Устройство для измерения усилий на колесе транспортного средства Советский патент 1989 года по МПК G01M17/13 

ел

О5 00

00 IN:

Изобретение относится к испытаельной технике и может быть испольовано для измерения усилий, действующих на колесо в процессе экспериента.

Целью изобретения является повышение точности измерения за счет обеспечения независимости определения составляющих усилий на колесе.

На фиг.1 изображено устройство для измерения усилий на колесе транспортного средства, общий вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит раму 1, связанную при помощи шарниров . с тягачом. К нижней плите 3 рамы 1 прикреплена стойка 4, имеющая возможность вращения на центральной оси 5 и фиксации в заданном положении болтами 6. Стойка А охватывает испытуемое коле- со 7, установленное на оси 8. Стойка Ц связана с осью 8 колеса упругими элементами, состоящими из двух не- равнобоких П-образных рычагов 9 и . проушин К). Ось 8 колеса через сферические подшипники 11, кронштейн 12, тягу 13 палец I,, болт 15 жестко связана со стойкой А. На боковых гранях рычагов 9 и проушин 10 расположены датчики (например, тензодатчики) l6-l8, а ось 8 колеса снабжена механизмом регулировки, состоящим из упорной втулки 19 и гайки 20. На нижней плите 3 рамы 1 выполнены концентрические отверстия 21 с равным шагом для установки и ориентации стойки k в заданное положение. Колесо 7 установлено на оси 8 на подшипниках 22. На раме установлен балластный груз . 23. П-образные .рычаги и проушины выполнены с различной жесткостью во взаимно перпендикулярных плоскостях.

I

Устройство работает следующим образом.

При движении устройства в контакте испытуемого..колеса 7 с опорной по-, верхностью возникают силы взаимодействия, которые через подшипники 22

68324

передаются на ось 8 колеса и далее через сферические подшипники 11 на упругие элементы, состоящие из рычаг, гов 9 и проушин 10. В материале упругих элементов создается сложное напряженное достояние, появляется упругая деформация, которую тензодатчики 16-18 преобразуют в сигналы,

10 пропорциональные составляющим усилий в трех плоскостях X, Y, и Z, действующим в пятне контакта испытуемого колеса 7 с поверхностью. Тензодатчики 1б обеспечивают измерение силы X,

J5 тензодатчики 17 - силы Y, тензодатчики 18 - силы-Z.

Перед проведением эксперимента стойка А вместе с испытуемым колесом 7 поворачивается на центральной оси

2Q 5 в заданное положение и фиксируется болтами 6 через концентрические от- . верстия 21 нижней плиты 3 рамы 1. С помощью механизма регулировки выбираются зазоры и осуществляется приве25 дение измерительной схемы в рабочее состояние.

Формула изобретения

Устройство для измерения усилий на колесе транспортного средства, содержащее тензометрическую балку с датчиками, установленную на кронштейне рамы транспортного средства, и ось для установки колеса, отличаюния точности измерения за счет обеспечения независимости определения составляющих усилий на колесе, тензометри- чeckaя балка выполнена в виде двух не- . равнобоких П-образных рычагов, каждый из которых одним концом жестко закреплен на кронштейне, а на втором снабжен проушиной для закрепления оси колеса, причем указанный рычаг и проушина выполнены с различной жест-: костью во взаимно перпендикулярных плоскостях, а датчики расположены с эксцентриситетом относительно оси колеса на боковых гранях П-образного рычага и проушины.

X

I

Фиг.1

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для измерения усилий, действующих на колесо в процессе эксперимента. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет обеспечения независимости определения составляющих усилий на колесе. Возникающие при движении устройства усилия в контакте колеса 7 с опорной поверхностью воспринимаются датчиками, наклеенными в разных плоскостях на два П-образных рычага 9 и две проушины 10. Перед проведением эксперимента стойка 4 вместе с колесом 7 поворачивается на центральной оси 5 под углом к направлению движения и закрепляется на раме болтами 6. С помощью механизма регулировки выбираются зазоры и измерительная схема устройства приводится в рабочее состояние. Рычаг 9 и проушина 10 имеют различную жесткость, а датчики расположены с эксцентриситетом относительно оси колеса на боковых гранях рычага 9 и проушины 10. 3 ил.

Фиг. 2