RU2231127C1 - Adaptive load simulator for control levers of aircraft simulator - Google Patents
Adaptive load simulator for control levers of aircraft simulator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2231127C1 RU2231127C1 RU2002126811/28A RU2002126811A RU2231127C1 RU 2231127 C1 RU2231127 C1 RU 2231127C1 RU 2002126811/28 A RU2002126811/28 A RU 2002126811/28A RU 2002126811 A RU2002126811 A RU 2002126811A RU 2231127 C1 RU2231127 C1 RU 2231127C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- simulator
- fork
- rotation
- loading
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обучающим устройствам и может быть использовано в авиационном тренажеростроении или в других тренажерах динамических объектов для воспроизведения усилий на органах управления имитируемого объекта (самолета).The invention relates to training devices and can be used in aircraft simulator or in other simulators of dynamic objects to reproduce efforts on the controls of a simulated object (aircraft).
Известно устройство адаптивного имитатора загрузки на рычагах управления авиационного тренажера, воспроизводящее различные исследуемые характеристики посредством загрузочных цилиндров, связанных между собой через имеющее изменяемое соотношение плеч качалки, между которыми установлен дифференциальный механизм, а к штокам загрузочных цилиндров подключены регулируемые штоки [1].A device is known for an adaptive loading simulator on the control levers of an aircraft flight simulator, reproducing various studied characteristics by means of loading cylinders interconnected through a variable ratio of rocking arms, between which a differential mechanism is installed, and adjustable rods are connected to the rods of the loading cylinders [1].
Недостатком данного устройства является низкая эффективность обучения ручному управлению объектом, характеристики которого имитируются. Это связано с тем, что величина усилий, противодействующих перемещению ручки управления, не связана с качеством управления.The disadvantage of this device is the low efficiency of teaching manual control of an object whose characteristics are simulated. This is due to the fact that the magnitude of the forces opposing the movement of the control handle is not related to the quality of control.
Кроме того, применение электрогидравлического привода воспроизведения усилий на органах управления значительно усложняет и удорожает конструкцию имитатора.In addition, the use of an electro-hydraulic drive for reproducing forces on the controls significantly complicates and increases the cost of the simulator design.
Наиболее близким к предложенному является адаптивный имитатор загрузки на рычагах управления авиационного тренажера, содержащий рычаг управления, например ручку управления с осью вращения и вилкой крепления, и загрузочное устройство.Closest to the proposed is an adaptive loading simulator on the control levers of an aircraft flight simulator, comprising a control lever, for example, a control handle with an axis of rotation and a mounting fork, and a loading device.
Качество управления в известном имитаторе обеспечивается за счет кинематической связи рычага управления с датчиком его перемещений, вычислительным комплексом, системой управления двигателем и загрузочным устройством [2] - прототип.The quality of control in the well-known simulator is ensured by the kinematic connection of the control lever with its displacement sensor, computer system, engine control system and boot device [2] - a prototype.
Недостатком устройства является как сложность конструкции, так и ее удорожание за счет применения для воспроизведения усилий на органах управления электрогидравлического загрузочного устройства. Кроме того, применение в известном устройстве гидроцилиндров приводит к определенной инерционности имитатора загрузки, поскольку в реальном пилотируемом объекте применяется электрическое управление загрузочным устройством.The disadvantage of this device is both the complexity of the design and its cost increase due to the use of an electro-hydraulic loading device for reproducing efforts on the controls. In addition, the use of a known device of hydraulic cylinders leads to a certain inertia of the loading simulator, since in a real manned object the electric control of the loading device is used.
Задачей изобретения является повышение быстродействия, упрощение конструкции и удешевление стоимости адаптивного имитатора загрузки на рычагах управления авиационного тренажера при сохранении эффективности обучения ручному управлению.The objective of the invention is to improve performance, simplify the design and reduce the cost of the adaptive loading simulator on the control levers of the flight simulator while maintaining the effectiveness of manual training.
Поставленная задача достигается тем, что в известном адаптивном имитаторе загрузки на рычагах управления авиационного тренажера, содержащем рычаг управления, например ручку управления, включающую ось вращения ручки управления с установленной на ней вилкой, при этом рычаг управления кинематически связан с датчиком его перемещений, вычислительным комплексом, системой управления двигателем и загрузочным устройством, он дополнен полой осью вращения вилки, выполненной заодно с вилкой, при этом полая ось вращения вилки и ось вращения ручки управления снабжены жестко установленными на них направляющими тросовой проводки сегментами загрузки, расположенными в двух перпендикулярных плоскостях, которые кинематически связаны с электродвигателями загрузочного устройства, например по тангажу и крену посредством тросовой проводки, при этом тросовая проводка проходит внутри полой оси вращения вилки.The task is achieved by the fact that in the known adaptive loading simulator on the control levers of an aircraft simulator containing a control lever, for example, a control handle including the axis of rotation of the control handle with a fork mounted on it, the control lever is kinematically connected with its displacement sensor, a computing system, engine control system and loading device, it is supplemented by a hollow axis of rotation of the fork, made integral with the fork, while the hollow axis of rotation of the fork and the axis of rotation of the handle The controls are equipped with boot segments that are rigidly mounted on them with cable guides located in two perpendicular planes that are kinematically connected to the electric motors of the loading device, for example, by pitch and roll by means of cable wiring, while the cable wiring passes inside the hollow axis of rotation of the plug.
Применение в имитаторе тросовой проводки для воспроизведения усилий на органах управления значительно упрощает и удешевляет конструкцию имитатора, а также повышает его быстродействие.The use of cable wiring in the simulator to reproduce the efforts on the controls significantly simplifies and cheapens the design of the simulator, as well as improves its speed.
Вращение рычага управления в разных пространственных плоскостях обеспечивается за счет того, что полая ось вращения вилки, выполненная заодно с вилкой, и ось вращения ручки управления снабжены жестко установленными на них направляющими тросовой проводки сегментами загрузки, расположенными в двух перпендикулярных плоскостях. При этом эффективность имитатора механизма загрузки обеспечивается кинематической связью рычага управления с датчиком его перемещений, вычислительным комплексом, а также системой управления двигателем.The rotation of the control lever in different spatial planes is ensured by the fact that the hollow axis of rotation of the fork, made integral with the fork, and the axis of rotation of the control handle are equipped with loading segments rigidly mounted on them with cable guides located in two perpendicular planes. At the same time, the efficiency of the loading mechanism simulator is ensured by the kinematic connection of the control lever with its displacement sensor, computer complex, and also the engine control system.
Перемещение ручки управления передаются полой оси вращения вилки тросовой проводкой, проходящей внутри полой оси вращения вилки по направляющим тросовой проводки сегментам загрузки.The movement of the control handle is transmitted to the hollow axis of rotation of the plug by cable wiring passing inside the hollow axis of rotation of the plug along the load segments guiding the cable wiring.
Выполнение вилки заодно с полой осью позволяет направить тросовую проводку внутри полой оси для обеспечения режима имитации нагрузок по тангажу, что, кроме того, уменьшает габариты имитатора загрузочного устройства.The execution of the plug at the same time with the hollow axis allows you to direct cable wiring inside the hollow axis to provide a mode of simulating loads on the pitch, which, in addition, reduces the size of the simulator boot device.
Предложенное изобретение поясняется чертежами.The proposed invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 представлен адаптивный имитатор загрузки на рычагах управления авиационного тренажера;Figure 1 presents an adaptive boot simulator on the control levers of an aircraft simulator;
на фиг.2 - ручка управления самолетом;figure 2 - control stick of the aircraft;
на фиг.3 - сегменты загрузки по тангажу и крену;figure 3 - loading segments for pitch and roll;
на фиг.4 - схема кинематической связи рычага управления с датчиком положения, вычислительным комплексом, системой управления двигателем и электродвигателями загрузки.figure 4 is a diagram of the kinematic connection of the control lever with a position sensor, a computer complex, a control system for the engine and loading motors.
Принципиально адаптивный имитатор загрузки на рычагах управления, например педалей или ручки управления самолетом, представляет собой схему, преобразующую сигналы, вырабатываемые датчиком положения, в противодействующие усилия для педалей и/или ручки управления самолетом 1 (фиг.1, 4).A fundamentally adaptive load simulator on control levers, such as pedals or aircraft control sticks, is a circuit that converts signals generated by a position sensor into counteracting forces for pedals and / or aircraft control sticks 1 (Figs. 1, 4).
Ручка управления 1 жестко закреплена в кабине 2 на оси вращения ручки управления 3 (см. фиг.2) с установленной на ней вилкой 4, выполненной заодно целое с полой осью вращения вилки 5. Ось 5 установлена в подшипниках 6. На осях вращения ручки управления 3 и полой осью вращения вилки 5 жестко установлены сегменты загрузки 7 и 8 по тангажу и крену, при этом сегменты 7 и 8 расположены в двух перпендикулярных плоскостях (фиг.3).The
Ось вращения ручки управления 3 с сегментом загрузки по тангажу 7 передает нагрузки от электродвигателя 10 на ручку управления 1 при ее отклонении по тангажу из нейтрального положения вперед или назад.The axis of rotation of the
Полая ось вращения вилки 5 с сегментом загрузки 8 соответственно передает нагрузки при отклонении ручки управления 1 по крену из нейтрального положения влево или вправо.The hollow axis of rotation of the
При этом сегмент загрузки по тангажу 7 кинематически связан проводкой 9, жестко закрепленной на нем, с электродвигателем 10. При этом проводка 9 проходит по направляющим роликам 11 внутри полой оси 5.At the same time, the loading segment by
Сегмент 8 загрузки по крену кинематически связан тросовой проводкой 12 с электродвигателем 13. При этом проводка 12 проходит по направляющим роликам 14 и жестко крепится на сегменте 8.The
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
По усилию, заданному в соответствии с режимом имитируемого полета и величиной отклонения командного рычага от нейтрального положения, в устройстве решается уравнение загрузки командного рычага 1 (педалей и/или ручки управления самолетом) (см. фиг.4), исходные данные для которого поступают с датчика положения 15.By the force specified in accordance with the simulated flight mode and the deviation of the command lever from the neutral position, the device solves the load equation of the command lever 1 (pedals and / or aircraft control sticks) (see figure 4), the initial data for which come from
Вычислительный комплекс 16, решая уравнение загрузки, выдает сигнал в систему управления двигателем 17, которая управляет электродвигателем загрузки 18, подавая на него управляющие сигналы для создания момента, обеспечивающие загрузку механизма адаптивного имитатора в соответствии с режимом имитируемого полета, представленным данными об условиях полета 19 (высота полета, скорость и др.) и величиной отклонения командного рычага от нейтрального положения.
По тросовой проводке 9, 12 момент от вращения электродвигателей 10, 13 передается через направляющие ролики 11, 14 и полую ось 5, загрузочные сегменты 7, 8 на ручку управления 1, вызывая на ней соответствующее усилие. Пока ручка управления 1 находится в нейтральном положении, противодействующее усилие, препятствующее перемещению ручки 1, отсутствует. При увеличении угла отклонения противодействующее усилие возрастает в соответствии с загрузочной характеристикой и режимом полета. Загрузочное устройство вырабатывает противодействующее усилие для ручки управления 1, зависящее от величины ее перемещения и заданных условий полета имитируемого самолета.On the
Опытный образец предложенного устройства изготовлен и прошел успешное испытание на тренажерном стенде, разработанном ЗАО “АЭРОМАШ”, г. Минск. Предложенное устройство используется ЗАО “АЭРОМАШ” в тренажерной технике.A prototype of the proposed device was manufactured and successfully tested at the training bench developed by AEROMASH CJSC, Minsk. The proposed device is used by CJSC “AEROMASH" in training equipment.
Источники информацииSources of information
1. А.с. СССР № 490156, G 09 B 9/08, от 11.04.74, oпубл. бюл. № 40, 30.10.75.1. A.S. USSR No. 490156, G 09
2. Заявка РФ № 94013430, G 09 B 9/08, от 18.04.94, oпубл. бюл. № 6, 27.02.96 - прототип.2. RF Application No. 94013430, G 09
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BY20010884 | 2001-10-23 | ||
| BYA20010884 | 2001-10-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002126811A RU2002126811A (en) | 2004-04-20 |
| RU2231127C1 true RU2231127C1 (en) | 2004-06-20 |
Family
ID=32831517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002126811/28A RU2231127C1 (en) | 2001-10-23 | 2002-10-09 | Adaptive load simulator for control levers of aircraft simulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2231127C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290619C2 (en) * | 2005-03-09 | 2006-12-27 | ООО "Центр тренажеростроения и подготовки персонала" | Device for imitating loading of control lever of vehicle |
| RU2356792C1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-05-27 | Открытое акционерное общество "Конструкторское Бюро Промышленной Автоматики" | Trimming mechanism |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1116188A (en) * | 1954-11-16 | 1956-05-04 | Curtiss Wright Corp | Flight simulator device for training pilots on the ground |
| US4568286A (en) * | 1983-10-03 | 1986-02-04 | British Aerospace Public Limited Company | Flight simulator feel system |
| SU1123408A1 (en) * | 1983-05-27 | 1996-01-27 | Институт кибернетики им.В.М.Глушкова | Adaptive simulator of control stick loading |
-
2002
- 2002-10-09 RU RU2002126811/28A patent/RU2231127C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1116188A (en) * | 1954-11-16 | 1956-05-04 | Curtiss Wright Corp | Flight simulator device for training pilots on the ground |
| SU1123408A1 (en) * | 1983-05-27 | 1996-01-27 | Институт кибернетики им.В.М.Глушкова | Adaptive simulator of control stick loading |
| US4568286A (en) * | 1983-10-03 | 1986-02-04 | British Aerospace Public Limited Company | Flight simulator feel system |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290619C2 (en) * | 2005-03-09 | 2006-12-27 | ООО "Центр тренажеростроения и подготовки персонала" | Device for imitating loading of control lever of vehicle |
| RU2356792C1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-05-27 | Открытое акционерное общество "Конструкторское Бюро Промышленной Автоматики" | Trimming mechanism |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2520866C2 (en) | Simulator for simulation of movement and orientation | |
| US3517446A (en) | Vehicle trainer controls and control loading | |
| ES2963824T3 (en) | Motion generator | |
| US4710128A (en) | Spatial disorientation trainer-flight simulator | |
| FR2639746A1 (en) | MOTION SIMULATOR FOR VEHICLE DRIVING TRAINING | |
| US20100216097A1 (en) | Realistic mechanic simulator for sensations of vehicles in movement | |
| US20120259604A1 (en) | Method for simulating specific movements by haptic feedback, and device implementing the method | |
| CN104616561B (en) | Large transport airplane control loading simulator | |
| CN111161586A (en) | Rescue vehicle simulation training device and operation method | |
| KR101916838B1 (en) | simulation simulator for self-driving car | |
| CN110444078A (en) | A control load system for simulating aircraft | |
| EP3266704B1 (en) | Optimized pitch and roll control apparatus for an aircraft | |
| JPH08248872A (en) | Driving simulation test equipment | |
| JP2020134891A (en) | Pedal simulator and drive simulator | |
| KR20170060904A (en) | Aircraft simulator having automatic position adjustable stick | |
| CN115136224A (en) | Support for driving simulator | |
| RU2231127C1 (en) | Adaptive load simulator for control levers of aircraft simulator | |
| CN209118541U (en) | The intelligent driving training simulator of full working scope digitalized city | |
| DE2152676B2 (en) | Force simulator for flight controls | |
| CN105435456A (en) | Double-shaft 360-degree all-dimensional high-speed movement feeling analog simulation device | |
| RU23014U1 (en) | ADAPTIVE DOWNLOAD SIMULATOR ON THE LEVELS OF MANAGEMENT OF THE AIRCRAFT SIMULATOR | |
| KR100851232B1 (en) | Manipulator | |
| US2514606A (en) | Trainer control loading device | |
| GB2383783A (en) | Motion simulator | |
| RU122517U1 (en) | DYNAMIC PLATFORM |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141010 |