Колесный динамометр

 

КОЛЕСНЫЙ ДИНАМОМЕТР для транспортного средства, содержащий стуоицу с подшипниками, установленную на неподвижном корпусе, элементы крепления к транспортному средству и упругий элемент с тензорезисторами , отличающийся тем, что, с целью сниже1д1Я динамических погрешностей, упругий элемент выполнен в виде полого параллелепипеда за одно целое с корпусом и элементами крепления к транспотзтиому средству.

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ае сги

g G 01 L 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2892662/18-10 (22) 07.03.80 (46) 23.10.84. Бюл. ¹ 39 (72) А.Б.Белослюдов и А.В.Кнороз (71) Московский гидромелиоративный институт (53) 531.781 (088.8) (56) 1. Патент США № 3771359> кл. 73-141А, 1974.

2. Патент СССР 11 54 1448, кл, Gr 01 М 17/00, 1976 (прототип). (54) (57) КОЛЕСНЫЙ ДИНАМОМЕТР для транспортного средства, содержащий ступицу с подшипниками, установленную на неподвижном корпусе, элементы крепления к транспортному средству и упругий элемент с тензорезисто рами, отличающийсятем, что, с целью снюкенйя динамических погрешностей, упругий элемент выполнен в виде полого параллелепипеда за одно целое с корпусом и ементами крепления к транспортному едству.

1120189

В неподвижном корпусе 1 на подшипниках 6 закреплена ступица 7, к которой крепится колесо 2. На гранях упругого элемента 3 смонтированы тензорезисторы 8, которые соединены по четыре и восемь измерительных

Изобретение предназначено для испьггания и исследования транспортных средств, а именно для замера сил и моментов, действующих на опору вращающихся деталей, преимущественно на оси колес транспортных средств. ,Известны динамометрические устройства с расположением измерителей на подвижных частях, обеспечивающие 1О замер шести силовых параметров (трех сил, и трех моментов) 113, Однако при их использовании не3 обходимо применение специальных устройств, снижающих точность получаемой информации.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является колесный динамометр, содержащий два корпуса, элементы крепления и транспортному средству и упругие . элементы с тензорезисторами Е23.

Недостатками известного устройства являются динамические погрешности, вследствие большой массы и 25 больших габаритов.

Цель изобретения — снижение динамических погрешностей.

Поставленная цель достигается тем, что в колесном дииамометре для транспортного средства, содержащем ступицу с подшипниками, установленную на неподвижном корпусе, элементы крепления к транспортному средству и упРугий элемент с тензорезисторами, упругий элемент выполнен в виде полого параллелепипеда за одно целое с корпусом и элементами крепления к транспортному средству.

На фиг. 1 показан колесный дина- „ мометр, общий вид, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид

В на фиг. 1 (грань упругого элемента с тензорезисторами); на фиг. 4 — схема системы измерений; на фиг, 5— схема сил,, действующих на колесо.

Неподвижный корпус 1, выполненный .сорсно с осью вращения колеса 2, соединен с упругим элементом 3, выполненным В виде пОлОГО параллелепипе» да, и через элемент 4 крепления крепится к- транспортному средству 5. тензометрических мостов. Тензорезисторы 8 подключены кабелем к блоку 9 тензометрическнх усилителей. Выходы блока тензометрнческих усилителей соединены с блоком 10 аналоговой ЭВМ.

Колесный динамометр работает сле-. дующим образом.

Силы взаимодействия P, Р„, P > колеса 2 с опорной поверхностью действуют на колесо 2, затем через ступицу 7 и подшипники 6 на неподвижный корпус 1 и далее на упругий элемент 3. В материале упругого элемента 3 создается сложнонапряженное состояние, которое измеряется тензор еэис т ор ами 8 .

По величинам векторов главных напряжений в гранях упругого элемента з а с чет решения с оот ветс т вующей системы уравнений определяют внешние силы и моменты, действующие на ось колеса 2 транспортного средства.

Для автоматизации решения линейной системы алгебраических уравнений используется аналоговая ЭВМ. Вектора главных напряжений в каждой грани упругого элемента 3 измеряются по сигналам двух тензометрических мостов. При этом один из мостов предназначен для измерения преимуществен1 но перерезывающих напряжений, а другой — напряжений одноос ного сжатия или растяжения . Сигналы с тенэометрических мостов перед подачей на аналоговую ЭВМ 10 усиливаются тензометрическими усилителями, объединенными в блок 9.

Аналоговая ЭВМ 10 состоит из пяти сумматоров Z1-Z5 на операционных усилителях, у которых коэфФициенты суммирования для решения системы уравнений задаются резистор;цчи

R1-R40. Величины коэффициентов суммирования определяются опытным путем при градуировке колесного динамометра.

Применение колесного динамометра с упругим элементом в виде полого параллелепипеда позволит уменьшить динамические погрешности. Применение колесных динамометров возможно в специальных транспортных машинах, где необходимы непрерывные измерения реакций на движителях: в грузоподъемных машинах для определения центра тяжести системы груз-машина и в других.

1120189

1120189

Составитель И.Вовчук

Редактор E Лушникова . Техред И.Надь Корректор М.Леонтюк

Заказ 7729/29 Тирах 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ,й

Филиал ППП eà Ïàòåíò", г. Умгород, ул. Проектная, 4