Способ определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием и устройство для его осуществления Советский патент 1983 года по МПК G01M17/02 

Изобретение относится в испытательной технике, а именно, к способам определения коэффициента сцепления испытательного колеса с дорожным покрытием. Такой способ- может быть использован для. кoнтpoJfIя коэффициента сцепления при строительстве и реконструкции верхнего слоя дорожной одежды, а также при анализе дорожно-транспортных происшествий и при определении в различных автоматизированных система управления движением допустимых скоростей движения автомобилей по заданному учаску дороги.Наиболее близким к предлагаемому является способ определения коэффициента сцецления колеса с дорожньдм покрытием, состоящий в том, что осуществляют торможение.прокатываемого по дороге колеса до начала проскальзывания его относительно дорожного покрытия.

Этот способ реализуется с помощь устройства, содержащего испытуемое колесо, связанное шарнирно траверсой с транспортным средством, узел торможения и сигнализатор проскальзывания испытуемого колеса. В этом устройстве узел торможения выполнен в виде электрического порошкового тормоза, что делает более управляемым процесс торможения испытуемого колеса 1 .

Указанные способ и устройство не обеспечивают достаточной точности определения коэффициента сцепления, -так как в измеряемые величины тормозных характеристик (силы тяги, тормозного момента, проскальзывания и пр.) в условиях движения прицепа по дороге вносятся погрешности связанные с воздействием вибраций, температуры, влажности и т.д. Для уменьшения погрешности приходится периодически устраивать совместные испытания различных прицепов, что усложняет процесс определения коэффициента сцепления.

Цель изобретения - повышение точности и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием, состоящим в тем, что осуществляют торможение прокатываемого по дороге колеса до Начала проскальзывания его относительно дорожного покрытия, торможение осуществляют поочередным прижатием к колесу эталонных пластин с известными относительно колеса коэффициентами сцепления с усилием, равным усилию прижатия колейа к доРОЖНСЯ4У покрытию, начиная с пластин имекхцих наименьшее значение коэффициента сцепленияi

Поставленная цель .достигается тем, что устройство для осуществления способа, содержащее испытуемое колесо, связанное шарнирно траверсой с транспортным средством, узел торможения и сигнализатор проскальзывания испытуемого колеса, снабжено шарнирно связанным с транспортным средством рычагрм, на котором установлены узел торможения, выполненный в виде набора эталонных пластин с известными относительно колеса коэффициентами сцепления, нагружающие грузы с приводом их перемещения вдоль рычага, и упор для перевода в транспортное положение траверсы с испытуемым колесом, а на траверсе с возможностью перемещения вдоль неб смонтирован противовес. Кроме того, с целью упрощения

процесса смены эталонных пластин, узел торможения устройства выполнен в виде установленной с возможностью вращения приз1-1Ы, на гранях которой закреплены эталонные пластины

с известными отличающимися друг от друга на величину требуемой точности определения коэффициентами сцепления колеса с дорожным покрытием. На фиг. 1 схематично изображено устройство, вид сзади; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, Ззид сбоку в транспортном положении.

В предлагаемом устройстве для Определения коэффициента сцепления

может быть использовано одно или несколько испытуемых колес, которые могут быть размещены либо на прицепе, либо на самом транспортном средстве.

Устройство состоит из испытуемых колес 1 и эталонных пластин 2, которые имеют известные относительно колеса коэффициенты сцепления.

Эталонные пластины с заданньам коэффициентами сцепления, от минимальных до максимальных его значений,могут быть изготовлены заранее в лаборатории или получены путем вырезания из : дорожных покрытий с известными

коэффициентами сцепления, определенными ранее.

Испытательные колеса 1 с помощью траверсы 3 шарнирно прикреплены к стойке 4, которая кестко укреплена

йа раме 5 транспортного средства

(или прицепа).

На траверсе 3 установлен с возможностью перемещения по ней противовес б. llnacTHHH 2 установлены на рычаге 7, на которсм закреплен груз

8, переметааемый вдоль рычага с помощью привода 9, йршдакизего ходовой винт 10, закреплен11ый в подшипниковом упоре 11. Проскальзывание испытательного колеса 1 по дорожному покРьггию определяется с помощью датчика 12. Блок торможения может быть выполнен в виде поворотной призмы 13, на которой закреплены эталонные пластины 2. При этом коэффициенты сцепления соседних пластин отличаются друг от друга на величину требуемой точности определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием. ДПя поворота и фиксации в нужном положении призма 13 имеет привод 14. Для подъема испытуемого колеса в транспортное положение на рычаге 7 установлен упор 15.

Устройство работает следующим образом.

До проведения измерений колеса 1 с помо14ью противовеса б, перемещаемого по траверсе 3, разгружают до нулевого давления на дорожное покрытие. Затем, включая привод 9, перемещают груз 8 по рычагу 7 и прижимают эталонную пластину 2 к колесу 1 с необходимым усилием. Начинают движение транспортного средства. Если колесо 1 проскальзывает по пластине- 2 (то свидетельствует о том, что величина коэффициента сцепления пластины, меньше величины коэффициента сцепления дорожного покрытия, то колесо переводят в транспортное положение, прижимают к нему другую пластину и начинают та можение со следующей эталонной пластиной 2 с большим коэффициенте сцепления. Этот процесс повторяют до тех пор, пока колесо 1 неначнет

проскальзывать по дорожному покрытию. Проскальзывание колеса определяется с помощью датчика 12.

При наличии нескольких испытательных колес 1 торможение может осу5 ществляться одновременно всеми колесами и коэффициент сцепления определяется по наименьшему значению коэффициента сцепления этгшонных пластин, заблокировавших колеса.

0 Для перевода колеса 1 в транспортное положение груз 8 перемещают приводо м 9 до тех пор, пока упор 15 не нажмет на прртивовес б,поворачивая траверсу 3,

5 Управление приводом осуществляют из кабины водителя.

Способ определения коэффициента сцепления и устройство для его осу- . ществления могут.найти применение

0 при оценке сцепных качеств дорожных покрытий, которая проводится во время строительства и реконструкции автомобильных дорог, а также при технической экспертизе Дорожно-транс5 портных происшествий.

Применение предлагаемого способа и устройства для его осуществления позволяет отказаться от использования на испытательной установке измерительных систем, работающих в сложных условиях, существенно подвысить точность определения коэффициента сцепления и уменьшить трудозатраты на обработку получаемых данных.

« г