CN220340812U - 一种力感刹车模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及模拟器领域，尤其涉及一种力感刹车模拟装置，该力感刹车模拟装置采用压力传感器替代传统的位移传感器，通过将压力信号转换成电信号传给仿真系统，进而控制模拟器的运动，可达到更加灵敏的控制模拟器的目的；另外该装置还设置有力感传导组件、压杆和第一弹性件，力感传导组件下端连接压力传感器，压杆一端压缩第一弹性件于力感传导组件内并可相对力感传导组件滑动，压杆另一端连接踏板，踏板受力后驱使压杆压缩第一弹性件并在力感传导组件内滑动；该模拟装置既能精确的传递刹车信号的同时，也最大程度的还原了真实脚踏刹车的情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及模拟器领域，尤其涉及一种力感刹车模拟装置。
背景技术
现在的航空航天训练以及大型车辆驾驶训练中，飞行模拟器或车辆模拟器的应用越来越广泛，用户对模拟器还原真实驾驶环境的模拟程度要求也越来越高，而其中刹车模拟装置对体感的影响尤为重要；现有的刹车模拟装置大都采用气动支撑杆或者在刹车支撑杆上安装螺旋弹簧来带动直滑电位器滑动，把力的大小转换成电位器滑动的位移，电位器把位移转换成电信号，然后输出给仿真系统，即通过训练者踩下刹车的位移量的大小来反馈并模拟刹车力的大小，也可称为位移传感器；但是真实环境下刹车踏板踩下去的行程本来就比较小，当采用位移传感器进行数据采集，而位移传感器滑动的行程太小时，采集的电压数据动态范围太小，分辨率不够，无法精确的将数据反馈给仿真系统，而如果电位器行程滑动太大，又与真实的脚踏刹车的感觉不一样。
实用新型内容
为了克服上述传感器数据传输不够灵敏且无法反应真实刹车情形的问题，本实用新型提供了一种力感刹车模拟装置，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种力感刹车模拟装置，包括：压力传感器，固定连接在模拟器上，其一端通过传输线和仿真系统相连，仿真系统可控制模拟器的运动状态；力感传导组件，其底部和所述压力传感器的压力感应端固定连接；压杆，一端穿入所述力感传导组件并可做类活塞运动，其另一端连接踏板；所述压杆受踏板作用可相对所述力感传导组件滑动，压杆可抵接或远离所述力感传导组件底部；第一弹性件，设置在所述力感传导组件内，其一端抵接力感传导组件底部，另一端抵接压杆，并具有驱使所述压杆远离所述力感传导组件底部的趋势。
进一步的，所述力感传导组件包括底座和套筒，套筒下端固定连接在底座上以形成中空腔室，套筒上端设置有滑孔，以供所述压杆穿入所述力感传导组件；底座下端设置有连接孔，以连接所述压力传感器的感应端。
进一步的，所述压杆上固定连接有限位块，所述限位块位于力感传导组件内，限位块的直径大于所述滑孔的直径。
进一步的，所述第一弹性件位于力感传导组件内，其一端抵接所述限位块，另一端抵接所述底座，第一弹性件具有驱使限位块远离底座的趋势。
进一步的，所述压杆一端固定连接有可拆卸的连接件，压杆通过连接件和所述踏板连接。
进一步的，所述压力传感器下端连接过渡件，并通过过渡件和模拟器固定连接。
本实用新型的有益效果有：
该力感刹车模拟装置采用压力传感器替代传统的位移传感器，通过将压力信号转换成电信号传递给仿真系统，进而控制模拟器的运动，可达到更加灵敏的控制模拟器的目的；另外该装置还设置有力感传导组件、压杆和第一弹性件，力感传导组件下端连接压力传感器，压杆一端压缩第一弹性件于力感传导组件内并可相对力感传导组件滑动，压杆另一端连接踏板，踏板受力后压杆压缩第一弹性件并在力感传导组件内滑动；该模拟装置既能精确的传递刹车信号的同时，也最大程度的还原了真实脚踏刹车的情况。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：
图1是本实用新型力感刹车模拟装置的主视图；
图2是本实用新型力感刹车模拟装置的剖面图；
图3是本实用新型力感刹车模拟装置的爆炸视图一；
图4是本实用新型力感刹车模拟装置的爆炸视图二。
图号标记：
100、压力传感器；
200、传输线；
300、力感传导组件；301、底座；302、套筒；303、第一弹性件；304、滑孔；305、连接孔；
400、压杆；401、限位块；402、连接件；
500、过渡件。
具体实施方式
为了更好地了解本实用新型的设计目的、结构及功能，下面结合附图对其进行进一步详细的描述。
参见图1-图4，本实用新型包括压力传感器100、力感传导组件300、压杆400和第一弹性件303。压力传感器100固定连接在模拟器上，并通过传输线200与仿真系统相连(未显示)，压力传感器100可将接收到的压力信号转换成电信号，并通过传输线200传递给仿真系统，仿真系统接收到信号后会控制模拟器做出相应的刹车动作。为了确保信号的稳定传输和避免信号干扰，传输线200优选屏蔽线。力感传导组件300底部和压力传感器100的感应端固定连接，以稳定的传递压力信号给传感器100；压杆400一端穿入力感传导组件300内并可作类活塞运动，另一端连接踏板(未显示)；力感传导组件300内设置第一弹性件303，第一弹性件303优选弹簧，第一弹性件303一端抵接力感传导组件300底部，另一端抵接压杆400，第一弹性件303具有驱使压杆400远离力感传导组件300底部的趋势。
综上所述，当训练人员使用模拟器进行训练，脚踏踏板模拟踩刹车时，踏板受力后驱使压杆400抵抗弹簧的弹力，并在力感传导组件300内滑动一定距离，弹簧的反作用力和可踩下的行程使训练人员感觉到和真实刹车一致的感觉；当踩下刹车的幅度不大时，压杆400滑动一定行程但未抵接力感传导组件300底部，此时弹簧反作用力传导到压力传感器100，或者像急刹车一样将踏板踩到底，压杆400滑动一定行程后抵接力感传导组件300底部，此时压杆400的压接力和弹簧的反作用力共同传导到压力传感器100，压力传感器100将接收到的压力转换成电信号再传递给仿真系统，仿真系统控制模拟器做出对应不同力度的刹车状态；训练人员可以体会到和真实刹车几乎完全相同的过程。
进一步参见图2-图4，力感传导组件300包括底座301和套筒302，套筒302下端固定连接在底座301上以形成中空腔室，套筒302上端设置有滑孔304，以供压杆400穿入力感传导组件300；底座301下端设置有连接孔305，连接孔305优选螺纹孔，以和压力传感器100的感应端固定连接。
更具体的，压杆400上固定连接有限位块401，限位块401为圆环状且位于力感传导组件300内，限位块401的直径大于滑孔304的直径以限制压杆400的行程上限，压杆400抵接底座301时抵达其行程下限；第一弹性件303位于力感传导组件300内，其一端抵接限位块401，另一端抵接底座301，第一弹性件303具有驱使限位块401远离底座301的趋势，当未踩踏踏板时，压杆400受第一弹性件303作用位于其行程上限位置，即回归到初始踩踏的状态。
更具体的，压杆400一端固定连接有可拆卸的连接件402，压杆400通过连接件402和所述踏板连接，连接件402和踏板的连接方式可以是固定连接或铰接等其他适合踩踏的连接方式；压力传感器100下端连接过渡件500，并通过过渡件500和模拟器固定连接，以适用不同的固定连接环境和应用场景。
可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。
Claims (6)
1.一种力感刹车模拟装置，其特征在于，包括：
压力传感器(100)，固定连接在模拟器上，其一端通过传输线(200)和仿真系统相连，仿真系统可控制模拟器的运动状态；
力感传导组件(300)，其底部和所述压力传感器(100)的压力感应端固定连接；
压杆(400)，一端穿入所述力感传导组件(300)并可做类活塞运动，其另一端连接踏板；所述压杆(400)受踏板作用可相对所述力感传导组件(300)滑动，压杆(400)可抵接或远离所述力感传导组件(300)底部；
第一弹性件(303)，设置在所述力感传导组件(300)内，其一端抵接力感传导组件(300)底部，另一端抵接压杆(400)，并具有驱使所述压杆(400)远离所述力感传导组件(300)底部的趋势。
2.根据权利要求1所述的一种力感刹车模拟装置，其特征在于，所述力感传导组件(300)包括底座(301)和套筒(302)，套筒(302)下端固定连接在底座(301)上以形成中空腔室，套筒(302)上端设置有滑孔(304)，以供所述压杆(400)穿入所述力感传导组件(300)；底座(301)下端设置有连接孔(305)，以连接所述压力传感器(100)的感应端。
3.根据权利要求2所述的一种力感刹车模拟装置，其特征在于，所述压杆(400)上固定连接有限位块(401)，所述限位块(401)位于力感传导组件(300)内，限位块(401)的直径大于所述滑孔(304)的直径。
4.根据权利要求3所述的一种力感刹车模拟装置，其特征在于，所述第一弹性件(303)位于力感传导组件(300)内，其一端抵接所述限位块(401)，另一端抵接所述底座(301)，第一弹性件(303)具有驱使限位块(401)远离底座(301)的趋势。
5.根据权利要求1所述的一种力感刹车模拟装置，其特征在于，所述压杆(400)一端固定连接有可拆卸的连接件(402)，压杆(400)通过连接件(402)和所述踏板连接。
6.根据权利要求1所述的一种力感刹车模拟装置，其特征在于，所述压力传感器(100)下端连接过渡件(500)，并通过过渡件(500)和模拟器固定连接。
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