[发明专利]汽车驾驶模拟器三自由度模拟运动平台及汽车驾驶模拟器

说明书

本发明涉及一种汽车驾驶模拟器三自由度模拟运动平台及汽车驾驶模拟器，该运动平台安装在汽车驾驶模拟器本体中，前轮组件包括前轮电动缸、前轮上连接件、前轮转向压力轴承和前轮下连接件；前轮电动缸通过前轮下连接件与车辆前轮壳相连，前轮电动缸依次通过前轮上连接件和前轮转向压力轴承与左前轮穴相连；后轮组件包括后轮电动缸、后轮下铰接件、后轮连接万向轴、后轮上铰接件和龙门架；后轮电动缸通过后轮下铰接件与后轮连接万向轴铰接，后轮连接万向轴的两端分别与左后轮和右后轮相连；后轮电动缸的顶部通过后轮上铰接件和龙门架与车身相连。本发明的技术方案，能够解决现有技术中三自由度运动平台结构复杂、占用空间大且结构不稳定的问题。

技术领域

本发明涉及汽车模拟驾驶设备技术领域，具体涉及一种汽车驾驶模拟器三自由度模拟运动平台及汽车驾驶模拟器。

背景技术

模拟驾驶又称汽车驾驶仿真，或汽车虚拟驾驶。模拟驾驶让体验者在一个虚拟的驾驶环境中，使其感受接近真实效果的视觉、听觉和体感的汽车驾驶体验。

汽车驾驶模拟系统是一种现代化的驾驶训练设备，它是一种基于计算机技术，将汽车模拟驾驶训练、驾驶考核、学员档案管理集中于一体的综合性、多功能驾驶培训教学系统，从功能上可分为驾驶舱控制操作系统、车辆动力学模型仿真系统、数据管理及考核系统等。它能够正确模拟驾驶动作并在主要性能上获得实车驾驶感觉的训练设备。

现有技术中，汽车模拟训练系统的硬件包括：

(1)模拟驾驶舱(参见附图1)：采用与实体车辆完全相同的仿真汽车驾驶室环境及全部操纵机构，通过采用大屏幕显示器模拟驾驶过程中的外部场景，在驾驶舱前进方向的纵向及轴向配备相应的驱动装置，模拟车辆运行中的振动、颠簸、摇摆及颤动等动作，所有可操纵机构均装有传感器，用以检测各可操纵机构的当前状态，为计算实时生成图形提供必要的基本数据。

(2)运动模拟平台(参见附图2)：该运动模拟平台是以三个液压缸来实现三自由度运动模拟——即沿Z轴移动，沿X、Y轴转动。三自由度运动平台是由三支油缸，上、下各三只万向铰链和上、下两个平台组成，下平台固定的基础上，借助三只油缸的伸缩运动，完成上平台在空间三个自由度(X，Y，Z，)的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。

当显示器显示出不同的地貌时，传感器会适时地把相应的资料传给PC机，从而控制液压缸的伸缩，达到运动模拟的效果。可以比较真实地模拟车辆在行驶过程中的振动、颠簸、摇摆及颤动等动作。

现有技术中，三自由度运动平台存在以下缺陷：

1、现有运动平台都是安装在地面与模拟驾驶舱之间，这样就造成汽车驾驶模拟器本体离地面的距离增大，降低了用户逼真驾驶体验感的同时，增加了设备的占用空间。

2、结构复杂，现有运动平台因为是三只油缸与上下平台安装链接，所以上下平台与油缸之间必须有防转机构，增加了设备的结构复杂度。

3、施工困难，现有运动平台因为结构的问题，都会在地面预埋安装件，所以都会对地面浇筑混凝土，以增加平台的稳定性，而且只能安装在没有地下室的一楼。因此，安装复杂、施工困难，且对安装环境有严格要求。

4、结构不稳定，现有运动平台都是三个自由度的，所以必须加装防转机构，但是防转机构现在还没有很好的解决方案，所以现有的运动平台都会晃动。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种汽车驾驶模拟器三自由度模拟运动平台及汽车驾驶模拟器，以解决现有技术中三自由度运动平台结构复杂、占用空间大且结构不稳定的问题。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种汽车驾驶模拟器三自由度模拟运动平台，安装在汽车驾驶模拟器本体中，包括：前轮组件和后轮组件，其中，所述前轮组件包括左前轮组件和右前轮组件，