一种装甲车辆驾驶训练模拟装置的制作方法

1.本发明属于装甲车辆模拟技术领域，特别是涉及一种装甲车辆驾驶训练模拟装置。


背景技术：

2.目前，装甲车辆配发部队，为使新装备尽快形成战斗、保障能力，对驾驶员的驾驶操作技术、综合素质等要求越来越高，如何使驾驶员快速、熟练的掌握新装备的驾驶操作技能，对驾驶员进行驾驶操作训练是必然步骤，而实装训练时，不仅对新装备的损耗较大，降低了设备的使用寿命，而且训练经费昂贵，易受天气和场地的影响等。因此发展高仿真度的驾驶模拟培训装置是一种有效、快速的训练方法。
3.但目前驾驶训练模拟器主要是全封闭或半封闭的方舱形式，此结构设计及加工复杂、价格高昂，而且容易超长超宽、超重，体积较为笨重。且因为机械误差，容易导致各部件安装较为不便。
4.因此，亟待设计一种结构简单，生产安装便捷的装甲车辆驾驶训练模拟装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种装甲车辆驾驶训练模拟装置，通过在底板上设置仪表台、转向机构、换挡机构、制动离合机构和油门机构，实现了装夹车辆的模拟驾驶，采用模块化结构，解决了现有装甲车辆结构复杂和安装不便的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
7.本发明为一种装甲车辆驾驶训练模拟装置，包括底板；所述底板上表面固定连接有座椅；所述底板上表面固定连接有安装架；所述安装架位于座椅前侧；所述安装架上方安装有显示器；所述底板上表面固定连接有仪表台、转向机构、换挡机构、制动离合机构和油门机构；所述仪表台包括若干仪表和控制开关，用于模拟显示装夹车辆信息和控制操作；
8.所述转向机构包括两转向拉杆；两所述转向拉杆相对座椅对称设置；所述转向拉杆包括拉杆和安装板；所述拉杆一端通过转轴与安装板转动连接，且拉杆与安装板的连接端固定连接有扇形齿轮；所述安装板与底板固定连接；所述安装板一侧固定连接有第一角度传感器；以及转动连接有齿轮轴；所述齿轮轴一端与第一角度传感器连接，且齿轮轴的齿轮与扇形齿轮啮合；
9.所述换挡机构包括两并排设置的侧板；两所述侧板间转动连接有换挡轴；两所述侧板上表面固定连接有一档位板；所述档位板开设有直槽口，且直槽口一侧开设有若干挡位槽口；一所述侧板内侧面固定连接有与若干光电传感器，且光电传感器对与挡位槽口一一对应；所述换挡轴铰接有换挡杆；所述换挡杆上端贯穿直槽口；
10.所述制动离合机构包括支撑轴；所述支撑轴两端均转动连接有轴承板，并通过轴承板与安装架连接；两所述轴承板一侧均固定连接有第二角度传感器，以及转动连接有从动齿轮轴；所述从动齿轮轴的一端与第二角度传感器连接；两所述第二角度传感器，分别用
于模拟离合和刹车信号；所述支撑轴套设有两轴套；所述轴套一端均固定连接有与从动齿轮轴的齿轮啮合的主动轮；两所述轴套外壁均固定连接有l形踏杆；所述l形踏杆连接有第三弹簧；所述第三弹簧上端与安装架连接，用于使得l形踏杆保持抬起状态；
11.所述油门机构包括传动杆和手油组件；所述传动杆两端均转动连接有角板；一所述角板固定连接有第三角度传感器，且第三角度传感器与传动杆一端连接；所述传动杆通过连接杆固定连接有油门踏板；所述传动杆固定连接有两拨杆；一所述拨杆连接有第四弹簧，且第四弹簧一端与底板连接，用于在油门踏板踩踏时产生阻力；
12.所述手油组件包括定位板；所述定位板与安装架固定连接；所述定位板一侧转动连接有手动杆，且另一侧连接有从动杆；所述从动杆下端铰接有竖杆；所述竖杆下端依次铰接有第一连杆和第二连杆；所述第一连杆中部与定位板转动连接；所述第二连杆一端与另一拨杆铰接，用于实现通过手动杆带动传动杆转动。
13.进一步地，所述底板上表面固定连接有音响，用于模拟环境和装甲车的音效。
14.进一步地，所述拉杆一侧固定连接有连接轴，并通过连接轴转动连接有连杆；所述安装板转动连接有转轴，且转轴两端均固定连接有铰接杆；一所述铰接杆与连杆铰接，另一铰接杆连接有第一弹簧；所述第一弹簧一端与底板固定连接，用于通过第一弹簧模拟操作拉杆时的力度。
15.进一步地，所述安装板上表面设置有弧形面；所述连接轴转动连接有滚轮；所述滚轮开设有环形槽；所述环形槽内底面与弧形面贴合。
16.进一步地，一所述侧板开设有贯穿槽口；所述贯穿槽口内顶面固定连接有若干与挡位槽口交错设置的挡柱；所述换挡杆转动连接有挡块；所述换挡杆套设有扭簧；所述换挡杆在换挡时挡块与挡柱配合产生转动，并通过扭簧产生阻尼效果。
17.进一步地，所述换挡轴固定连接有条形板；所述条形板位于挡位槽口下方；所述条形板上端设置有折弯部，且折弯部开设有与换挡杆间隙配合卡槽口；所述条形板与换挡杆间连接有复位弹簧。
18.进一步地，所述制动离合机构包括条形板；所述条形板阵列设置有棘齿；所述条形板铰接有提拉杆；一所述l形踏杆侧面固定连接有楔形块；所述楔形块用于与棘齿卡合，实现对l形踏杆的位置限定；与另一所述l形踏杆连接的轴套外壁固定连接有档杆；所述条形板侧面固定连接有隔档板；所述隔档板用于在楔形块用于与棘齿卡合时，对档杆进行阻挡。
19.进一步地，两所述l形踏杆一端均固定连接有限位板；所述限位板两端均螺纹连接有限位螺钉；所述安装架固定连接有与限位螺钉配合的挡板，用于对l形踏杆转动的上下位置进行限定。
20.进一步地，所述定位板阵列设置有限位棘齿；所述手动杆侧面转动连接有与限位棘齿配合的棘爪；所述手动杆固定连接有导套；所述导套内间隙配合有压杆；所述导套上端套设有把手；所述压杆下端与棘爪铰接，且上端与把手连接，用于通过把手带动棘爪转动，实现与限位棘齿的卡合和分离。
21.进一步地，所述底板固定连接有垫脚支架；所述垫脚支架用于抬高脚部位置，便于踩踏油门踏板。
22.本发明具有以下有益效果：
23.本发明仪表台、转向机构、换挡机构、制动离合机构和油门机构；通过转向机构的
两个转向拉杆实现控制车辆的转向，通过制动离合机构和换挡机构实现控制车辆的档位切换，以及制动；通过油门机构实现车辆的加速；利用显示器显示操作场景，仪表台操作车辆的启动、停止及显示发动机转速和车辆时速等信息，从而实现了对装夹车辆的驾驶模拟训练；并通过模块化结构设计，使得整体结构简单紧凑，安装便利，且故障率低，保证了安装结构整体的性能稳定性和可靠性。
24.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明的一种装甲车辆驾驶训练模拟装置的结构示意图；
27.图2为图1的右视图；
28.图3为图2的俯视图；
29.图4为转向拉杆的结构示意图；
30.图5为图4后视视角的结构示意图；
31.图6为换挡机构的结构示意图；
32.图7为图6仰视视角的结构示意图；
33.图8为换挡机构内部结构示意图；
34.图9为制动离合机构的结构示意图；
35.图10为图9后视视角的结构示意图；
36.图11为油门机构的结构示意图；
37.图12为图11后视视角的结构示意图；
38.图13为图1中a部的结构放大示意图；
39.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0040]1‑
底板，2
‑
仪表台，3
‑
换挡机构，4
‑
制动离合机构，5
‑
油门机构，6
‑
转向拉杆，101
‑
座椅，102
‑
安装架，103
‑
显示器，104
‑
音响，301
‑
侧板，302
‑
换挡轴，303
‑
档位板，304
‑
挡位槽口，305
‑
换挡杆，306
‑
贯穿槽口，307
‑
挡柱，308
‑
挡块，309
‑
扭簧，310
‑
条形板，311
‑
卡槽口，401
‑
轴承板，402
‑
第二角度传感器，403
‑
从动齿轮轴，404
‑
轴套，405
‑
主动轮，406
‑
l形踏杆，407
‑
第三弹簧，408
‑
条形板，409
‑
棘齿，410
‑
提拉杆，411
‑
限位板，412
‑
限位螺钉，413
‑
挡板，414
‑
档杆，415
‑
隔档板，416
‑
楔形块，501
‑
传动杆，502
‑
角板，503
‑
第三角度传感器，504
‑
油门踏板，505
‑
拨杆，506
‑
第四弹簧，507
‑
定位板，508
‑
手动杆，509
‑
从动杆，510
‑
竖杆，511
‑
第一连杆，512
‑
第二连杆，513
‑
棘爪，514
‑
导套，515
‑
压杆，516
‑
把手，517
‑
垫脚支架，601
‑
拉杆，602
‑
安装板，603
‑
扇形齿轮，604
‑
第一角度传感器，605
‑
齿轮轴，606
‑
连杆，607
‑
铰接杆，608
‑
第一弹簧，609
‑
滚轮，610
‑
环形槽。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0043]
请参阅图1
‑
3所示，本发明为一种装甲车辆驾驶训练模拟装置，包括底板1；底板1上表面通过螺钉连接有座椅101，座椅101的椅腿焊接有条形的固定板，固定板上开设有腰形孔，便于对座椅101的前后位置进行调节，适用于不同身高的使用者。
[0044]
底板1上表面螺钉连接或焊接有安装架102；安装架102位于座椅前侧；安装架102上方安装有显示器103，显示器103用于显示车辆当前的操作场景，如前进、后退、转向、刹车等，及各种晴、风、雨、雪、雾等气候、昼夜驾驶等场景。同时，底板1上表面固定连接有音响104，用于模拟环境和装甲车的音效。如模拟车辆启动、驾驶过程中的发动机、喇叭、制动等声音，以及油门的轻重缓急，发动机声音的变化等。
[0045]
底板1上上表面固定连接有仪表台2、转向机构、换挡机构3、制动离合机构4和油门机构5；仪表台2包括若干仪表和控制开关，用于模拟显示装夹车辆信息和控制操作。底板1上表面通过支架固定连接仪表台2，使得仪表台2的高度位于便于观察的位置，且仪表台2位于座椅101的一侧。仪表台2上设置可操作车辆的启动、停止的开关，以及显示发动机转速和车辆时速的仪表等。
[0046]
如图4和5所示，转向机构包括两个转向拉杆6；两个转向拉杆6相对座椅101对称设置；转向拉杆6包括拉杆601和安装板602；拉杆601一端通过转轴与安装板602转动连接，且拉杆601与安装板602的连接端焊接或螺钉连接有扇形齿轮603。安装板602与底板1焊接或螺栓连接，安装板602一侧固定连接有第一角度传感器604；以及转动连接有齿轮轴605，齿轮轴605包括轴和齿轮；齿轮轴605一端与第一角度传感器604连接，且齿轮轴605的齿轮与扇形齿轮603啮合。通过拉动拉杆601，利用扇形齿轮603带动齿轮轴605转动，从而第一角度传感器604的转动角度，实现对车辆转弯转向的模拟。如拉动左侧的拉杆601为左转向，拉动拉杆601转动的幅度，为转弯半径的大小。
[0047]
其中，拉杆601一侧固定连接有连接轴，并通过连接轴转动连接有连杆606；安装板602转动连接有转轴，且转轴两端均固定连接有铰接杆607；其中一个铰接杆607与连杆606铰接，另一个铰接杆607连接有第一弹簧608；第一弹簧608一端与底板1固定连接，拉动拉杆601时，通过连杆606与铰接杆607配合带动转轴转动，从而利用另一个铰接杆607拉动第一弹簧608，从而通过第一弹簧608模拟操作拉杆601时的力度。
[0048]
同时，安装板602上表面设置有弧形面；连接轴转动连接有滚轮609；滚轮609开设有环形槽610；环形槽610内底面与弧形面贴合，环形槽610的宽度大于等于安装板602的厚度，即使得安装板602的弧形面卡入环形槽610内，从而有利于提高操作拉杆601时的稳定性。安装板602侧面还可通过螺钉连接一个弧形弯板，弧形弯板表面开设有球面凹槽，拉杆601上设置有定位珠，在拉动拉杆601时，定位珠与球面凹槽配合，实现对拉杆601拉动位置的限定。
[0049]
如图6
‑
8所示，换挡机构3包括两个并排设置的侧板301，侧板301与底板1固定连接。两个侧板301间转动连接有换挡轴302；两个侧板301上表面通过螺钉连接有一个档位板303。档位板303开设有直槽口，且直槽口一侧开设有若干挡位槽口304，如包括1挡至5挡，以及一个倒挡和一个空挡。其中一个侧板301内侧面固定连接有与若干光电传感器，且光电传感器对与挡位槽口304一一对应；换挡轴302铰接有换挡杆305；换挡杆305上端贯穿直槽口。换挡杆305卡入对应的挡位槽口304内后，触发光电传感器，从而模拟车辆的行驶状态。
[0050]
其中，其中一个侧板301开设有贯穿槽口306；贯穿槽口306内顶面固定连接有若干与挡位槽口304交错设置的挡柱307。换挡杆305转动连接有挡块308；换挡杆305套设有扭簧309；换挡杆305在换挡时挡块308与挡柱307配合产生转动，并通过扭簧309产生阻尼效果。换挡时，换挡杆305滑入直槽口内，拉动或推动换挡杆305进行换挡时，挡块308受到挡柱307的阻挡，产生转动，从而使得操作换挡杆305进行换挡时，实现真实的换挡手感。
[0051]
同时，换挡轴302固定连接有条形板310；条形板310位于挡位槽口304下方；条形板310上端设置有折弯部，且折弯部开设有与换挡杆305间隙配合卡槽口311；条形板310与换挡杆305间连接有复位弹簧，利用复位弹簧使得换挡杆305在移动至对应挡位槽口304时，可自动卡入挡位槽口304内，提高与真实换挡操作时的手感。
[0052]
如图9和10所示，制动离合机构4包括支撑轴；支撑轴两端均转动连接有轴承板401，并通过轴承板401与安装架102连接。两个轴承板401一侧均固定连接有第二角度传感器402，以及转动连接有从动齿轮轴403；从动齿轮轴403的一端与第二角度传感器402连接；两个第二角度传感器402，分别用于模拟离合和刹车信号；
[0053]
支撑轴套设有两个轴套404；轴套404一端均固定连接有与从动齿轮轴403的齿轮啮合的主动轮405；两个轴套404外壁均固定连接有l形踏杆406；l形踏杆406连接有第三弹簧407；第三弹簧407上端与安装架102连接，用于使得l形踏杆406保持抬起状态。一个l形踏杆406为模拟离合，另一个为刹车。踩下l形踏杆406时，通过轴套404上的主动轮405带动从动齿轮轴403转动，从而带动第二角度传感器402，通过第二角度传感器402实现对离合，或刹车程度的信号模拟。
[0054]
其中，制动离合机构4包括条形板408，条形板408一端与安装架102铰接，条形板408阵列设置有棘齿409；条形板408铰接有提拉杆410。并且，其中一个用于刹车的l形踏杆406侧面焊接有楔形块416；楔形块416用于与棘齿409卡合，踩下刹车的l形踏杆406后，通过提拉杆410拉动形板408，使得棘齿409卡住楔形块416，实现对l形踏杆406的位置限定，从而保持刹车状态，解除时，再踩下l形踏杆406，通过提拉杆410推动条形板408即可。
[0055]
同时，与另一个用于离合的l形踏杆406连接的轴套404外壁固定连接有档杆414；条形板408侧面焊接有隔档板415；隔档板415用于在楔形块416用于与棘齿409卡合时，对档杆414进行阻挡，从而使得在保持刹车时，避免未解除刹车时出现换挡行驶的误操作。
[0056]
并且，两个l形踏杆406一端均焊接有限位板411；限位板411两端均螺纹连接有限位螺钉412；安装架102上焊接或螺钉连接有与限位螺钉412配合的挡板413，用于对l形踏杆406转动的上下位置进行限定，同时旋拧限位螺钉412，通过调节限位螺钉412的长度实现对l形踏杆406位置的微调。
[0057]
如图11和12所示，油门机构5包括传动杆501和手油组件；传动杆501两端均转动连接有角板502；其中一个角板502固定连接有第三角度传感器503，且第三角度传感器503与
传动杆501一端连接。传动杆501通过连接杆焊接有油门踏板504。传动杆501固定连接有两个拨杆505；其中一个拨杆505连接有第四弹簧506，且第四弹簧506一端与底板1连接，用于在油门踏板504踩踏时产生阻力，使得踩下油门踏板504时的脚感力度与真实驾驶时一致，也通过第四弹簧506使得油门踏板504能够自动复位。
[0058]
同时，传动杆501上还连接有限位块，限位块螺纹连接有螺钉，螺钉的头部与底板1上表面相抵，从而实现对油门踏板504的起始位置进行限定。并且，底板1焊接或螺栓连接有垫脚支架517；垫脚支架517用于抬高脚部位置，便于踩踏油门踏板504。
[0059]
手油组件包括定位板507；定位板507与安装架102固定连接；定位板507一侧转动连接有手动杆508，且另一侧连接有从动杆509。从动杆509下端铰接有竖杆510；竖杆510下端依次铰接有第一连杆511和第二连杆512；第一连杆511中部与定位板507转动连接；第二连杆512一端与另一个拨杆505铰接，用于实现通过手动杆508带动传动杆501转动，从而实现手动控制油门的功能。
[0060]
并且，如图13所示，定位板507阵列设置有限位棘齿；手动杆508侧面转动连接有与限位棘齿配合的棘爪513。手动杆508固定连接有导套514；导套514内间隙配合有压杆515；导套514上端套设有把手516；压杆515下端与棘爪513铰接，且压杆515上端贯穿导套514，并与把手516连接，用于通过把手516带动棘爪513转动，实现与限位棘齿的卡合和分离。
[0061]
通过棘爪513与限位棘齿卡合，使得手动杆508能够保持所转动的位置，即使得油门保持不变，需要调节时，按压把手516，压杆515下压带动棘爪513转动，并与限位棘齿分离即可。
[0062]
优选的，把手516与导套514的上端面间设置有压缩弹簧，在压缩弹簧的作用下，把手516被朝上顶推，从而利用压杆515拉动棘爪513转动，使其与限位棘齿保持卡合状态，有利于提高稳定性和可靠性。
[0063]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0064]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。