Стенд для испытаний системы управления торможением колес транспортного средства Советский патент 1981 года по МПК G01M17/07 B60T17/22 

(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЖЕНИЕМ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

I

Изобретение относится к машиноот « роению, в частнсюти к исиытанййм спортных средств, может быть испатьг зовано в авиационной промышлениост я в автомобилестроении при псспеяоваям як, испытаниях и доводке систем ipab- пения торможением колес и аитиблок1фо вочных устройств летательных аппаратов и автомобилей.

По оснсданому авт. св. N9 6О966О известен стенд для испытаний системы управления торможением колес трашяв 1Т ных средств, содержащий связанные меж ду собой посредством трансмиссяв маховш-имитатор кинетической 9не;я 1т и скорости транспортного средства, муфту-имитатор момента сцепления коле- ( са с покр 1тием дороги, имитатсф ЕО- леса, муфту-имитатор тормознсяго момента и два тахогенератора, первый из которых механически связан с махс)виком, а второй - с имитатором колеса. Кроме того, стенд содержит блок

2

воспроизведения функциональной зависимости тормозного момента от скорости и давления в испытуемой системы, выход которого связан с муф той - имитатором тормозного момента, один из входов связан с первым .те- хогенератором, а другой - с датчиком давления в тормозе испытуемой системы, блсж воспроизведения функононапьной зависимости момента сцепле10ния от скорости, вход которого связан с первым тахогенератсфом, а вы« ход - с одним входом блока умножения, другой вхоа которого связан с выходом блока воспроизведения функционалыюй

ts зависимости 1 омента сцепления от скольжения, блок вычисления скольжения, входы которого ; подключены к тахеяенераторам, а выход - к блоку воспроизведения функциональной за30висимости момента соепления от скольжения. В npoinscce испытаний энергия, запасенная в маховике-нмитаторе кинетической энергии и скорости транспортного средства, расходуется как на работу, совершаемую тормозным и сцепным моментами, так и на работу паразитных моментов трения в трансмиссии стенда и в испытуемой системе (в датчике скорости вращения кояеса). Потери энергии маховика на преодоление моментов трения приводят к уменьшению времени и длины тopмoa ного пробега на стен/1в по сравнению с реаяыцдм пробегом. Причем это уменьшение составляет от 10 до 40 и более процентов в зависимости от режи торможения и типа датчиков скорости в щения испытуемых . систем, а саWto мйменты трения имеют функциональную зависимость от cKopocTHf./, Кроме того, при торможении на режимах слабого сцепления, т.е. при мо делировании тормозного пробега по мок рой дороге, резко искажается процесс качения имитатора колеса, так как моменты трения в этом случае становятся сравнимыми с предельным моментом сцепления, развиваемым муфтойимитатором момента сцепления, что вы вает значительное скольжение (1О15 % и более ) имитатора колеса, даже при отсутствии тормознсио момента в муфте -имитаторе тормозного момента. Это происходит потому, что моменты трения вызьюают замедление вра шения имитатора колеса, а следователь но, и увеличение его скольжения, что в свою очередь приводит к появлению момента сцепления. В результате при некотором скольжении устанавливает .ся равновесие между моментами трения и моментом сцепления. Все это снижает точность испытаний и достоверность их результатов и значительно сужает возможный диапазо моделирования моментов свепления в области малых значений коэффивиентов сцепления и нагрузок на тормоавое колесо. Цель изобретения - повьпиение точности испытаний и достоверности их ре зультатов за счет компенсации влия ния моментов трения в трансмиссии стенда и в испытуемой системе крутя щим моментом. Указанная цель достигается тем, чт стенд снабжен блоком воспроизведения функциональной зависимости Моментсив трения,в трансмиссии стенда и в испытуемой системе от скорости, вход кото рогоподключен к тахогенератору м 4 овика-имитатора кинетической энерии и скорости, муфтой-«омпенсатором моментов трения, установленной в трансмиссии на входе маховика-имитатора инетической энергии и скорости, и блоком суммирования, выход которого подключен к муфте-имитатору момента сцепления колеса с покрытием дороги, один вход - k блоку умножения, а другой- к выходу блока воспроизведения фушсцио -нальной зависимости моментов трения в трансмиссии стенда и в испытуемой системе, причем к этому же выходу подключена и муфта-компенсатор моменте® трения. На чертеже представлена блок-схема стенда для испытаний систем управления торможением колес тцанс1юртных средств. Стенд содержит связанные между собой трансмиссией двигатель 1 раскрут ки, муфту-компенсатор 2 моментов трения {например, электромагнитную порошко- вую муфту) имитатор-маховик 3 кинетической энергии и, скорости, имитатор 4 момента сцепления колеса с покрытием дороги (наример, электромагнитную порошковую муфту), имитатсф 5 тормозного момента (например, электромагнит ный порошковый тормоз), имитатор 6 колеса и датчики 7 скорости (например, тахогенераторы). Кроме того, стенд содержит бпсяс 8 суммирования, блок 9 воспроизведения функциональной зависимости моменте трения в трансмиссии стенда и датчгасе испытуемой системы от скорости , блок 1О умножения, блежи 11 и 12 воспроизведения функционалг ной зависимости момента сцепления от скорости и скольжения, блок 13 воспроизведения функциональной зависимости тормозного момента от скорости с учетом давления в .. тормозе испытуемой системы, и блок 14 вычисления скольжения. На чертеже также представлена испытуемая система 15 с датчиком 16 скорости колеса и датчиком 17 давления в тормозе колеса. Перед началом испьгганий датчик 16 вводится в зацепление с имитатором 6 колеса, В блоки 11-13 вводятся функциональные зависимости, коэффициенты моделирования и начальные условия, определяющие значения тормозного и сцепного моментов, В блок 9 вводится функциональная зависимость суммы мо - ментов трения в трансмиссии стенда и в датчике 16 испытуемой системы 15 от скорости, определяющая значение Kpyi

тяшего момента. Двигатель 1 через перевеценную в режим раскрутки муфту 2 разгоняет имитатор-маховик 3 и имитатор 6 колеса до заданного значения угловой скорости. После этого муфта йодключается к блоку 9 и переводится в режим компенсации мо1Йентов трения, при ,этом двигатель 1 продолжает вращаться с номинальной скоростью, превышающей скорость, до которой раскручен имитатор-маховик 3. В зависимости от скорости вращения имитатора-маховика 3, измеряемой датчиком 7, в блоке 9 формируется сигнал, пропоршюнальиый моментам трения в трансмиссии стенда и в датчике 1бГвоздействукяяий на муфту 2 и через блок 8 суммирования на имитатор 4 сцепного мом«9ь та. В муфте 2 формируется момент, которь1й ;шя имитатора 3 является крутящим , а для двигателя 1 - нагрузочным, В имитаторе 4 формируется момент сцепления, с помоип ю котор о ко менты трения в трансмиссии и датчике 16 передаются на муфту 2, где и . компенсируются крутящим моментом.

Процесс испытаний начинается с включения тормозной системы 15. В тормозе системы 15 возрастает давление, которое через датчик 17 воздействует на блсж 13, где в зависимости от давления и скорости, измеряемой датчиком, 7, «формируется управляющий сигнал на имитатсф 5. В имитаторе 5 возраста ет тормозной момент. Он суммируется с моментом трения, вызьтая замелле- кие вращения имитатора колеса 6 и рост его скольжения по отношению к имитатору-маховюсу 3, которое измеряется блсясом 14 и чере(3 него воздействует на блок 12. Выхоаные сигналы с бло коя 11 и 12 перемножаются блоком 1О, выхопиой сигнал которого суммируется в блоке 8 с сигналом, пропорциональным моментам трения ,когорый поступает с блока 9« вал с блока 8 воздействует на имитатор 4, в котором формируется момент, равный сумме моментов трения и момента сцепления колеса с покрытием 9рогв. В результате вращение имитатора колеса 6 определяется разнос ПдЮ то; MOfflioro и ахепкагЬ моментов и не зависят от моментов трения в трансмиссии стенда и в датчике 16. В свою очередь.

имитаторн-махсжик 3 тормозится разнес суью моментов с имитатора 4 в крутяше о момента с муфты 2, т.е. толысо моментом сцепления.

Таким образом, моменты трения

в трансмиссии стенда и в датчике 16 испытуемой системы не оказывают влия ния на процесс тормозного пробега на стенде.

Предлагаемый стенд , обеспечивая компенсацию моментов трения в трансмиссии стенда и в испытуемой системе, повьпиает . точность результатов испытаний на 1О-40 % и расширяет диапазоны моделирсюания моментов соепления в 5-6 раз, что позволяет повысить достовернос.ть стендовых испытаний, зить число трувоемкстх испытаний на ; инершсошолх станах и натурных тормоз ных пробеге.

Формула изобретения

С теня ОЛЯ вспытанвй о истемы управления

торможением колес транспортногосреаства по авт. св. № 6О966О,,.о т л в ч а ющ и и с я тем, что , с велыо псжышения точности испытаний я достчлернос-

ти юс результатов за счет компенсации влианяя моменте трения в трансмиссии стенда и в испытуемой системе крутящим моментом, он снабжен блоком воспроизведения функш(оналы1ой зависимости моментов трения в транс- ;Ми:сивг стенда и в испытуемой системе от скс эости, вход которотю подключен к тахогенератору маховика-имитатора, кинетической энергии и скорости, муфтойкомпенсатором момент(ж. трения, установленной в трансмиссии на входе к ховика-имнтатор Г кинетической энергии {И скорости, и блоком суммирования, Ьыход которого поаключен к муфте-имитатору момента сцепления колеса с покрытием аороги,

одШГ вход - к блоку умножения, а второй - к ъьаиту блока воспроваведення функционаголой зависимости момеитов трения в трасюмиссии стенда и в туемоА системе, причем к этому жв

выэсо подключена и муфта-компенсатор момеятов трения.

Источники информации, принятые во внимание щт экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР J 6О966О, кл. В 60 Т 17/22, 1976.