑球形关节的支撑柱；所述模拟刹车板和模拟油门板上设置有分别用于感应两者所受压力的压力传感器一和压力传感器二，所述模拟方向盘上设置有转向传感器，所述控制器能够接受该压力传感器输出的压力信号或者转向传感器输出的转向信号并相应的控制充气机构的活动以及改变主显示屏的游戏情景。

进一步的，所述充气机构包括设置于平台上的高压气瓶，位于高压气瓶一端的电磁换向阀，所述电磁换向阀包括磁铁、与位于汽车头部相对应的气囊相连通的前出气口和与位于汽车尾部相对应的气囊相连通的后出气口，所述电磁换向阀与控制器电连接，两个所述气囊分别通过进气管分别与前出气口和后出气口相连。

进一步的，两个所述气囊位于前出气口和后出气口一侧分别连通有出气管，所述出气管上设置有与控制器电连接的排气阀。

进一步的，所述座椅与平台之间设置有驱动座椅上下震动的震动机构，所述震动机构包括与座椅底部抵触的凸轮和驱动凸轮转动的震动电机，所述震动电机与控制器电连接。

进一步的，所述连接轴上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧一端抵触在平台上，另一端抵触在底板上。

进一步的，所述球形关节与连接轴螺纹连接，所述支撑柱与底板螺纹连接。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过平台与底板之间设置的气囊，连接于平台和底板之间的连接轴以及连接轴底部的球形关节，使得平台能够随着体验者主观的运动围绕连接轴进行左右摆动、前后摆动等运动，提高体验者的主观性和体验的真实感；

通过对前后左右对称设置的四个气囊进行快速充气，使车身前侧或者后侧抬起，并且配合控制器控制显示屏的游戏场景，实现模拟上坡或者下坡的运动过程，不需要不同平台进行对接而影响仿真效果；同时可以完成前后摆动，左右摆动的动作；与主观运动相互配合，达到良好的体验效果；

通过设置于方向盘的转弯传感器和设置于模拟刹车板和模拟油门板的压力传感器，可以根据使用者的动作，输出转弯、加速、刹车信号，并将信号传递给控制器，由控制器控制游戏画面和进程，将被动观影转变成主动观影，提高仿真和体验效果；

通过包括凸轮和震动电机的震动机构的设置可以产生震动以模拟泥泞山路和平坦马路等不同的路况，可以进一步提高仿真效果，使得使用者具有更好的游戏体验。

附图说明

图1为本实施例中用于体现平台、底座和连接轴之间的连接关系示意图；

图2为本实施例中用于体现连接轴、压缩弹簧和螺母之间的连接关系示意图；

图3为图2中A-A的剖面图；

图4为本实施例中用于体现模拟汽车、主显示屏和固定支架之间的连接关系示意图；

图5为本实施例中用于体现高压气瓶、电磁换向阀和气囊之间的连接关系示意图；

图6为本实施例中用于体现控制器、位移传感器和排气阀之间的连接关系示意图。

图中，1、模拟汽车；11、座椅；12、模拟方向盘；13、模拟刹车板；14、模拟油门板；2、平台；201、连接轴；2011、压缩弹簧；202、螺母；203、球形关节；21、底板；211、空腔；212、支撑柱； 22、气囊；221、出气管；2211、排气阀；222、进气管；23、充气机构；231、高压气瓶；232、电磁换向阀；2321、磁铁；2322、前出气口；2323、后出气口；3、主显示屏；4、固定支架；5、震动电机； 51、凸轮；6、保护罩。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种汽车驾驶模拟平台，如图1和4所示，包括模拟汽车1、平台2、主显示屏3、固定支架4和控制器，模拟汽车1包括座椅11、模拟方向盘12、模拟刹车板13和模拟油门板14，主显示屏3、控制器、模拟方向盘12、模拟刹车板13和模拟油门板14均固定于固定支架4上，座椅11固定于平台2上，平台2的底部设置有底板21，底板21固定于固定支架4上，固定支架4上位于平台2与底板21之间罩设有保护罩6。

如图1和3所示，平台2与底板21之间位于气囊22的四周设置有用于连接平台2和底板21的连接轴201，连接轴201的一端穿出平台2并在连接轴201的端部螺纹连接有用于抵住平台2的螺母202，连接轴201的另一端伸入底板21中并在连接轴201的端部安装有球形关节203，连接轴201上套设有压缩弹簧2011，压缩弹簧2011一端抵触在平台2上，另一端抵触在底板21上。

如图1和3所示，底板21内设置有供球形关节203容置和偏转的空腔211，底板21背离平台2的一侧位于空腔211内安装有用于支撑球形关节203的支撑柱212，球形关节203与连接轴201螺纹连接，支撑柱212与底板21螺纹连接。

如图1所示，平台2与底板21之间对称设置有四个均可充气和排气的气囊22，平台2的前后两侧和左右两侧各对称设置有两个气囊22，气囊22的底端固定连接在底板21上，气囊22的顶端固定连接在平台2上。

如图1和5所示，每个气囊22均连接有用于控制充气和排气的充气机构23或者两个气囊22共用一个充气机构23，为了节约成本，本实施例中优先第二种，其中位于平台2对角线上的两个气囊22共用一个充气机构23。

如图1和5所示，充气机构23包括设置于平台2上的高压气瓶 231，位于高压气瓶231一端的电磁换向阀232，电磁换向阀232包括磁铁2321、与位于汽车头部相对应的气囊22相连通的前出气口 2322和与位于汽车尾部相对应的气囊22相连通的后出气口2323，电磁换向阀232与控制器电连接，两个气囊22分别通过进气管222分别与前出气口2322和后出气口2323相连。两个气囊22位于前出气口2322和后出气口2323一侧分别连通有出气管221，出气管221上设置有与控制器电连接的排气阀2211。

如图6所示，模拟刹车板13和模拟油门板14上设置有分别用于感应两者所受压力的压力传感器一和压力传感器二，模拟方向盘12 上设置有转向传感器，控制器能够接受该压力传感器输出的压力信号或者转向传感器输出的转向信号并相应的控制充气机构23的活动以及改变主显示屏3的游戏情景。

如图1所示，座椅11与平台2之间设置有驱动座椅11上下震动的震动机构，震动机构包括与座椅11底部抵触的凸轮51和驱动凸轮 51转动的震动电机5，震动电机5与控制器电连接。

具体实施过程：在进行模拟驾驶时，人员坐在座椅11本体上，系好安全带，然后进行操作。操作时是可以根据主显示屏3上的内容作出相应的操作，可以旋转模拟方向盘12，模拟刹车板13或者模拟油门板14，还可以左右摆动或者前后摆动，通过位移传感器、压力传感器一、压力传感器二和转向传感器将位移信号、压力信号或者转向信号传给控制器，经过控制器的控制使得震动电机5、充气机构23 的电磁换向阀232、排气阀2211等作出相应的动作并控制相应的控制游戏情景，从而使体验者主观控制游戏进行并实际感受的现实车辆应有的反应，有利于提高体验效果。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种汽车驾驶模拟平台，包括模拟汽车(1)、平台(2)、主显示屏(3)、固定支架(4)和控制器，所述模拟汽车(1)包括座椅(11)、模拟方向盘(12)、模拟刹车板(13)和模拟油门板(14)，所述主显示屏(3)、控制器、模拟方向盘(12)、模拟刹车板(13)和模拟油门板(14)均固定于固定支架(4)上，所述座椅(11)固定于平台(2)上，所述平台(2)的底部设置有底板(21)，其特征是：所述平台(2)与底板(21)之间对称设置有四个可充气和排气的气囊(22)，所述气囊(22)的底端固定连接在底板(21)上，所述气囊(22)的顶端固定连接在平台(2)上，所述气囊(22)连接有用于控制充气和排气的充气机构(23)；

所述平台(2)与底板(21)之间位于气囊(22)的四周设置有用于连接平台(2)和底板(21)的连接轴(201)，所述连接轴(201)的一端穿出平台(2)并螺纹连接有用于抵住平台(2)的螺母(202)，所述连接轴(201)的另一端伸入底板(21)中并安装有球形关节(203)，所述底板(21)内设置有供球形关节(203)容置和偏转的空腔(211)，所述底板(21)背离平台(2)的一侧位于空腔(211)内安装有用于支撑球形关节(203)的支撑柱(212)；所述平台(2)与底座之间设置有若干测定平台(2)位移的激光测距传感器，所述激光测距传感器与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述模拟刹车板(13)和模拟油门板(14)上设置有分别用于感应两者所受压力的压力传感器一和压力传感器二，所述模拟方向盘(12)上设置有用于监测方向盘的转向角度和转动力矩的转向传感器，所述控制器能够接受该压力传感器输出的压力信号或者转向传感器输出的转向信号并相应的控制充气机构(23)的活动以及改变主显示屏(3)的游戏情景。

3.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述充气机构(23)对应于气囊(22)的个数设置有四个。

4.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述充气机构(23)设置有两个，其中两个位于所述平台(2)对角线上的气囊(22)共用一个充气机构(23)。

5.根据权利要求4所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述充气机构(23)包括设置于平台(2)上的高压气瓶(231)，位于高压气瓶(231)一端的电磁换向阀(232)，所述电磁换向阀(232)包括磁铁(2321)、与位于汽车头部相对应的气囊(22)相连通的前出气口(2322)和与位于汽车尾部相对应的气囊(22)相连通的后出气口(2323)，所述电磁换向阀(232)与控制器电连接，两个所述气囊(22)分别通过进气管(222)分别与前出气口(2322)和后出气口(2323)相连。

6.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：两个所述气囊(22)位于前出气口(2322)和后出气口(2323)一侧分别连通有出气管(221)，所述出气管(221)上设置有与控制器电连接的排气阀(2211)。

7.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述座椅(11)与平台(2)之间设置有驱动座椅(11)上下震动的震动机构，所述震动机构包括与座椅(11)底部抵触的凸轮(51)和驱动凸轮(51)转动的震动电机(5)，所述震动电机(5)与控制器电连接。

8.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述连接轴(201)上套设有压缩弹簧(2011)，所述压缩弹簧(2011)一端抵触在平台(2)上，另一端抵触在底板(21)上。

9.根据权利要求1所述的一种汽车驾驶模拟平台，其特征是：所述球形关节(203)与连接轴(201)螺纹连接，所述支撑柱(212)与底板(21)螺纹连接。