Игральное устройство

 

1. ИГРАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее имитаторы автомобилейс рулевым колесом, кинематически связанным с узлом управления движением автомобиля, и имитатор трассы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени занимательности игры, оно имеет узел управления имитаторами автомобилей, каждый имитатор автомобиля снабжен узлом электропривода, электромагнитами , размещенными на рулевом колесе и взаимодействующими электромагнитным образом с трапецией рулевого колеса а имитатор трассы выполнен в виде токопроводя 1их шин, вы-, воды которых подключены к выходам узла управления имитаторами автомобилей ,, при этом выводы уэла электропривода соединены с силовыми выходами узла управления имитаторами автомобилей, другие в.ыходы которого подключены к соответствующим входам узла.управления движением автомоби .ля., 2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, iTO имитатор автомобиля имеет узел токоприемников/ контактирующий с соответствуиицими токопроводящими шинами, и закрепленный на изоляторе штанги токоприемников, 3. Устройство по п. 1, о т л и чаюодееся тем, что узел управления имитаторами автомобилей имеет трансформатор, схему управле ния реостатом рулевого колеса, схему дискретного изменения сопротивлений , схему подключения коробки передач, диод, реостат газа, реостат тормоза и токопроводящие шины, при этом первый вывод второй обмотки трансформатора соединен через схему управления реостатом рулевого колеса с первой тркопроводящей шиной , через последовательно соедиСО ненные схему подключения коробки передач, реостата газа и схему дискретного изменения сопротивлений с второй токопровОдящей шиной, которая дополнительно соединена через последовательно связанные реостат J тормоза и диод с первым выводом вторичной обмотки трансформатора, подключенного вторым выводом к третьей токопроводящей шине. to 4. Устройство по пп 1-3, о т сличающееся тем, что, с целью повьоаенияэффективности ими00 тации сцеплениг автомобильного ти:Па , фиксатор рычага кинематически связан с педалью сцепления, а элек-1трически - с выводами тягового элек4. тродвигателя..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3459. А 63.6 33 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

°"

М а 4

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

l(21) 3274949/18-.12 (22) 27.03.81 (46) 23.04.83. Бюл. 9 15 (72) A.Ì. Лепилин (53) 681.36(088.8) (56) 1. Патент СЦА 9 3936955, кл. 35-11, 1979 ч (54) (57) 1. ИГРАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее имитаторы автомобилей. с рулевым колесом, кинеМатически связанным с узлом управления движением автомобиля, и имитатор трассы, о т л и ч.а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени занимательности игры, оно имеет узел управления имитаторами автомобилей, каждый имитатор автомобиля снабжен узлом электропривода, электромагнитами, размещенными на рулевом коле. се и взаимодействующими электромагнитным образом с трапецией рулево- . го колеса, а имитатор трассы выполнен в виде токопроводящих шин, вы-. воды которых подключены к выходам узла управления имитаторами автомобилей, при этом выводы узла электропривода соединены с силовыми выходами узла управления имитаторами автомобилей, другие выходы которого подключены к соответствующим входам узла. управления движением автомобиля.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что имитатор автомобиля имеет узел токопри, SU„„I 012930 A емников, контактирующий с соответствующими токопроводящими шинами, и закрепленный на изоляторе штанги токоприемников, 3. Устройство по п. 1, о. т л и— ч а ю щ е е с я тем, что узел управления имитаторами автомобилей имеет трансформатор, схему управле ния реостатом рулевого колеса, схему дискретного изменения сопротивлений, схему подключения коробки

° передач, диод, реостат газа, реостат тормоза и токопроводящие шины, при этом первый вывод второй обмот. ки трансформатора соединен через схему управления реостатом рулевого колеса с первой токопроводящей ши- Е ной-, через последовательно соеди- ненные схему подключения коробки передач, реостата газа и схему дискретного изменения сопротивлений с второй токопроводящей щнной, которая дополнительно соединена через последовательно связанные реостат . тормоза и диод с первым выводом вторичной обмотки трансформатора, (, ) подключенного вторым выводом к третьей токопроводящей шине.

4. Устройство по пп 1-3, о т - 3Я л и ч а ю щ е е с я тем, что, с (© целью повышения эффективности ими- . ©

l тации сцеплени автомобильного типа, Фиксатор рычага кинематически {, связан с педалью сцепления, а элек- трически - с выводами тягового влек . тродвигателя.

1012930

Изобретение относится к игральным устройствам и может быть использовано в качестве аттракциона.

Известно игральное устройство, содержащее имитаторы автомобилей с руленым колесом, кинематически связанным с узлом управления движением автомобиля, и имитатор трассы (1 g.

Недостатком известного устройства является невысокая степень занимательности игры. 10

Цель изобретения — повышение степени занимательности игры.

Поставленная цель достигается тем что игральное устройство, содержащее имитаторы автомобиля с рулевым колесом, кинематически связанным с узлом управления автомобиля, и имитатор трассы, имеет узел управления имитаторами автомобилей, каждый имитатор автомобиля снабжен узлом электропривода, электромагнитами, размеценными иа рулевом колесе и взаимодействующими электромагнитным образом с трапецией рулевого колеса, а имитатор трассы выполнен в виде токопроводящих шин, выводы которых под25 ключены к выходам узла управления имитаторами автомобилей, при этом выводы узла электропривода соеденены с силовыми выходами узла управления имитаторами автомобилей, другие выходы которого подклю- 30 чены к соответствующим входам узла упранления движения автомобиля.

Имитатор автомобиля имеет узел токоприемников, контактирующий с соответствующими токопроводящими. 35 шинами, и закрепленный на изоляторе штанги токоприемников.

Узел управления имитаторами автомобилей имеет трансформатор, схему управления реостатом рулевого колеса схему дискретного изменения сопротивлений, схему подключения коробки передач, диод, реостат газа, реос-, тат тормоза и токопроводящие шины, при этом первый вывод вторич-, ной обмотки трансформатора соединен через схему управления реостатом рулевого колеса с первой токопроводящей шиной, через последовательно соединенные схему подключения коробки передач, реостата газа и схему 50 дискретного изменения сопротивлений с второй токопроводящей шиной, которая дополнительно соединена через последовательно связанные реостат тормоза и диод с первым выводом 55 вторичной обмотки трансформатора, подключенного вторым выводом к третьей токопроводящей шине.

С целью повышения эффективности ими- . тации сцепления автомобильного типа фиксатор рычага кинематически связан.с педалью сцепления,а электрически — с выводами тягового электродвигателя.

На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — 65 принципиальная схема управления устройства; на фиг. 3 - схема управления сцеплением и коробкой передач; на фиг. 4 устройство с поперечными вырезами.

Игральное устройство состоит из пульта управления, выполненного в виде сиденья 1, и органов управления автомобилем: рулевого колеса 2, педалей газа 3, сцепления 4, тормоза 5, рычагон переключения передач б и тормоза (ручного) 7; трассы 8, ограниченной с боков линиями, нанесенными непосредственно на покрытие площадки, токопроводящих шин 9, проложенных вдоль центральной продольной оси трассы на вмонтированных в раму

10 опорах 11, соединенных с пультом управления подвесным кабелем 12, и моделей автомобилей 13. В пульте управления установлен понижающий трансформатор 14, один конец вторич- . ной обмотки которого соединен с параллельно включенными полупроводникоными диодами 15 — 18, сблокированными попарно в днухполупериодные выпрямители, а второй .конец служит общим нулем и присоединен непосредственно к одной из трех токопроводящих шин 9, смонтированных на опоре 11. Пульсирующий постоянный ток с диодов 15 и 16 подается на реостат 19, механически связанный с рулевым колесом 2, регулирующим движком силу тока, проходящего через, плечи моста пропорционально углу поворота рулевого колеса 2. Принятый башмаками 20 токосъемника модели, этот ток фильтруется диодами 21 и 22, смонтированными в различной полярности, которые выбирают "свой" полупериод, направляя этот ток через обмотки электромагнитов 23 и 24, притягивающих маятниковый рычаг 25 рулевой трапеции

26, нейтральное положение которой обеспечивают пружины 27.

Полупериодический переменный ток, выпрямленный диодом 17, направляется в цепь, включающую н себя выключатель 28, механически снязанный с рычагом 7 ручного тормоза, реостат 29 газа, связанный с педалью газа 3 и коробку передач, состоящую иэ набора постоянных сопротивлений 30. Переключение скоростей осуществляется груп" пами нормально замкнутых кнопок 31 сцепления и нормально разомкнутых кнопок 32 включения передач, смонтированных на плате 33, выполненной из диэлектрика и имеющей гнезда для рычага б переключения передач с надетой на него изоляционной трубкой 34, которая и включает нормально разомкнутые. кнопки 32, а сам рычаг б установлен на шаровой пяте 35.

Педаль сцепления 4, механически связанная тросиком 36 с одним плечом рычага 37 перемещения

1012930 фиксатора, вращающегося вокру вертикальной оси рычага 38, тогда как другое плечо рычага 37 пальцем

39 перемещает фиксатор 40, изготовленный из листового металла, перпендикулярно продольной оси пульта 5 ,фправления на штырях-направляющих ,41, причем закрепленные на фиксаторе !

40 рычага раэмыкатели-изоляторы 42 размыкают нормально замкнутые кнопки

31. При отпускании педали 4 сцеплени 10 возвратная пружина 43 фиксатором 40 защемляет рычаг 6 КПП в гнезде выбранной передачи, одновременно замыкая контакты 31. Сам же рычаг 6 ЕПП замыкает контакты 32, направляя через 15 токопроводящие шины 9 на обмотку тягового электродвигателя 44 выпрямленный полупериодический ток, предварительно отфильтрованный диодом 46.

Другой полупериод, пройдя диод 18 и реостат 46, механически связанный с педалью 5 тормоза, профильтрованный диодом 47, питает электромагнит 48, который, вытягивая рычаг 49, защемляет колодки диска 50 тормоза, преодолевая сопротивление возвратной пружины 51, Токопроводящие шины 9 выполнены на прямых участках трассы оголенным медным проводом, а на закруглениях - из медной ленты и соединяются контактными пластинами 52, к которым припаяны концы провода и ленты на опорах 11, имеющих форму вилок с резьбой на обоих концах разветвления вилки. Между контактными пластинами 52 проложены изолирующие З -» прокладки 53 и трубки 54, а весь набор зажат гайками 55. Опоры 11. смонтированы на раме 10, выполненной разъемной и поднятой над уровнем трассы на стойках 56, между которыми 40 натянуты ленты 57 ограждения трассы, предохраняющие модели от столкновений. Профиль дуги закругления задается длиной ленты-токопровода и радиусом опоры 11, а количество состязающих- 45 ся моделей может изменяться добавлением токопроводящих шин и изменением толщины прокладок 53, обеспечивающих диэлектрический зазор между токопроводящими шинами 9. Башмаки

20 токоприемника модели надеты на отогнутых вверх задних концах держателей 58, запрессованных в изоля-. тор 59, смонтированный на заднем по ходу модели конце штанги 60 токосъемника, передний конец которой отогнут вниз и зафиксирован снизу пружиной-фиксатором 61 и унифициро-, ванной втулке 62, закрепленной на дуге безопасности или на крыше модели. Провода, идущие от башмаков 60

20 токосъемника заканчиваются унифицированным штеккерным разъемом

63, смонтированным на кузове модели и позволяющим быструю смену дорожек для каждой модели. Привод на

;ось 64 задних колес от тягового электродвигателя 44 осуществляется через пару шестерен 65 главной передачи, на свободно сидящей на оси

64 задних колес ведомой шестерне которой расположена свободно вращающаяся на пальце 66 двуплечая самозащелкивающаяся собачка 67, .блоки-рующая при рабочем ходе храповое колесо 68, жестко сидящее на оси

64 задних колес и допускающая свободный ход задних колес при движении модели накатом.

Схема управления реостатом рулевого колеса имеет диоды 15 и 16 и реостат 19 °

Схема дискретного изменения сопротивлений имеет набор сопротивлений 30 и нормально разомкнунле кнопки 32. 1

Схема подключения коробки передач включает в себя диод 17, выключатель 28 и нормально замкнутую кнопку 31.

На фиг. 2 изображена принципиальная схема устройства, включающая ис-. полнительные механизмы модели: электромагниты управления рулем .23 и 24 и тормозом 48, а также тяговым электродвигателем 44. Питание исполнительных механизмов осуществляется независимыми однополупериодными пульсирующими токами различной полярности, регулировка которых обеспечивается реостатами 19, 29, 30 и 46 пульта управления.

Рассмотрим работу каждого механизма.

Электромагниты 23 и 24, отклоняющие маятник рулевого управления

25 влево-вправо от нейтральной оси, соответствующей движению модели по прямой, включены в цепь, состоящую из диодов 15, 16, 21 и 22 и реостата 19. Однофазный переменный ток, . пониженный до безопасного напряжения трансформатором 14, поступает на па-. раллельно соединенные диоды 15 и 16 различной полярности, причем диод 15 пропускает только отрицательный полупериод, а диод 16 — только положительный нолупериод пульсирующего тока. Пройдя через реостат 19, оба полупериода поступают. на правую (по схеме )токопроводящую шину 9, с которой снимаются башмаком 20 и попадают на параллельно включенные диоды.21 и 22, тоже различной полярности, стояцие в цепях электромагнитов 23 и 24 рулевого механизма, причем диод 21 пропускает отрицательный полупериод, питая при этом электромагнит 23, а диод 22 - положительный нолупериод, запитывая электромагнит 24. Второй провод — общий, соединенный со средней шиной, подключен к второму концу вторичной обмотки трансформатора 14.

1012930 пульта управления. Выступы фиксатора

40; прячась под плату 33, освобождают гнезда, а размыкатель-изолятор 42, закрепленный на фиксаторе 40, размыкает нормально замкнутую кнопку 31.

Вводя рычаг б в гнездо платы 33, замыкаем таким образом изоляционной трубкой 34, надетой на рычаг б, нормально разомкнутую кнопку 32. Тяговый электродвигатель 44 еще не работает, так как цепь прервана разомкПеремещением движка реостата 19 вверх (по,схеме ) увеличивается сопротивление в цепи диодов 16 и 22 и электромагнита 24, соответственно уменьшая силу тока s ней„ тагда как в цепи диодов 15 и 21 и электромагнита 23 уменьшившееся сопротивление усиливает ток, который увеличивает электромагнитное поле магнита 23 и сильнее притягивает стальной маятник рулевой трапеции 25.

Питание тягового электродвигателя

44 осуществляется по цепочке, включающей выключатель 28 ручного тор моза, диод 17, нормально замкнутую кнопку 31 сцепления, реостат 29 газа нормально разомкнутые кнопки 32 коробки переключения передач, набор постоянных сопротивлений 30, левые (по схеме) токопроводящую шину 9 и башмак 20, и диод 45 однополупериод.ным током. Электромагнит тормоза 48 питается по цепи: диод 18 — реостат 46 - та же шина — диод 47.

Включатель 28 имитирует действие рычага 7 ручного тормоза, обесточи вая всю цепь электродвигателя 44.

Профильтрованный диодом 17,. положптельный полупериод тока плавно регулируется реостатом 29 и ступенчато— набором постоянных сопротивлений 30, .которые включаются в цепь одной из кнопок 32. Принятый токосъемником модели, ток вновь фильтруется диодом 45, пропускающим только поло-. жительный полупериод и запитывает электродвигатель 44. Имитацию действия механизма сцепления обеспечивает нормально замкнутая кнопка 31, размыкающая при нажатии на педаль сцепления цепь электродвигателя 44.

Отрицательный полупериод тока в цепи общий провод — левая (по схеме) токоведущая шина, пройдя диод 18, плавно регулируется реостатом 46, связанным с педалью 3 газа, пропорционально изменяя силу. тока электромагнита 48 привода тормозов.

На фиг. 3 дана схема управленйя коробкой передач и имитации действия сцепления, а на фиг. 4 - устройство с поперечными вырезами.

Элементы устройства работают следующим образом.

Рычаг 6 коробки переключения передач свободно вращается в шаровой пяте 35, однако выступы фиксатора 40 рычага блокируют гнезда, вырезанные в плате 33, не позволяя рычагу 6 КПП войти в них и замкнуть нормально разомкнутые кнопки 32. При нажатии на педаль 4 сцепления тросик 36, сжимая возвратную пружину 43, поворачивает рычаг 37 перемещения фиксатора вокруг оси 38, толкая пальцем 39 фиксатор 40, скользящий по штифтам-направляющим 41 влево от продольной оси

1О нутой кнопкой 31. При отпускании педали 4 сцепления пружина 43 возвращает фиксатор 40 вправо, который блокирует рычаг б в гнезде платы 33, одновременно замыкая цепь тягового электродвигателя 44 кнопкой 31. Общее сопротивление всех последовательно включенных постоянных сопротивлений 30 и реостата 29 соответствует минимальной скорости движения модели, причем сопротивление реостата 29 равно по величине каждому из постоянных сопротивлений 30, следовательно, можно отключить кнопкой 32 крайнее левое (фиг. 2) постоянное сопро25 тивление 30, а педаль газа отпус тить, увеличив сопротивление реостата 29 до максимума, т.е. включить следующую передачу.

Это делают следующим образом.

Выжав педаль 4 сцепления, освобождаем рычаг б, одновременно размыкая цепь тягового электродвигателя 44 кнопкой 31. На нейтрали модель идет накатом, так как храповое колесо 68, жестко связанное с осью 64 задних колес, выходит из зацепления с собачкой

67, свободнс сидящей на пальце 66, закрепленном на свободно вращающейся на оси 64 ведомой шестерни 65 главной

4О передачи. Включая следующую передачу, водитель вновь запускает электродвигатель 44, собачка 67 блокирует храповое колесо 68, обеспечивая совместное его вращение с ведомой шестерней главной передачи. При необходимости затормозить движение модели нужно нажатием на педаль сцепления отключить электродвигатель 44 и нажать на педаль

5 тормоза, механически связанную с ре5О остатом 46, сопротивление которого, уменьшаясь, плавно увеличит силу тока в электромагните 48 тормоза, который, преодолевая сопротивление пружины 51, рычагом 49 тормозных колодок зажмет колодки на диске 50 тормоза модели с силой, пропорциональной силе нажатия на педаль 5 тормоза.

Выбранное направление движения модели обеспечивается управляемыми передними колесами модели посредством рулевой трапеции 26 и маятникового рычага 25, отклоняемого влевовправо от нейтрального положения, фиксируемого возвратными пружинами маятника 27, электромагнитами 23 и

65 24, ток которых регулируется ре1012930

7 остатом 29 пропорционально углу поворота рулевого колеса 2.

Для обеспечения свободы перемещения модели на трассе беэ потери кон-. такта с токопроводящими шинами 9 башмаки 20 токоприемника смонтированы на отогнутых вверх задних концах

1 ержателей 58, запрессованных в изоляторе 59, надетом на заднем по ходу модели конце штанги 60 токоприемника, передний конец которой отогнут вниз и зафиксирован фиксатором 61 снизу втулки 62, вертикально закрепленной на дуге безопасности модели и служащейf осью вращения штанги 60.

После; включения устройство работа-35 ет следующим образом.

Участки рамы 10 с токопроводящими шинами 9 собираются на площадке, йокрытие которой соответствует виду со.стязаний (кросс, кольцевые гонки, уО ралли), а затем поднимаются над дорожным полотном на стойках 56, которые соединяются лентами.57 ограждения трассы.

Поставив. модель на трассу, необхо- 5 димо вставить штангу 60 токосъемника в унифицированную втулку 62, зашплинтовать ее пружиной-фиксатором 61 и . присоединить .штеккер 63 к гнезду .разъема. Включив трансформатор 14 в сеть, водитель поворотом рулевого колеса 2 добивается нужного направления движения,,что обеспечивают электромагниты 23 и 24 руля и маятни-.: ковый рычаг 25 через рулевую трапецию

26. Затем водитель отпускает рычаг 7 стояночного тормоза, замыкая при этом выключатель 28 ° Рычаг 6 коробки передач свободно ходит в шаровой пяте

35, однако лишь выжав педаль 4 сцепления, связанную тросиком 36 с фиксато-40 ром 40 рычага KHII, выступы которого блокируют рычаг 6 КПП, не позволяяему войти в гнездо можно включить соответствующую выбранной скорости движения нормально разомкнутую кноп- 45 ку 32. При этом рычаг 37 перемещения фиксатора, натянутый тросиком 36, поворачивается вокруг оси 38, толкая пальцем 39 фиксатор 40, скользящий по штифтам-направляющим 41 влево от продольной оси пульта управления.

Выступы фикоатора 40, прячась под плату 33, освобождают гнезда, а раэмыкатели-изоляторы 42, закрепленные на фиксаторе 40, размыкают нормально замкнутые. кнопки 31. Вводя рычаг 6

КПП в гнездо,,замыкаем таким образом изоляционной трубкой 34 нормально разомкнутые кнопки 32,.а при отпус кании педали 4 сцепления пружина 43 возвращает фиксатор 40 вправо, блокируя рычаг 6 коробки передач в гнезде

Платы 33 и замыкая кнопки 31. Модель трогается. Уменьшая сопротивление реостата 29, механически связанного с педалью 3 газа, увеличиваем скорость, а так как его сопротивление равно каждому постоянному сопротивлению набора 30, то максимальный газ на первой передаче равен минимальному газу на второй. Значит, необходимо включить вторую скорость . Выжав сцепление,,освобождаем рычаг 6 переклю- чения передач, одновременно разьилкая таким образом цепь тягового электро . двигателя 44 кнопкой 31. На нейтрали модель идет накатом, так как храповое колесо 68, жестко связанное с осью

64 задних колес, выходит из зацепления с собачкой 67, свободно сидящей на пальце 66, закрепленном на свободно вращающейся на оси 64 ведомой шестерни 65 главной передачи. Включая следующую. скорость, водитель вновь запускает электродвигатель, собачка

67 блокирует храповое колесо 68..

Аналогично включаются и остальные передачи. При необходимости затормозить нужно выжать педаль 4 сцепления и нажать на педаль 5 тормоза. Реостат

46, подаст ток на электромагнит 48 тормоза, который через рычаг 49 тормозных колодок зажмет колодки на дисках 50 тормозов модели с силой, пропорциональной силе натяжения на педаль тормоза.

Использование изобретения повьааает, степень занимательности игры. 1012930

Wua. 2

Фиг. У

1012930

ВНИИПИ Заказ 2838/7 Тираж 399 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4