Сигнализатор аварийной ситуации транспортного средства
Изобретение относится к транспортным средствам. Цель - повышение эксплуатационных возможностей. Сигнализатор пвключает датчики угловых скоростей вращения левого и правого колес одной оси машины, индикатор 5 критических скоростей , спидометр 6, сигнальный элемент 7, выключатель 8, источник тока 9. На индикаторе 5 и спидометре 6 имеются изолированные от массы контакты 10, 11 и 14. Если стрелки обоих приборов находятся на однозначных по численной величине скорости контактах, то сигнальный элемент срабатывает извещая о наступлении аварийной ситуации, по боковому опрокидыванию при движении на криволинейном участке дороги. 4 ил. юююю / // / (Л со со О5 00 ФигМ
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
as Я0 п1) 1311968 А 1 (51)4 В 60 9 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
16161б 16
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3881304/30-11 (22) 10.04.85 (46) 23.05.87. Бюл. № 19 (7l) Кубанский сельскохозяйственный институт (72) М. И. Погосбеков (53) 629.113.001.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1209487, кл. В 60 О 9/00, 1985. (54) СИГНАЛИЗАТОР АВАРИЙНОЙ СИТУАЦИИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортным средствам. Цель — повышение эксплуатационных возможностей. Сигнализатор включает датчики угловых скоростей вращения левого и правого колес одной оси машины, индикатор 5 критических скоростей, спидометр 6, сигнальный элемент 7, выключатель 8, источник тока 9. На индикаторе 5 и спидометре 6 имеются изолированные от массы контакты 10, 11 и 14.
Если стрелки обоих приборов находятся на однозначных по численной величине скорости контактах, то сигнальный элемент срабатывает извещая о наступлении аварийной ситуации, по боковому опрокидыванию при движении на криволинейном участке дороги.
4 ил.
1311968
Изобретение относится к области транспортных средств и может быть использовано в приборах для предупреждения аварийной ситуации на повороте.
Цель изобретения — повышение эксплуатационных возможностей сигнализатора.
На фиг. 1 представлена электрическая схема расположения датчиков угловых скоростей, усилителя и индикатора критических скоростей; на фиг. 2 — схема внешних сил, действующих на транспортное средство при правом повороте вокруг центра поворота 0 с радиусом поворота R; на фиг. 3 — кинематическая схема движения машины на повороте радиусом R; на фиг. 4— электрическая схема предлагаемого сигнализатора.
Сигнализатор содержит датчики угловых скоростей (например, тахогенеторы 1 и 2 правого и левого колес одной оси машины), кинематически связанные с колесами, усилитель 3, мост 4 сопротивления, вольтметр 5 с вертикальным расположением нуля, переградуированный в индикатор критических скоростей, включенный в одну из диагоналей моста сопротивлений, спидометр
6, сигнальный элемент 7 и выключатель 8, электрически соединенные с источником 9 тока.
На индикаторе критических скоростей имеются изолированный от массы кольцевой контакт 10, контакты 11, изолированные друг от друга и от массы, расположенные в диапазоне роста скорости движения от минимума до максимума, стрелка индикатора в верхней части 12 до кольцевого контакта 10 металлическая, а в нижней части 13— из изоляционного материала для исключения замыкания цепи тока на массу. Стрелка в конце имеет утолщение, чтобы при нахождении в промежутке между двумя контактами не было размыкания цепи электрического тока.
На спидометре 6 также имеются изолированные от массы и друг от друга контакты 14, а стрелка 15 с утолщением на конце соединена на массу.
Однозначные по скорости контакты ll и 14 на вольтметре 5 и спидометре 6 соединены между собой проводами 16.
Для переградуировки вольтметра специального изготовления с изолированными контактами l l, кольцевым контактом 10 и частями 12 и 13 стрелки индикатора, изготовленной из двух разных материалов (проводник тока в верхней части и изолятора в нижней), в индикатор критических скоростей, использован аналитический способ определения критической скорости транспортного средства на криволинейном участке дороги по формуле
5 где R — радиус поворота, м;
h — высота центра тяжести машины, м;
 — ширина колеи, м;
V> — критическая скорость км/ч; р — угол поперечного уклона дороги, 10 град.
При постоянной величине угла р, характерной для автомобильных дорог, имеющих небольшой поперечный наклон от середины дороги к краю (обочине), влияние угла р в формуле (1) учитывается.
При отсутствии угла р формула (1) принимает следующий вид:
В
Vu= (2)
Задаются в порядке последовательного нарастания значениями критических скоростей V>i, Vq, V и т,д., a no ним по формулам (1) или (2) определяют радиусы поворота R. Каждому радиусу R при данных
25 параметрах транспортного средства (В, h) соответствует одна критическая скорость V>.
Это дает возможность подсчитать угловую скорость ю продольной оси машины при ее движении по кривой (угловая скорость вращения серединь| заднего моста, фиг. 2 и 3)
30 о = — V /R.
По полученному значению ю подсчитывают величины линейных скоростей левого и правого колес одной оси (фиг. 3)
Чн = (R + 0,5В) а; Vg = (R — 0,5В) со.
Используя величины VH и V>, определяют
35 значения искомых угловых скоростей колес
MH VH/rl, (08 — V8/rA где ㄠ— радиус качения колеса.
Напряжение тахогенератора пропорцио40 нально значениям 03, и (0g. Поэтому вольтметр в мостике сопротивлений показывает напряжение, пропорциональное разности (св„— а,). При движении по прямой разность (оз„— со ) равна нулю, а на кривой чем больше разность (а„— co+), тем больше откло45 нение стрелки вольтметра от вертикали.
Таким образом, каждой разности (в„—
ы ) соответствует определенная величина напряжения вольтметра V и критическая скорость Ч . Имея на шкале вольтметра значения напряжений V, U, Uq и тд. на50 носят против них соответствующие критические скорости V, получают шкалу критических скоростей и новый прибор — индикатор критических скоростей.
Относительно количественной зависимости между напряжением U и критической скоростью Ч необходимо учесть что, чем больше радиус поворота при движении по кривой, тем больше максимальная безопасная скорость движения без опрокидыва1311968 ния, т.е. критическая скорость V>. Следовательно, при заданных значениях ширины колеи В и высоты центра тяжести h более высоким значениям критической скорости V> соответствует большая величина радиуса поворота R, а. чем больше R, тем меньше разность (4 —
В связи с этим рост напряжения U<, U>, U> сопровождается снижением критической скорости Ч,, Чк, V» .
Для градуировки шкалы критических скоростей V< необходимо экспериментально ус- 15 та нов ить зависимость между разностью (а„— о,) и напряжением U. Одним из методов может быть установка на стенде тахогенераторов 1 и 2 (фиг. 1) с мостом сопротивлений и индикатором критических скоростей. Аналитически подсчитывают, что значению V< i соответствует разность (»вЂ” о ), скорости VK2 — разность (H2 — b2) и т.д. На стенде задают тахогенераторам скоростной режим (ь„ — вщ), и отклонение стрелки индикатора соответствует скорости
VK I, разности (ю„ — b2) K HTH ecK H сКорость Чх и т.д., причем, как указано, зависимость обратно пропорциональная. Так строится шкала критических скоростей Ч».
Устройство работает следующим образом.
При прямолинейном движении скорости 30 со и а одинаковы и разность ((o u)q) равна нулю, стрелка индикатора критических скоростей занимает вертикальное положение.
На криволинейном участке дороги соответственно радиусу поворота R стрелка индикатора отклоняется вправо при правом повороте и влево при левом. Чем меньше радиус поворота, тем меньше критическая скорость Ч», больше отклонение стрелки, так как больше разность (а — cob). Усилитель 3 (фиг. 1) обеспечивает усиление для достаточного отклонения стрелки индикатора.
Если стрелки индикатора и спидометра находятся на одинаковых по численной величине контактах, то электрическая цепь замыкается и сигнал срабатывает. При этом ток от аккумуляторной батареи идет на массу, 45 стрелку 15 спидометра, контакт 14, по проводу на контакт 11, на часть 12 стрелки индикатора, кольцевой контакт 10, сигнальный элемент 7, включенный выключатель 8 и на положительный зажим источника 9 тока.
Если стрелки спидометра и индикатора находятся на различных контактах, то сигнал не срабатывает. Например, на фиг. 4 стрелка индикатора находится на контакте Vi Имеется запас устойчивости, поскольку фактическая скорость движения V меньше критической на кривой данного радиуса R. Если скорость транспортного средства увеличивается, то при достижении скорости Vz сигнал срабатывает и водитель принимает меры для уменьшения скорости во избежание опрокидывания машины. Имеется возможность добиться, чтобы сигнал срабатывал при достижении фактической скоростью V критического значения Чк. Однако можно несколько сместить так, чтобы сигнал действовал при скорости V незначительно меньшей величины, чем критическая скорость Чк, чтобы предупреждать о наступлении критической скорости. Чем больше число контактов 11, тем меньше диапазон изменения скорости в пределах одного контакта, точнее действие предлагаемого устройства. Изолированные промежутки между соседними контактами малы и в связи с утолщением концов стрелок исключается отсутствие сигнализации при нахождении стрелки в промежутке между двумя контактами. Для надежности имеется выключатель 8, чтобы размыкать цепь при стоянке машины. Формула изобретения Сигнализатор ав;.р йной ситуации транспортного средства, со .ржащий датчики угловых скоростей, кинематически связанные с колесами одной оси, усилитель, электрически соединенный через мост сопротивлений с источником тока и с индикатором критических скоростей, и сигнальный элемент отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных возможностей, индикатор критических скоростей выполнен в виде стрелочного вольтметра, стрелка которого через центральный контакт и сигнальный элемент связана с источником тока, а периферийные контакты, расположенные по окружности вольтметра, соединены с периферийными контактами, выполненными на окружности спидометра, стрелка которого электрически соединена с источником тока. 1311968 1311968 Составитель В. Калмыков Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор А. Тяско Заказ 1837/! 7 Тираж 599 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
