本實用新型涉及一種用于模擬飛機油門控制系統的裝置。

背景技術：

飛機油門控制系統是飛機操控中非常重要的部分，是飛行員與飛機直接的對接接口。用于模擬飛機油門控制系統的裝置用于模擬飛機油門控制系統的油門控制桿的運行阻力和實際運動，以用于培訓新的駕駛員。

現有的用于模擬飛機油門控制系統的裝置采用直流電機帶動摩擦式離合器，然后聯動齒輪、鏈條和鋼絲拉動油門控制桿自動前后運動以體現飛機的自動駕駛。當自動巡航轉切換手動巡航時，該裝置可利用摩擦式離合器的摩擦系數對油門控制桿施加運動阻力，以給飛行駕駛員一個相對感覺讓他體驗真實飛機油門控制桿，這時離合器脫離直流電機，達到模擬真實飛機油門操控的真實效果。

該摩擦離合器主要依賴摩擦片來施加上述運動阻力，摩擦片在工作期間經常處于磨損狀態，隨著摩擦片的磨損程度逐漸增加，將導致實際運動阻力漸漸低于設定運動阻力，從而降低該用于模擬飛機油門控制系統的裝置的仿真效果。同時，由于摩擦片在摩擦離合器中是一個易磨損的部件，因此每隔一段時間就需要重新調節摩擦離合器，恢復設定摩擦阻力，又由于調節過程完全靠調試員感覺來決定所述阻力，導致裝置的調節結果不夠精確。簡而言之，該裝置的仿真效果較差，使用方便性能較差。

技術實現要素：

基于上述問題，本實用新型的目的是提供一種用于模擬飛機油門控制系統的裝置，其能夠更加真實地模擬飛機油門控制系統，且使用方便性能較好。

本實用新型提供了一種用于模擬飛機油門控制系統的裝置，其包括：基座；可轉動地設在所述基座上的油門控制桿；設于所述基座上的驅動機構，所述驅動機構通過傳動機構與油門控制桿相連；以及與所述傳動機構相連的第一傳感器，用于檢測用戶對油門控制桿施加的操控力；與所述驅動機構和第一傳感器相連的控制器。其中，所述控制器設置為能夠基于所述第一傳感器的檢測信號來計算所述油門控制桿的待轉速度，并控制所述驅動機構驅動所述油門控制桿，促使所述油門控制桿以所述待轉速度進行轉動。

進一步地，該裝置還包括用于檢測所述傳動機構的移動位移的第二傳感器，所述第二傳感器與控制器相連。

進一步地，所述第二傳感器為拉線位移傳感器，所述拉線位移傳感器設置在所述基座上，并與所述傳動機構相連。

進一步地，所述驅動機構包括直流電機，所述傳動機構包括設于所述直流電機的輸出軸上的鏈輪、設于所述基座上的轉軸和設于所述轉軸上的帶輪，以及用于將所述鏈輪和帶輪連接起來的鏈帶組件，所述油門控制桿與帶輪或轉軸相連。

進一步地，所述鏈帶組件由鏈條和帶組成，所述鏈條的兩端分別與所述帶組的兩端相連以形成一個閉環。

進一步地，所述傳動機構還包括設于所述基座上的換向輪，所述換向輪設置為將所述鏈輪和帶輪之間的所述鏈帶組件折彎一個設定角度。

進一步地，所述第一傳感器為串聯在所述鏈帶組件中的推拉力傳感器。

進一步地，所述油門控制桿、驅動機構、傳動機構和第一傳感器的數量皆為兩個，使得兩個所述油門控制桿的運動互補干擾。

進一步地，所述基座包括彼此相連的水平殼體和豎直殼體，所述驅動機構設有所述水平殼體內，所述油門控制桿由上至下貫穿所述豎直殼體的頂部，所述傳動機構的一部分設有所述水平殼體內而另一部分設于所述豎直殼體內。

進一步地，所述豎直殼體的頂部為一半的圓柱面。

本實用新型的用于模擬飛機油門控制系統的裝置主要依賴第一傳感器、控制器、驅動機構和傳動機構來實現數字化的控制，能夠更加真實地模擬飛機油門控制系統。同時，由于該裝置只需生產商進行簡單調試，而沒有使用易磨損的部件，因此該裝置的使用不需要經常檢修維護，從而易于提高該裝置的使用方便性。

本實用新型的用于模擬飛機油門控制系統的裝置結構簡單，制造方便，使用安全可靠，便于實施推廣應用。

附圖說明

在下文中將基于實施例并參考附圖來對本實用新型進行更詳細的描述。其中：

圖1顯示了根據本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置的立體圖；

圖2顯示了根據本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置的俯視圖；

圖3是沿圖2中的A-A線的剖視圖。

在附圖中相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并不一定按照實際的比例繪制。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施例進行說明。

圖1顯示了根據本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置10的立體圖，圖2顯示了根據本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置10的俯視圖，圖3是沿圖2中的A-A線的剖視圖。如圖1到圖3所示，該裝置10包括基座1?；?的形狀不作特別限定，本領域技術人員可以根據需要進行設定。在本實施例中，基座1包括彼此相連的水平殼體11和豎直殼體12。水平殼體11和豎直殼體12皆可設為封閉殼體或半封閉殼體。不過為了拆卸方便起見，水平殼體11和豎直殼體12優選為半封閉殼體。

該裝置10還包括可轉動地設在基座1上的油門控制桿2。在本實施例中，油門控制桿2由上至下貫穿豎直殼體12的頂部，并與設置在豎直殼體12內的轉軸52相連，以便油門控制桿2能夠進行向前S1或向后S2的運動。為了順暢油門控制桿2的運動，豎直殼體12的頂部為一半的圓柱面(即圓心角為180°的圓柱面)。油門控制桿2與飛機上的油門控制桿2的結構相同，以便提高該裝置10的仿真效果。

該裝置10還包括傳動機構5和設于基座1上的驅動機構4。驅動機構4通過傳動機構5與油門控制桿2相連，以驅動油門控制桿2進行轉動。同時，該裝置10還包括與傳動機構5相連的第一傳感器3，以及與驅動機構4和第一傳感器3相連的控制器。第一傳感器3用于檢測用戶對油門控制桿2施加的操控力。其中，控制器能夠基于第一傳感器3的檢測信號來計算油門控制桿2的待轉速度，并控制驅動機構4驅動油門控制桿2，促使其以待轉速度進行轉動。詳細地講，驅動機構4設置在水平殼體21內，傳動機構5的一部分設置在水平殼體21內而另一部分設于豎直殼體22內。其中，所述控制器主要包括邏輯控制器(PLC或CPU)和輔助電子元件(如電阻、變壓器和放大器等)，屬于本領域技術人員熟知的，在此不再贅述。

當用戶使用本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置10時，首先用戶需要向油門控制桿2施加向前S1或向后S2的操控力，當第一傳感器3檢測到操控力時，控制器根據該操控力來計算油門控制桿2在該操控力下所需的待轉速度，然后控制器基于計算結果對驅動機構4進行相應控制，使得驅動機構4通過傳動機構5驅動油門控制桿2，使油門控制桿2以待轉速度進行轉動。其中，控制器可基于真實飛機的油門控制桿所承受的阻力與操控力之間的關系來計算油門控制桿2在該操控力下所需的待轉速度和待轉行程，該關系可來源于現有的用于模擬飛機油門控制系統的裝置和對待模擬飛機油門控制系統的檢測。

本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置10主要依賴第一傳感器3、控制器、驅動機構4和傳動機構5來實現數字化的控制，能夠更加真實地模擬飛機油門控制系統。同時，由于該裝置10只需生產商進行簡單調試，而沒有使用易磨損的部件，因此該裝置10的使用不需要經常檢修維護，從而易于提高該裝置10的使用方便性。

在一個優選的實施例中，用于模擬飛機油門控制系統的裝置10還包括用于檢測傳動機構5的移動位移的第二傳感器6，該第二傳感器6與控制器相連。第二傳感器6可選為紅外線位移傳感器或拉線位移傳感器等位移傳感器?？刂破骺苫诘诙鞲衅?的檢測信號對油門控制桿2的運動進行適當調整，以提高該裝置10的仿真效果。優選地，該第二傳感器6選為設置在基座1上的拉線位移傳感器，該拉線位移傳感器的拉線與傳動機構5相連，使得拉線能夠跟隨傳動機構5進行運動，使拉線位移傳感器能夠準確且無阻礙地檢測傳動機構5的移動位移。

驅動機構4可選為直流電機或伺服電機等易于精準控制轉速的電機。為了提高精度的同時還盡可能降低成本起見，驅動機構4選為直流電機。如圖3所示，傳動機構5包括設于直流電機的輸出軸上的鏈輪51、設于基座1上的轉軸52和設于轉軸52上的帶輪53，以及用于將鏈輪51和帶輪53連接起來的鏈帶組件，油門控制桿2與帶輪53或轉軸52相連。當驅動機構4進行運行時，被驅動機構4帶動的鏈輪51通過鏈帶組件帶動帶輪53進行轉動，使得與帶輪53或轉軸52相連的油門控制桿2被迫進行相應的轉動。其中，鏈帶組件由鏈條541和帶542組成，鏈條541的兩端分別與帶542的兩端相連以形成一個閉環。鏈輪51和帶輪53均位于鏈帶組件的內圈內。其中，帶542可選為常規傳動帶、纖維繩或鋼絲繩等。

在本實施例中，傳動機構5還包括設于基座1上的換向輪55，詳見圖3。換向輪55設置為將鏈輪51和帶輪53之間的鏈帶組件折彎一個設定角度。該設定角度不過特別限定，優選為90°。換向輪55不僅能夠對鏈帶組件進行壓緊，而且避免基座1的設計高度過高。

在本實施例中，第一傳感器3選為串聯在鏈帶組件中的推拉力傳感器優選地，推拉力傳感器設在鏈輪51和帶輪53的接合部位內。通過這種方式，第一傳感器3便可精準地檢測用戶對油門控制桿施加的操控力。除本實施例外，第一傳感器3也選為其他的類型測力傳感器。

在本實施例中，油門控制桿2、驅動機構4、傳動機構5和第一傳感器3的數量皆為兩個，使得兩個油門控制桿2的運動互補干擾。由于每個油門控制桿2的運動都由一個驅動機構4進行驅動，兩個油門控制桿2的運動互補干擾，油門的配平運動要比傳統裝置平滑流暢許多。

本實用新型的實施例的用于模擬飛機油門控制系統的裝置10能夠更加真實地模擬飛機油門控制系統，且使用方便性能較好。

雖然已經參考優選實施例對本實用新型進行了描述，但在不脫離本實用新型的范圍的情況下，可以對其進行各種改進并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結構沖突，各個實施例中所提到的各項技術特征均可以以任意方式進行組合。本實用新型并不局限于文中公開的特定實施例，而是包括落入權利要求的范圍內的所有技術方案。