Стенд для испытаний систем управления торможением колес транспортных средств Советский патент 1982 года по МПК B60T17/22 

Изобретение относится к машиностроению, в частности,к испытаниям транспортных средств, и может быть использовано в. авиационной, промышленности и в автомобилестроении при кс-следованиях, испытаниях, и доводке систем управления торможением колес и антиблокировочных устройств летательных аппаратов и автомобилей.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является стенд для испытаний систем управления торможением колес транспортных средств, содержащий кинематически связанные между собой имитатор кинетической энергии и скйрости, имитатор момента сцепления колеса с покрытием дороги, и 1итатор тормозного момента, имитатор колеса, датчики скорости имитатора кинетической энергии и скорости и имитатора колеса, имитатор сил сопротивления движению транспортного средства, отличных от сил сцепления колеса с покрытием дороги, а также блоки воспроизведения функциональных зависимостей момента сцепления от скорости и скольжения, то1м 1Озного момента от скорости и давления в тормозе и сил сопротивления движению от скорости 1.

Недостатком известного стенда является то, что воспроизведение сил сопсютивления движению транспортного средства осуществляется посредством специально введенного в конструкцию стенда имитатора сил сопротивления. Имитаторы моментов, и сил, в качестве которых используются электромагнитные порсяиковые муфты и тормоза, являются

10 наиболее дорогостоящими (каждый имитатор составляет 10-15% стоимости стенда) и наименее надежными элемен- . тами стенда. Невысокая надежность имитаторов моментом и. сил вызвана fS действующими на них высокими удель.ными механическими и тепловыми нагрузками. Это приводит к нестабильности статических и динамических характеристик имитаторов и требует значи20тельного, времени на проведение их тарировок (20-25% времени подготовительных работ на стенде приходится на тарировку каждого имитатора), что снижает реальную производительность

25 стенда.

Цель изобретения - повышение надежности и производительности стенда, а также снижение его стоимости..

Цель достигается тем, что стенд, 30 содержащий кинематически связанные

между собоГ имитатор кинетической энергии и скорости, имитатор момента сцепления колеса с покрытием дороги, имитатор тормозного момента, имитатор колеса и датчики скорости имитатора кинетической энергии и скорости .и имитатора колеса, а также подключенные к датчикам блоки воспроизведения функциональных зависимостей момента сцепления от скорости и скольжения, тормозного момента от скорост к давления в тормозе и сил сопротивления движению транспортного средств отличных от сил сцепления с дорогой, от скорости, снабжен двумя блоками суммирования, один из входов каждого из которых подключен к выходу блока воспроизведения функциональной зависимости сил сопротивления движению транспортного средства, причем друго вход первого блока суммирования подключен к выходу блока воспроизведени функциональной зависимости момента сцепления, а выход - к имитатору момента сцепления колес с покрытием дороги, кроме того, другой вход второго блока суммирования подключен к выходу блока воспроизведения функциональной зависимости тормозного момента, а выход - к имитатору тормозного момента.

На чертеже представлена блок-схем стенда для испытаний систем управления торможением колес транспортных средств.

Стенд содержит кинематически связанные между собой имитатор кинетической энергии и скорости 1 (например маховик), имитатор момента сцепления колес с покрытием дороги.2 (например электромагнитная порошковая муфта), имитатор-тормозного момента 3 (например электромагнитный порошковый тормоз), имитатор 4 и датчики 5 и б скорости имитаторов 4 и 1 (например тахогенераторы). Кроме того, стенд содержит электронные блоки суммирования 7 и 8 и электронные блоки 9-11 воспроизведения функциональных зависимостей .тормозного момента от скорости и давления, момента сцепления от скорости скольжения, сил сопротивления движению транспортного средства, отличных от. сил сцепления с дорогой,от скорости На чертеже также показана испытуемая система 12 с датчиком 13 давления в тормозе колеса и датчиком 14 скорости колеса.

Перед испыта ниями датчик 14 снимают с колесаиспытуемой системы 12 и устанавливают на стенд, подключая к имитатору колеса 4. В блок 11 вводится информация, определяющая моменты времени скачкообразных изменений сил сопротивления движению и их зависимость от скорости. В электронные блоки 9 и 10 вводится информация, определяющая зависимость момента сцепления от скорости и скольжения и зависимость то 4озного момента от скорости и давления в тормозе. В имитаторе 1 запасается кинетическая энергия, раскручивается маховик, за счет которой приводится в движение имитатор колеса 4 и датчик 14 испытуемой системы.

Процесс испытаний начинается с включения блока 11, который вырабатывает сигнал, пропорциональный значению сил аэродинамического сопротивления и реверса сил тяги. Этот сигнал, пройдя через блокк 7 и 8, воздействует на имитатор 2 момента сцепления и на имитатор 3 тормозного момента, которые создают одинаковые по величине моменты сцепления и торможения, воздействующие на имитаторы 1 И |4. Так как момент сцепления равен, тормозному моменту, то имитатор 4 колеса вращается вместе с имитатором 1 без проскальзывания, а имитатор 1 тормозится за счет действия тормозного момента имитатора 3. При достижении имитатором 1 скорости начала торможения нажимается тормозная педаль транспортного средства, после чего пойвляется давление в тормозе испытуемой системы 12, которое через датчик 13 воздействует на блок 9, вырабааывсцощий сигнал, пропорциональный тормозному моменту, соответствующему текущим значениям давления в тормозе колеса и скорости движения Сигнал с блока 9 суммируется с сигналом блока 11 в блоке 7, формирующем управлякщий сигнал на имитатор 3, что приводит к увеличению тормозного момента, вызывакидего замедление имитатора 4, которое иэмеряется датчико 14. Сигнал об изменении скорости имитатора 4 Kouieca с датчика 5 поступает на блок 10, где вычисляется величина скольжения и формируется сигнал пророрциональный моменту сцепления, соответствующему текущим значениям скорости движения и скольжения. Сигнал с блока 10 суквотруется с сигналом с блока 11 в блоке 8, что приводит к росту момента сцепления. Момент сцепления в имитаторе 2 препятствует замедлению им$1татора 4 колеса и вызывает дополнительное замедление имитатора 1. Изменение скорости, имитатора 1 через датчик б воздействует на блоки 9-11, что приводит к изменению сигналов на их выходах в соответствии с заложенными в блоки функциональными зависимостями. Если замедление имитатора 4 превышает критическую величину для систем 12, то датчик 14 вьщает сигнал в систему 12 на сброс давления из тормозов. Тормозной момент в имитаторе 3 уменьшается до величины, определяемой сигналом с блока 11. Имитатор 4 раскручивается до скорости имитатора 1, который прюдолжает затормаживаться тормозным моментом имитатора 3, пер даваеким имитатором 2 за счет дейст вующего в нем момента, определяемог сигналом с блока 11. Эффективность работы испытуемой cHcTeNBJ определяе ся величиной кинетической энергии имитатора 1, которая поглощается имитаторами 2 и 3 за счет моментов, создаваекых в них по сигналу с блока 11. Эта энергия пропорциональна инт егралу от произведения сигнала с блока 11 и с датчика 6, которое в свсяо очередь пропорционально импуль су сил сопротивления движению транс портного средства, отличных от сил сцепления с дорогой. В предлагаемом стенде за счет использования имитаторов момента сцепления и тормозного момента для воспроизведения сил сопротивления движению транспортного средства, отличных от сил сцепления с дорогой, уменьшается число имитаторов сил и моментов, что приводит к снижению его стоимости на 10-15%,повышению на дежности и увеличению производитель«ости на 20%. Формула изобретения Стенд для испытаний систем управления торможением колес транспортных средств, содержащий кинематически связанные между собой имитатор кинетической энергии и скорости, имитатор момента сцепления колеса с покрытием дороги, имитатор тормозного момента, имитатор колеса и датчики скорости имитатора кинетической энергии и скоросга и имитатора колеса, а также подключенные к датчикам блоки воспроизведения функциональных зависимостей момента сцепления от скорости и скольжения, тор юзного момента от скорости и давления в тормозе и сил сопротивления движению транспортного средства, отличных от си; сцепления с дорогой, от скорости, отличающийся тем,что, с целью пов :а11ения надехности и производительности стеида, а также снижения его ст жмости, он снабжен двумя блоками суммирования, един из входов Кс1ждого из которых подключен к выходу блока воспроизведения функциональной зависимости сил сопрЪтивления движению транспортного средства, причем другой вход первого блока суммирования подключен к выходу блока воспроизведения функциональной, зависимости момента сцепления, а выход к имитатору момента сцепления колеса с покрытием дороги, другой вход второго блока суммирования подключен к выходу блока воспроизведения функци-. ональной зависимости тормозного момента, а выход - к имитатору тормозного момента. Источники информации, принятые во вниманче при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 6531.57, кл. В 60 Т 17/22, 1979 (прототип) .