Устройство для имитации автомобильной дороги
Изобретение относится к стендовому оборудованию и может быть использовано при динамических испытаниях автомобилей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей имитатора автомобильной дороги путем обеспечения более широкого диапазона имитаций реальных дорож-ных условий. Устройство для имитации автомобильной дороги для каждой опорной рамы 2 состоит из отдельных имитаторов, содержащих одну центральную опору 3, перемещающуюся в вертикальных направляющих 4 с ограничением вращения вокруг своей оси и связанную с опорной рамои посредством двойного шарнира. Вертикальные направляющие опор имитаторов для управляемых колес 8 испытуемого автомобиля 12 установлены в вертикальных вращающихся опорах 9 и связаны между собой посредством плоского четыре.хзвенника рулевой трапеции 10 с возможностью кинематической связи с механизмом рулевого управления испытуемого автомобиля 12, а вертикальные направляющие опор имитаторов для направляемых колес 6 жестко закреп лены на основании. По четыре гидроири вода 11 подъема-опускания расположены по периферии каждой опорной рамы 2 симметрично относительно центральной вертикальной опоры 3. Гидроприводы 11 связаны с опорной рамой 2 и основанием 7 посредством сферических шарниров. Центры верхних шарниров центральных вертикальных опор и гидроприводов расположены на одном уровне относительно опорной ра мы, а центры нижних шарниров гидропри водов расположены на одном уровне относительно основания, гидропульсаторы 40 для роликовых подушек беговых дорожек установлены на опорных рамах 2 2 з п ф-лы, 3 ил. tЈ (Л о оэ 00 WV4V4J j
СО!03 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1
„„SUÄ„1626108 (51)5 G 01 М 17 ОО
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 43447!6/11 (22) 17.12.87 (46) 07.02.91. Бюл. № 5 (71) Каунасский политехнический институт им. Н. И. Мусхелишвили (72) Т. П. Русадзе, Н. В. Нарсия, А. К. Лежава, А. А. Глинка, Н. Б. Ахобадзе, У. Г. Дарахвелидзе, А. Ч. Гегучадзе, П. Г. Гогиашвили, И. Д. Суламанидзе и Т. Ш. Морчадзе (53) 629.113.001.4 (088.8) (56) Патент США № 3520180, кл. Ci 01 М 17/04, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ (57) Изобретение относится к стендовому оборудованию и может быть использовано при динамических испытаниях автомобилей.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей имитатора автомобильной дороги путем обеспечения более широкого диапазона имитаций реальных дорож.ных условий. Устройство для имитации автомобильной дороги для каждой опорной рамы 2 состоит из отдельных имитаторов, содержащих одну центральную опору 3, перемещающуюся в вертикальных направляющих 4 с ограничением вращения вокруг
7 своей оси и связанную с опорной рамой посредством двойного шарнира. Вертикальные направляющие опор имигаторов для управляемых колес 8 испытуемого автомобиля
12 установлены в вертикальных вращающихся опорах 9 и связаны между собой посредством плоского четырехзвенника рулевой трапеции 10 с возможностью кинематической связи с механизмом рулевого управления испытуемого автомобиля 12, а вертикальныс направляющие опор имитаторов для направляемых колес 6 жесгко закреплены на основании. По четь.ре гидропривода 11 подъема-опускания расположены по периферии каждой опорной рамы 2 симметрично относительно центральной вертикальной опоры 3. Гидроприводы 11 связаны с опорной рамой 2 и основанием 7 |1()средством сферических шарниров. Центры верхних шарниров центральных вертикальных с пор и гидроприводов расположень: на одном уровне относительно опорной рамы, а центры нижних шарниров гидропри водов расположены на одном уровне относительно основания, гидропульсаторы 40 для роликовых подушек беговых дорожек установлены на опорных рамах 2. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
1626!08
Изобретсцие ol носится к стендовому оборудованик) и может быть использовано цри динамических испытаниях автомобилей с учетом реальных эксплуатационных условий.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения более широкого диапазона имитации реальIIbIx дорожных условий.
На фиг. 1 показано кинематическая схема устройства для имитации автомобильной дороги, вид спереди; на фиг. 2 — то же, ð вид сбоку; на фиг. 3 — схема гидро, с ил ителя рулевого привода.
Усгройство для имитации автомобильной дороги состоит из отдельных имитаторов для каждого колеса автомобиля, которые содержа беговые дорожки 1, расположенные на
) н>рных рачах 2. Kol îðûå, в свою очередь, (<.T;i i!(>B.".(1<ы li(><. pv., icтвоч двойных iila pHHpoB ц,> >!ц<)р(>х,3, ц(()с ч< (нею(цихся ц Вс. ртикальI,I,i < !цпр;>в 1<1K)litkix 4 и 5 с ограничением !
l: lll«ццч вокруг свои (осей. Всрт(!кальн(!с 2(1
>;1.:!>1>ацля!ощис 4 of!<)p 3 неуправляемых K(). <с 6 жестко установлены на о< нс>ванин
7, (1 1>< рг!!кальцые направляющие 5 опор 3
1.lH Зпр;!вляемых колес 8 установлены в ц< ргик;-I Iblihlx вращаю!цихся опорах 9 и свя.l!iы 1е кду собой посредством плоского чеI k>lj>(x ц<с ццог(> чс ханизма рул< В0Н трацс1(цц ll! 13л1(с!(с геч каждая из опорных
;>а k 2 цо ptдствоч сферических шарниров
< и я 1 ц; с ч с т ы () ь л(я Г H g p o I l p H B o J а м и 1 1, j>ki< поло коIIIII>IVII сцч четрично относительно
3<)
I t и lð!I.II,I!<>II ()IIOрI>l 3 рdмы 2. 1 идрOпри«> II>l l I ill(i f) !lit t) klo соединены с основа7. !)(г<.!<;<я (орс)жка вы(!олцена с
xiii< ëî !poBo;tx 20 подводится масло от насос;I 2 1, приводимого от двигателя исцыту(чогбиля 12. На насосc 21 установлен бачок 22 для масла, ц<>ступающего от гидрораспределителя 19 цо маслоцрово.(у 23. В корпусе 24 гидрорасцределителя 19 разчсщец золотник 25, связанный цп ац>.ой 26 с рулевым механизмом 27 цсц ITS< мого автомобиля 12, а корпус 24 гцдрорпсцределителя 19 штангой 28 связан с ры;;1! оч 29 цовс>ротной цапфы управля«л!ого о.)еса 8. К т;>рцам золотника 25, IlO Обе>!.! BÃO СтОРОНаМ, УСтаНОВЛЕНЫ ПРЕДвари гельцо сжатые центрирующие пружины ,3(l и, 3 На каждоч колесе 6 и 8 испыту м<)го автом<>биля 12 устанавливаются ток<к .,(»«HKII . 32, которые свя)аны с соответ< твл ющцч чагццтографом 33. Реохордные датчики 34 установлены на корпусах мостов 35, а да1чики 36 и 37 — на передней и задней поперечинах рамы испытуемого автомобиля 12; аналогично датчикам
36 и 37 установлены динамометры 38 и 39.
Под беговые дорожки 1 установлены роликовые подушки. !)ри этом центры верхних шарниров вертикальных опор 3 и верхних шарниров гидроприводов 11 расположены на с дном уровне относительно опорной рамы
2, центры нижних шарниров гидроприводов
11 расположены на одном уровне относительно основания 7, а гидропульсаторы 40 для роликовых подушек установлены HB опор ных рама х 2.
Устройство для имитации автомобильной дороги работает следующим образом.
Испытуемый автомобиль 12 опирается соответственно неуправляемычи 6 и управляемыми 8 колесами на установленные ца опорных рамах 2 беговые дорожки 1, которые получают возмущения гидропульсатор() B 40 роликовых подушек, имитирующих неровноеTH микропрофиля доро(и. Опорные рамы 2 цолучак)т различное пространственное положение посредством гидроцриводов
1 1, управляемых комплексно от одного пульта (kit показан). Если принять за основные грн и ростра нстценн ы х положения верх него шарнира каждо!о гидроцривода 1! (самое верхнее, самое нижнее и середину между ними), то цри наличии шестнадцати таких гидроцривод<>в !! пог!учакзтся сорок восемь возможных позиций в пространстве, из коTophlx о.(цоврел(енцо реализуются шестнадцать, определяющих чгцовеннук) цространстB(IIIII> Io <)PH(. HTBH.HIo испытх(Mof о dBTQM06Hля 12. (:oчетание указанных основных вариац(oB б(з использования плоского четыреxзвсццо!о механизма рулевой )рапеции 10 сл едл ющее: (. )",— — 2,2 (54 ) 10 " вариантов.
IIf)H работе плоского четырехзвенного механизма рулевой трапеции 10, приводимого в действие гидроцилиндром !3 от гидроуси.!ителя рулевого привода испытуемого автомобиля 12, одновременно с гидроцилиндf)o!rI 14 производится синхронное управление
IIoBop<>T<>(I соответственно беговых дорожек I и,цравляемых колес 8. При этом, принимая во внимание три основные позиции (лсвую, прял(ую и правую) поворота беговых дорожек 1 и управляемых колес 8, диапазон возможных основных вариантов мгновенной пространственной ориентации исцьпуемого автомобиля 12 возрастает в три раза:
3 С.t> — — 6,7(63) 10 вариантов.
Роликовые подушки 40 управляются сигналами ввода от магнитографа (не показан), на котором заранее записан реальный дорожный профиль д !я всех колес 6 и 8.
С.игцалы,(инамической составляк щей кру(ящего момента на каждом колесе 6 или 8
1 6261 08.> поступают от токосьемников 32, установленных на них, и записываются H;i соотв«чствующих магнитографах 33. (помощь) реохордных датчиков 34 измеряк>тся и«1( мещения неподрессор«нных мас, 3 да>чиками 36 и 37 — переме)цения лодрессоренных масс соотзетсгвенно передней и 33;1ней подвесок автомобиля 12. Тяговые характеристики испытуемого автомобиля 12 записываются «помощью тензометричес:. »х датчиков 36 и 37.
Центральное расположение каждой вертикальной опоры 3 дает большую кин матическую свободу перемещения к; кд; и oilopной рамы 2 имитаTîðà автомобильMoé дороги, а периферийное располо кг! IH(. четырех гидроприводов 1 относительн ) опорной рамы 2 обеспечивает широкий )1360p вариантов ее перемещений. Расположен!е гидропульсаторов 40 роликовой поду>пки под беговой дорожкой на опорной раме обеспечивает управление соответсвующим
МаГНИтОГРафОМ И ПОЗВОЛЯЕТ ИМИтИРОВатЬ МИКропрофиль дороги независим«> оТ расположения самой опорной рамы ", п«речещающейся вверх-вниз с помощью гидроприводов ) 1.
На устройстве для имитации автомобильной дороги возможны исследовани« плавности хода автомобиля при самых различных дорожных условиях, измерение циклических динамических составляющих крутящего момента на полуосях, тягово-скоростные испытания автомобиля, определение упругих характеристик ходовой части авч омобиля и оценка надежности деталей и узлов шасси автомобиля.
Применение компьютерного управления имитатором автомобильной дороги позволит полностью использовать весь набор вариантов его функциональных возможностей.
Таким образом, учитывая всевозможные варианты дорожных условий, с помощью имитатора автом<)<>и.il и )и »оро) . м к):.. .ч > чит ь на ибо, I((т(>ч ны< и <) к,) <;! I < . I H )и), мпческих х)11>ак)«рис; ик при с l())д<>ны . пытая:»ях авг(>моб» ..I(. й, (т<; »к)<о про«ктировании и д<>но)к(.
Ь
Фор<<цла uзо< реуенпя
1. Устройство . 1»I ими гации авто»<><»ь)ь и )й дороги, ((хст(;ящий»»з отде.l!,)1>>lx ими таторов, установленных по; к(3ждо(ко.)есо испытуемого автомобиля, «oд(рж,lщих беговые барабаны и роликовые !1(>3, шки, сMQHTHpo)33HHbI(íà опорнь,х рамах, становленных н3 опораx с возможностьн) )ер«15 МЕЩЕНИЯ В ЗЗКРЕПЛЕННЫХ На ОСНоВЗНИИ В«РтикальH! Ix направляющиx посредством гидр<>приводoв подъема-oпускания, связанных рамой и основанием )3< рхними и нижними п)арнирами, от.)п«ак>и-е. «Те », что, с 1 .)ьк)
j)3C)lI >1P(.i» È Я ()) > Н КЦ ЬОН 1> 1 ЬН ЫХ В< 3 <»< >Ж ll(>(ГЕИ
20 пчте)» обес)1«ч«ния боле«H!»p<3H<>1(: ди;1111 зона имитации р(" льных дорожных . .<>И> Й, каждая ог)ора (âH);<на «опор)ц;и р;)м<,и .)войным шарниром и ограничит(лем 1)ов
j)oT3 Вок Р1 Г сво(Й ()i и. )l H»i и) 3 вл >1)<) III)1( ()3ÿÇ 3 Н Ы М«Ж дЪ (()бпй П.10«КИ М 1(1 ci!j)(25 зв(нн))л» м«хани3м<>)(1 рул«вой Tj)311(>1;1
2. Устройство Ilo п, 1, <>r.lcc«uí)ùc c «ч, Т«х», что центры )3(рхних )ларнир(>н н)(>,> и ) идроприн(>.(он ра 11(>.loж«ны и;«> <11. и ровне ()THo(ит". Ihu<> (порно 1 р;<м ь). це)пры нижних )парниров l идро Ij)H)3<» 1< р,i< положены í3 oчн<)м x p()HH(отно«и г(,)ьH() <>
Н () В»> ) I И и. ,3. У«òp<)H«TI<() H<) Il 1. <>1.)ик«к>п«c c ч;(",1
i.i(вой
II(li Hl1 (ВЯ 1»3 H (1)РИ)«>ДОМ От I È,(1><» i II, c. т(ля > ул«13()l<> llj>IIII<>13 H«пь. у(м >1<
1 <)МО<)И. 1Я.
1626108
Соста витез(ь М. Ляско
Р(диктор Л. Козориз Техред А. Кравчук Корректор М Пожо
3аказ 272 Тираж 358 Подписное
ВН11ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CC(.:P
1 l 3035, Москва. Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4)5
H1)()II IlI() зстнс нно-издательский комбинат «Г1атент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
