一种汽车动力系统的演示装置的制作方法

本实用新型涉及数字仿真技术领域，尤其涉及一种汽车动力系统的演示装置。

背景技术：

随着汽车工业的高速发展，国内的汽车总量呈现“井喷式”的增长，需要大量的汽车运用及维修的人才。现有的汽车运用及维修的培训教学器材主要包括以下3类：适合个人使用的书面资料、软件以及多媒体资源，适合课堂使用的挂图、投影以及展板，用于动态展示、静态展示或者手动操作的实训台架。实训台架一般配有检测装置和故障设置装置。

目前的汽车发动机实训台架主要包括发动机实物、发动机原理展板、操作台等，配合包括与发动机实物相应的数字化模型的多媒体仿真软件使用。然而，在教学过程中，多媒体仿真教学软件和汽车实训台架都是独立使用，没有办法实现多媒体仿真教学软件与汽车实训台架的互动联系。因此，现有的汽车运用及维修的培训教学存在教学效果不佳的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有的汽车运用及维修的培训教学存在教学效果不佳的问题，提供一种汽车动力系统的演示装置。

本实用新型的目的在于提供一种汽车动力系统的演示装置，其包括：

动力系统实物，用于根据控制指令改变所述动力系统实物的运行状态；

控制电路，与所述动力系统实物电性相连，所述控制电路用于将控制指令传输至所述动力系统实物，以使所述动力系统实物根据所述控制指令改变运行状态；

电子计算机，与所述控制电路电性相连，所述电子计算机用于根据用户的操作生成相应的控制指令，并将所述控制指令传递至所述控制电路，所述电子计算机包括与所述动力系统实物相应的车辆能量传递数字化模型，所述车辆能量传递数字化模型用于根据所述控制指令改变所述车辆能量传递数字化模型的显示状态；

电子显示器，与所述电子计算机电性相连，所述电子显示器用于显示所述车辆能量传递数字化模型的显示状态。

本实用新型提供的汽车动力系统的演示装置，包括：动力系统实物、与动力系统实物连接的控制电路、与控制电路连接的电子计算机以及与电子计算机连接的电子显示器，通过电子计算机根据用户的操作产生相应的控制指令，并通过控制电路以及电子计算机控制动力系统实物的运行状态和车辆能量传递数字化模型的显示状态同步进行变化，并通过电子显示器显示车辆能量传递数字化模型的显示状态，能够实现动力系统实物和车辆能量传递数字化模型的同步状态展示，有效地改善教学效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种汽车动力系统的演示装置的结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的一种汽车动力系统的演示装置的结构示意图；

图3是本实用新型另一实施例提供的一种汽车动力系统的演示装置的结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例提供的一种汽车动力系统的演示装置的动力系统实物的结构示意图；

图5是本实用新型另一实施例提供的一种汽车动力系统的演示装置的动力系统实物的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例为了解决现有的汽车运用及维修的培训教学存在教学效果不佳的问题，提供了一种汽车动力系统的演示装置，其包括：动力系统实物、与动力系统实物连接的控制电路、与控制电路连接的电子计算机以及与电子计算机连接的电子显示器，通过电子计算机根据用户的操作产生相应的控制指令，并通过控制电路以及电子计算机控制动力系统实物的运行状态和车辆能量传递数字化模型的显示状态同步进行变化，并通过电子显示器显示车辆能量传递数字化模型的显示状态，能够实现动力系统实物和车辆能量传递数字化模型的同步状态展示，有效地改善教学效果。

为了说明本实用新型实施例所提供的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本实用新型实施例提供的汽车动力系统的演示装置的结构，如图1所示，汽车动力系统的演示装置10包括动力系统实物110、控制电路120、电子计算机130以及电子显示器140。具体地：

动力系统实物110用于根据控制指令改变动力系统实物110的运行状态。

控制电路120与动力系统实物110电性相连，控制电路120用于将控制指令传输至动力系统实物110，以使动力系统实物110根据控制指令改变运行状态。

电子计算机130与控制电路120电性相连，电子计算机130用于根据用户的操作生成相应的控制指令，并将控制指令传递至控制电路120，电子计算机130包括与动力系统实物110相应的车辆能量传递数字化模型131，车辆能量传递数字化模型131用于根据控制指令改变车辆能量传递数字化模型131的显示状态。

电子显示器140与电子计算机130电性相连，电子显示器140用于显示车辆能量传递数字化模型131的显示状态。

需要说明的是，用户可以通过电子计算机130的键盘、鼠标等外围设备输入操作指令，该操作指令经过电子计算机130的处理生成相应的控制指令，该控制指令用于控制车辆能量传递数字化模型131的显示状态，车辆能量传递数字化模型131在电子信息显示器140中的显示状态根据该控制指令进行变化。该控制指令还通过电子计算机130同步实时传送到控制电路120，控制电路120根据该控制指令控制动力系统实物110的运行状态。

还需要说明的是，上述车辆能量传递数字化模型131与上述动力系统实物110相对应，车辆能量传递数字化模型131还包括展示车辆能量传递的其他部件，例如电池和主动轮组的数字化模型。车辆能量传递数字化模型131在电子显示器140中的显示状态与动力系统实物110的运行状态能够根据控制指令进行同步调整。动力系统实物110与车辆能量传递数字化模型131展示的内容核心实质相同、运行状态同步调整，能够有效增强教学过程中的展示效果，进而改善教学效果。

进一步地，作为本实施例的一种实现方式，上述控制电路120还用于根据用户的操作生成相应的控制指令。

控制电路120接收用户输入的操作指令并根据该操作指令生成控制指令，动力系统实物110的运行状态受控于该控制指令，控制电路200将该控制指令传送到电子计算机120中，电子计算机130根据该控制指令控制车辆能量传递数字化模型131的显示状态。具体的，用户通过控制电路120的按键、旋钮等外围设备输入操作指令，经过控制电路120处理而生成相应的控制指令，该控制指令用于控制动力系统实物110的运行状态，该控制指令同步实时传送到电子计算机130，用于控制车辆能量传递数字化模型131的显示状态，车辆能量传递数字化模型131在电子信息显示器140中的显示状态根据该控制指令而变化。通过电子计算机130和/或控制电路120，便可以实现同步调整动力系统实物110的运行状态和车辆能量传递数字化模型131的显示状态，便于对动力系统实物110与车辆能量传递数字化模型131的运行状态实行同步调整，进一步地增强教学过程中的展示效果，进而改善教学效果。

需要说明的是，作为本实施例的一种实现方式，上述控制电路120通过RS232接口与动力系统实物110连接，控制电路120通过蓝牙接口或者无线通信接口与电子计算机130连接。

还需要说明的是，为了方便操作，上述动力系统实物110和控制电路120设置在可移动的框架内，作为一种实现的可能，上述控制电路120是一个单片机系统，通过RS232接口连接动力系统实物110的电气部件，通过蓝牙接口或无线通信(WIFI)接口连接电子计算机130，电子计算机130通过RS232接口连接电子显示器140。

优选地，为了方便教学和展示，上述电子信息显示器140与电子计算机130组成一个手持设备或可穿戴设备。

还需要说明的是，为了更清晰地展示上述车辆能量传递数字化模型131的状态，上述电子显示器140为彩色LCD显示器或者彩色LED显示器。

本实施例提供的汽车动力系统的演示装置，通过电子计算机或者控制电路根据用户的操作产生相应的控制指令，并通过控制电路控制动力系统实物的运行状态，同步地通过电子计算机控制车辆能量传递数字化模型的显示状态，并通过电子显示器显示车辆能量传递数字化模型的显示状态，能够有效地实现动力系统实物和车辆能量传递数字化模型的同步状态展示，有效的改善教学效果。

请参见图2，图2示出了本实用新型另一实施例提供的汽车动力系统的演示装置的结构，如图2所示，与上一实施例不同的是，本实施例提供的汽车动力系统的演示装置还包括：车辆能量传递的平面图模型150。

车辆能量传递的平面图模型150与控制电路120电性相连，车辆能量传递的平面图模型150用于根据控制指令进行能量状态演示。

需要说明的是，上述车辆能量传递数字化模型以车辆能量传递平面图模型150为基准，二者包括相同种类、相同外形的部件，部件之间连接方式也相同，车辆能量传递数字化模型在电子显示器中进行显示，车辆能量传递平面图模型以在展板上进行展示。

通过电子计算机130或控制电路120，能够同步调整动力系统实物110、车辆能量传递数字化模型131以及车辆能量传递平面图模型150的状态，动力系统实物110、车辆能量传递数字化模型131以及车辆能量传递平面图模型150展示的内容核心实质相同、运行状态同步调整，能够有效增强教学过程中的展示效果，进而改善教学效果。

优选地，作为本实施例的一种实现方式，上述车辆能量传递平面图模型150包括模拟电池、模拟配电箱、模拟控制器、模拟齿轮箱、模拟主动轮组和模拟从动轮组，还包括演示电能于模拟电池与模拟配电箱之间电能传输的第一电能传送线、演示模拟配电箱与模拟控制器之间电能传输的第二电能传送线、演示模拟控制器与电动车动力系统实物的平面图模型之间电能传输的第三电能传送线、演示电动车动力系统实物的平面图模型与模拟齿轮箱之间动能传送的第一动能传送线和演示模拟齿轮箱与模拟主动轮组之间动能传送的第二动能传送线，第一电能传送线上设有用于指示电能传送方向的若干第一指示灯，第二电能传送线上设有用于指示电能传送方向的若干第二指示灯，第三电能传送线523上设有用于指示电能传送方向的若干第三指示灯，第一动能传送线上设有用于指示动能传送方向的若干第四指示灯，第二动能传送线上设有用于指示动能传送方向的若干第五指示灯，若干第一指示灯、若干第二指示灯、若干第三指示灯、若干第四指示灯、若干第五指示灯可以按照一定频率和特定顺序闪亮(即流水灯)，从而模拟该线路中电流、电能或动能的传送方向。若干第一指示灯、若干第二指示灯、若干第三指示灯、若干第四指示灯、若干第五指示灯可以是具有多种颜色的LED灯组，不同颜色代表不同的能量种类(电能或动能)或者电流性质(驱动或充电)。

请参见图3，图3示出了本实用新型另一实施例提供的汽车动力系统的演示装置的结构，如图3所示，与上述实施例不同的是，本实施例提供的汽车动力系统的演示装置还包括：电池160、车载充电机170以及充电枪180。

电池160与车载充电机170电性相连，用于为汽车动力系统的演示装置10提供能量。

充电枪180与车载充电机170电性连接，用于获取外部电源并通过车载充电机170为电池160充电。

充电枪180连接外部电源从而通过车载充电机170为电池160充电，电池160连接控制电路120，从而为车辆能量传递平面图模型150和动力系统实物110(动力系统实物中的电机)供电。通过设置电池160、车载充电机170和充电枪180模拟汽车(电动车)的充电状态。具体的，作为本实施例的一种是实现方式，上述电池160是容量为40Ah、工作电压为48V的锂离子二次电池。

请参见图4，图4示出了本实用新型另一实施例提供的汽车动力系统的演示装置的动力系统实物的结构，如图4所示，动力系统实物110包括：由第一牵引电机1101和变速箱1102组成的动力总成、第一辅助电机1103以及第一辅助电机控制器1104。

第一牵引电机1101与变速箱1102传动相连，第一辅助电机1103与第一电机1101传动连接，第一辅助电机1103与第一辅助电机控制器1104电性连接，第一辅助电机控制器1104与控制电路120电性连接。

需要说明的是，作为本实施例的一种实现方式，动力系统实物110为电动车动力系统实物110a。

还需要说明的是，作为本实施例的一种实现方式，车辆能量传递的平面图模型150为电动车动力系统实物的能量传递平面图模型。

需要说明的是，上述第一牵引电机1101为车动力系统实物110的原车电机，变速箱1102的部分剖开后用于展示上述电动车动力系统实物110a的运行状态，通过第一辅助电机1103，为第一牵引电机111提供动力，在各运行状态下按比例地减小第一牵引电机1101的转速，省去非核心动力系统部件(原车电池和控制器)、节约电能。

优选地，作为本实施例的一种实现方式，上述第一牵引电机1101的额定输出功率为75kW(转矩456NM，7500r/min)，上述第一辅助电机1103为带减速器的直流有刷电机，其额定电压为48V，额定功率为120W。

请参见图5，图5示出了本实用新型另一实施例提供的汽车动力系统的演示装置的动力系统实物的结构，如图5所示，动力系统实物110包括：由第二牵引电机1105a、驱动发电一体化(integrated starter and generator，ISG)电机1105b、汽油内燃机1105c和行星齿轮动力分离机构1106组成的动力总成、第二辅助电机1107、第二辅助电机控制器1108、第三辅助电机1109以及第三辅助电机控制器1110。

第二辅助电机1107与第二牵引电机1105传动相连，第二辅助电机1107与第二辅助电机控制器1108电性连接，第二辅助电机控制器1108与控制电路120电性连接，第三辅助电机1109与汽油内燃机1105c传动连接，第三辅助电机1109与第三辅助电机控制器1110电性连接，第三辅助电机控制器1110与控制电路120电性连接。

需要说明是是，作为本实施例的一种实现方式，动力系统实物110为混合动力车动力系统实物110b。

与上一实施例不同的是，本实施例以混合动力车动力系统实物110b替换了上一实施例的电动车动力系统实物110a。

需要说明的是，作为本实施例的一种实现方式，上述混合动力车动力系统实物110b中的动力总成采用丰田普锐斯二代车的动力总成改造而成，仅保留主要部件和传动机构，第二牵引电机1105a、驱动发电一体化电机1105b、汽油内燃机1105c和行星齿轮动力分离机构的部分剖开后用于展示混合动力车动力系统实物110b的运行状态。

第二辅助电机1107为第二牵引电机1105提供动力，第三辅助电机1109为汽油内燃机1105c提供动力，第二辅助电机控制器1108和第三辅助电机控制器1109分别电性连接控制电路120。

进一步地，作为本实施例的一种实现方式，使用与混合动力车动力系统实物110b对应的混合动力车动力系统的能量传递平面图模型代替上一实施例中的电动车动力系统实物的能量传递平面图模型。

本实用新型实施例提供的一种汽车动力系统的演示装置，包括：动力系统实物、与动力系统实物连接的控制电路、与控制电路连接的电子计算机以及与电子计算机连接的电子显示器，通过电子计算机根据用户的操作产生相应的控制指令，并通过控制电路以及电子计算机控制动力系统实物和车辆能量传递数字化模型的显示状态同步进行变化，并通过电子显示器显示车辆能量传递数字化模型的显示状态，能够实现动力系统实物和车辆能量传递数字化模型的同步状态展示，有效地改善教学效果。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。