Тренажер водителей транспортного средства

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >536505 ф

/ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.01.75 (21) 2104521/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.11.76. Бюллетень № 43 (45) Дата опубликования описания 03.02.77 (51) М.Кл G 09 В 9, 04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 615,471 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. И. Бородеико, Л. П. Данилов и Д. Э. Белявский (71) Заявитель

Конструкторско-технологическое бюро

Центрального Комитета ДОСААФ Украинской ССР (54) ТРЕНА)КЕР ВОДИТЕЛ ЕЙ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится .к обучающим устройствам и может быть использовано при обучении управлению различными транспортными средствами.

Известен тренажер водителей транспортного средства, в котором инструктор и обучаемый находятся в реальном транспортном средстве, причем место обучаемого оборудовано органами управления, которые или дублируют органы управления транспортного средства, или не воздействуют на управление.

Этот тренажер имеет ограниченную точность обучения водителей транспортного средства (1).

Наиболее близким к изобретению является тренажер в автомашине, управляемой другим водителем. Этот тренажер содержит блоки рулевого управления, подключенные к датчикам имитируемого угла поворота и угла поворота транспортного средства, измеритель скорости, соединенный с датчиком скорости транспортного средства, органы управления, подключенные к датчикам имитируемой скорости, и пульт инструктора. При движении автомобиля обучаемый воздействует на органы управления учебного места. Сигнальные лампочки на пульте инструктора показывают положение органов управления учебного места. Инструктор, сопоставляя положение органов управления автомобиля и учебного места, подает обучаемому сигнал о допущенных ошибках путем включения сигнальных лампочек, расположенных перед обучаемым.

Этот тренажер позволяет, вести обучение в условиях реального движения автомашины.

Однако в автомашине может быть развернуто только одно учебное место, которое обязательчо должно быть установлено сзади места водителя. Такое размещение у обучаемого вьврабатывает неправильные навыки управления транспортным средством, обусловленные большим расстоянием между глазом водителя и глазом обучаемого. С увеличением этого расстояния, условия обучения будут ухудшаться, что исключает возможность установки дополнительных учебных мест.

Кроме того, при использовании этого тренажера в процессе обучения у обучаемого не создается иллюзия управления автомобилем.

Обучаемый не знает правильно ли он перемещает органы управления учебного места.

Информацию оо ошибке он получает только тогда, когда инструктор включит соответствующую сигнальную лампочку. Для этого инструктор должен проверить по сигнальным приборам положение органов управления учебного места, сопоставить его с положением органов управления автомо биля и,включить сигнализацию об ошибке. В условиях непрерывно меняющейся обстановки, информа45

60 б5 и :ля оо ошибке будет неизбежно запаздывать и, в некоторых случаях, будет неправильной, даже при напряженной работе высококвалифицированного инструктора.

Цель изобретения — повышение точности обучения за счет создания многоместного тренажера для обучения управления транспортными средствами в условиях реального движения, в котором исключается возможность выработки у обучаемых .неправильных навыков управления транспортными средствами и который обеспечит создание у обучаемых иллюзии управления транспортным средством, снабдит обучаемых непрерывной информацией о правильности их действий, освободит инструктора от необходимости непрерывно сопоставлять положение органов управления транспортного средства и учебных мест.

Достигается это за счет того, что тренажер содержит передающую телевизионную камеру, соединенную с телевизионными приемникагми, подключенными к соответствуюгцим блокам смещения, растра,, дифференциальные усилители скорости и угла поворота транспортного средства, первые входы дифференциальных усилителеи скорости транспортного средства соединены с датчиком скорости транспортного средства, вторые входы — с выходами датчиков имитируемой скорости, выходы — с входами соответствующих блоков смещения растра, входы дифференциальных усилителей угла поворота транспортного средства подключены к датчикам имитируемого угла поворота и угла поворота транспортного средства, выходы — к входам

"оответствующих блоков смещения растра.

Кроме того, пульт инструктора содержит последовательно соединенныг коммутатор пультов, усилитель, блок смещения растра и телевизионный приемник, а также сигнальное табло, подключенное к блоку интегрирования, причем блок интегрирования и коммутатор пультов соединены с выходами дифференциальных усилителей скорости и угла поворота транспортного средства.

На фиг. 1 изображен предлагаемый тренажер, общий вид (место инструктора, водителя и передние учебные места); на фиг. 2— блок-схема тренажера.

Тренажер содержит транспортное средство

1, в котором оборудованы рабочие места 2 и

8 водителя и инструктора и пульты 4 учащихся.

Вблизи рабочего места водителя 2 размещена передающая телевизионная камера 6.

На пульте б инструктора и пульте 4 учащихся установлены телевизионные приемники 7, годключенные к передающей телевизионной камере 6. Блок рулевого управления 8 транспортного средства 1 связан с датчиком 9 угла поворота транспортного средства. В качестве датчика 10 скорости транспортного средства используется тахогенератор, приводимый от гибкого. вала измерителя скорости 11. На пультах 4 учащихся установлены блоки руле5

40 вого управления 12, связанные с датчиками

И имитируемого угла поворота, и органы управления 14, связанные с датчиками 16 имитируемой скорости.

Пульты учащихся снабжены также дифференциальными усилителя ми скорости 16 и угла IIQBopoTB 17 транспортного средства. К входам дифференциальных усилителей 16 и

17 подключены соответственно датчики скорости транспортного средства 10 и имитируемой скорости 16 и датчики угла поворота 9 транспортного средства и имитируемого угла поворота. Выходы дифференциальных усилителей 16 и 17 соединены с блоками смещения растра 18. Блок смещения растра 18 выполнен из магнитомягкой стали и установлен вместо корректирующих постоянных магнитов на горловине электронно-лучевой трубки телевизионного видеоустройства.

Аналогичным блоком смещения растра 18 оснащен телевизионный приемник 7 на пульте б инструктора, который через усилитель 19 и коммутатор пультов 20 может быть подключен к выходам дифференциальных усилителей

16 и 17 любого из пультов 4 учащихся.

Выходы дифференциальных усилителей 16 и 17 чгрез блок интегрирования 21 соединны также с сигнальным табло 22.

При движении транспортного средства изображение дорожной обстановки с передающей телевизионной камеры б подается на экр а ны телевизионных приемников 7. Если тренажер смонтирован в транспортном средстве, имеющем окна, изображение дорожной обстановки на телеэкране дополняется видом окрестности дороги, воспринимаемым боковым зрением.

Обучаемые перемещают органы управления 14 и воздействуют на блок рулевого управления 12 в соответствии со скоростью и направлением движения транспортного средстваа.

На входы дифференциального усилителя скорости 16 транспортного средства каждого из пультов 4 учащихся подается напряжение, пропорциональное скорости движения от датчика 10 скорости транспортного средства и напряжение, пропорциональное скорости, имитируемой на данном пульте учащихся от датчика 16 имитируемой скорости. Если эти напряжения не одинаковы, в дифференциальном усилителе скорости 16 транспортного средства вырабатывается разностное напряжение, которое подается на блок смещения растра 18 данного пульта учащихся, что вызывает вертикальное смещение растра телевизионного изображения на телевизионном приемнике 7. Аналогично датчики угла поворота 9 транспортного средства и имитируемого угла поворота 18 связаны с дифференциальным усилителем 17 угла поворота транспортного средства. При разности напряжений, поступающих с датчиков 9 и 18, на блок смещения, растра 18 подается напряжение, 536505 вызывающее горизонтальное смещение растра телевизионного изображения.

Обучаемый стремится дублировать действия водителя, т. е. перемещать органы управления 14 в соответствии со скоростью и углом поворота транспортного средства.

Если скорость и угол поворота, имитируе,мые на пультах 4 учащихся, расходятся с действительными, растр телевизионного изображения смещается, информируя обучаемого об отклонении от правильных действий и о величине этого отклонения.

На экране телевизионного приемника 7 пульта б инструктора воспроизводится та же дорожная обстановка, что и на пультах 4 учащихся.

По выбору инструктора, блок смещения растра 18 телевизионного приемника 1 пульта б инструктора через усилитель 19 и коммутатор пультов 20 может быть подключен к выходам дифференциальных усилителей 1б и

17 любого из пультов учащихся. При этом растр изображения на телевизионном приемнике 7 пульта б инструктора будет смещен так же, как и,на телевизионном приемнике 7 взятого на контроль пульта 4 учащихся, Инструктор получает возможность контроля за действиями обучаемого и может с помощью громкоговорящей связи (на схеме не показана) корректировать эти действия.

Информацию о действиях обучаемых инструктор получает также с помощью сигнального табло 22, оснащенного сигнальными лампочками (на чертеже не показаны).

Сигнальные лампочки сигнального табло

22 через блок интегрирования 21 подключены к выходам дифференциальных усилителей скорости 1б и угла поворота 17 транспортного средства. Блок интегрирования 21 обеспечивает включение сигнальной лампочки, соответствуюгцей тому пульту учащихся, на котором ошибки велики, продолжительны или имеют систематический характер. Такое техническое решение, исключает непрерывное мигание сигнальных лампочек, позволяет инст.руктору выделить и взять под контроль те пульты 4 учащихся, на которых обучаемые допускают систематические ошибки. Предлагаемый тренажер позволяет обучать группу водителей транспортных средств в реальных условиях, при реальной дорожной обстановке, при воздействии инерционных, центробежных и других нагрузок, толчков и вибрации, сопутствующих движению по реальной дороге, что повышает точность обучения.

Преимуществом предлагаемого тренажера является также его универсальность, возмож5 ность использования для обучения водителей любых транспортных средств.

Формул а изобретения

10 1. Тренажер водителей транспортного средства, содержащий блоки рулевого управления, подключенные к датчикам имитируемого угла поворота и угла поворота транспортного средства, измеритель скорости, сое15 диненный с датчиком скорости транспортного средства, органы управления, подключенные к датчикам имитируемой скорости, и пульт инструктора, о тл и ч а ю шийся тем, что с целью повышения точности обучения, он со20 держит передающую телевизионную камеру, соедйненную с телевизионными приемниками, подключенными к соответствующим блокам смещения растра, дифференциальные усилители скорости и угла поворота транспорт25 кого средства, первые входы дифференциальных усилителей скорости транспортного средства соединены с датчиком скорости транспортного средства, вторые входы — с выходами датчиков имитируемой скорости, выхоЗ0 ды — с входами соответствующих блоков смещения растра, входы дифференциальных усилителей угла поворота транспортного средства подключены к датчикаъ! имитируемого угла поворота и угла поворота транспортноÇ5 го средства, выходы — к входам соответствующих блоков смещения растра.

2. Тренажер по п. 1, отл и ч а ющ и и ся тем, что в нем пульт инструктора содержит последовательно соединенные коммутатор

40 пультов, усилитель, блок смещения растра и телевизионный приемник, а также сигнальное табло, подключенное к блоку интегри рованпя, причем блок интегрирования и коммутатор пультов соединены с выходами дифференци45 альных усилителей скорости и угла поворота тзанспортного средства.

Источники информации, принятые во,внимание при проведении

50 экспертизы:

1. Патент Великобритании № 1269122, кл. В 7 Н, опубл. в 1970.

2. Патент США № 3541703, кл. 35 — 11, 55 опубл. в 1969 г.

Редактор Е. Гончар

Составитель А. Карлов

Техред А. Камышчикова

Корректор В. Гутман

Заказ 1141/1753 Изд. № 321 Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк, фил. пред. «ГIатент»