Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия

Авторы патента:

Никонов Денис Владимирович (RU)

Луканов Николай Иванович (RU)

E01C23/07 - устройства с приборами для оценки качества поверхности дорожного покрытия и с приспособлениями для нанесения материалов в количествах, пропорциональных степени измеренной неровности (средства измерения E01C 23/01)

Владельцы патента RU 2562355:

Луканов Николай Иванович (RU)
Никонов Денис Владимирович (RU)

Изобретение относится к устройствам для определения коэффициента сцепления на сооружаемых и эксплуатируемых автомобильных дорогах, проверке состояния дорожных покрытий в населенных пунктах, а также проверке состояния взлетно-посадочных полос аэродромов. Устройство содержит измерительное колесо, раму, блок регистрации и управляемый блок питания, первый выход блока регистрации подключен к первому входу управляемого блока питания. Дополнительно в устройство включены ведущая автомобильная ось, второе измерительное колесо, управляемый тормоз, первый и второй датчики крутящего момента. Управляемый тормоз через ведущую автомобильную ось механически соединяют с первым и вторым измерительными колесами, а первый и второй датчики крутящего момента размещают соответственно на первом и втором измерительном колесе. Датчики крутящего момента имеют по два выхода - выход крутящего момента и скорости вращения измерительного колеса, которые соответственно подключают от первого датчика крутящего момент к первому и второму входам блока регистрации, а от второго датчика к третьему и четвертому входам блока регистрации. Второй выход блока регистрации является выходом критического коэффициента сцепления покоя Ксцп.1, а третий выход блока регистрации является выходом коэффициента сцепления Ксцп.2 дорожного покрытия, измеренного вторым измерительным колесом, или коэффициента сцепления Ксцп. взлетно-посадочной полосы аэродрома. Ко второму входу управляемого блока питания подключают источник питания. Выход управляемого блока питания подключают к входу управляемого тормоза. Аппаратуру устройства размещают на раме, которая опирается на измерительные колеса и воздействует на поверхность искусственного покрытия как нормальная сила нагрузки. Коэффициенты сцепления вычисляют по формулам

Ксцп.1=M1/P1·R; Ксцп.2=М2/Р2·R; Ксцп.=Ксцп.2·f, где Ксцп.1 - критический коэффициент сцепления покоя первого измерительного колеса; Ксцп.2 - коэффициент сцепления, измеренный вторым измерительным колесом; Ксцп. - коэффициент сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома; f - поправочный коэффициент; M1 и М2 - моменты силы сцепления соответственно первого и второго измерительного колеса с поверхностью искусственного покрытия, Нм; Р1 и Р2 - нормальные силы нагрузки соответственно первого и второго измерительного колеса на поверхность искусственного покрытия, Н; R - радиус измерительного колеса, м. 5 ил.

Известен деселерометр маятникового типа, используемый для определения коэффициента сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома. Данное устройство состоит из амортизированного воздухом маятника, соединенного со стрелкой, показывающей отрицательное ускорение.

Для измерения коэффициента сцепления автомобиль разгоняется до заданной скорости, затем водитель нажимает на педаль тормоза. Маятник деселерометра вместе с фиксирующей стрелкой отклоняется в направлении движения. Считывается величина отрицательного ускорения. Путем несложных вычислений определяется коэффициент сцепления. Данное устройство имеет значительные погрешности в определении коэффициента сцепления (устройство и работа деселерометра приведены в «Руководстве по эксплуатации гражданских аэродромов в Российской Федерации»).

Другим известным устройством является ″Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с аэродромным покрытием″ (Авторское свидетельство №630982).

Известное устройство содержит измерительное колесо, блокировочную муфту, редуктор, измерительный элемент, вычислитель, пульт управления, измерительный прибор, раму измерительной тележки, центральную тягу, боковую тягу, направляющую тягу и ведущее колесо.

Определение коэффициента сцепления известным устройством заключается в том, что при движении измерительной тележки из-за разницы в диаметрах ведущего и измерительного колеса, соединенных через блокировочную муфту с редуктором, осуществляется вращение измерительного колеса с заданной пробуксовкой относительно покрытия. Соотношение диаметров ведущего и измерительного колеса обеспечивает заданную пробуксовку измерительного колеса. Вследствие пробуксовки измерительного колеса возникает продольная сила сцепления (Fсцп.). Коэффициент сцепления вычисляют как отношение продольной силы сцепления к нормальной нагрузки измерительного колеса на поверхность покрытия.

Недостатком известного устройства является. При определении коэффициента сцепления и достижении заданной скорости движения появляется занос измерительной тележки - появляется поперечная сила торможения, что занижает точность определения коэффициента сцепления. Занос измерительной тележки обусловлен наличием разных диаметров у измерительного и ведущего колеса.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности является ″Устройство для измерения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием″, имеющее максимальное количество сходных существенных признаков с признаками заявленного устройства и поэтому принятого за прототип (патент Российской Федерации, RU 2244057 C1; 7 E01C 23/07).

Известное устройство-прототип (Фиг. 1) содержит измерительное колесо 1, вспомогательное колесо 2, раму 3, подшипниковые опоры 4, датчик 5 числа оборотов, соединенный с блоком регистрации 6, нагрузочное устройство 7, вращающуюся электромагнитную муфту 8 с обмоткой возбуждения 9, привод 10, блок питания 11, управляемый блок питания 12. При этом нагрузочное устройство 7 устанавливают на раме 3. Ведущая часть электромагнитной муфты 8 соединена с приводом 10, а ведомая с измерительным колесом 1. Привод 10 соединен с блоком питания 11. Обмотка возбуждения 9 подключена к управляемому блоку питания 12.

Работа известного устройства.

Перед проведением измерений поверхность дорожного покрытия увлажняют. На привод 10 подается питание от блока питания 11. Вращающий момент от привода 10 через шестеренную передачу передается на вращающуюся электромагнитную муфту 8. Величина крутящего момента измерительного колеса 1 зависит от величины управляющего сигнала управляемого блока питания 12. С блока регистрации 6 подается сигнал управления, который плавно увеличивает мощность управляемого блока питания от нуля до максимального значения. Начало буксования измерительного колеса 1 регистрируется датчиком 5 числа оборотов. Сигнал с датчика 5 передается в блок регистрации 6, в котором регистрируется начало буксования и величина сигнала управления, соответствующего момента, который передается на измерительное колесо 1 через вращающуюся электромагнитную муфту 8. Момент, передаваемый вращающейся электромагнитной порошковой муфтой 8, прямо пропорционален величине управляющего сигнала блока регистрации 6. Коэффициент сцепления определяют по моменту, необходимому для приведения измерительного колеса 1 из состояния покоя в режим буксования. Для получения достоверных данных о величине коэффициента сцепления, перед началом использования устройства необходимо получить экспериментальным путем зависимость величины управляющего сигнала от величины коэффициента сцепления. Для этого проводят измерения на участках с известным коэффициентом сцепления и фиксируют величину сигнала, идущего на обмотку возбуждения 9 вращающейся электромагнитной порошковой муфты.

Недостатком известного устройства-прототипа является:

- значительный предел допустимой абсолютной погрешности измерения, который объясняется сложностью определения начала пробуксовки измерительного колеса;

- диапазон рабочих температур измерения от +1 до +50 градусов. Измерения проводятся только в летнее время, так как исследуемая поверхность дорожного покрытия увлажняется.

Целью предлагаемого устройства (Фиг. 2) является повышение точности измерений критического коэффициента сцепления покоя Ксцп1, определяемого при равенстве момента торможения Мт электромагнитного тормоза моменту сцепления M1 измерительного колеса, а также точности измерений коэффициента сцепления Ксцп. взлетно-посадочной полосы аэродрома и коэффициента сцепления Ксцп.2 автомобильных дорог. Измерения проводятся в любое время года.

Поставленная цель в устройстве определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия достигается тем, что в нем, как в прототипе, содержится измерительное колесо, рама, блок регистрации и управляемый блок питания, при этом первый выход блока регистрации подключен к первому входу управляемого блока питания,

Дополнительно в устройство включены ведущая автомобильная ось, второе измерительное колесо, управляемый тормоз, первый и второй датчики крутящего момента. Управляемый тормоз через ведущую автомобильную ось механически соединяют с первым и вторым измерительными колесами, а первый и второй датчики крутящего момента размещают соответственно на первом и втором измерительном колесе. Датчики крутящего момента имеют по два выхода - выход скорости вращения измерительного колеса и крутящего момента, которые соответственно подключают от первого датчика крутящего момент к первому и второму входам блока регистрации, а от второго датчика к третьему и четвертому входам блока регистрации. Второй выход блока регистрации является выходом критического коэффициента сцепления покоя Ксцп.1, а второй его выход является выходом коэффициента сцепления Ксцп.2 дорожного покрытия, измеренного вторым измерительным колесом, или коэффициента сцепления Ксцп. взлетно-посадочной полосы аэродрома, при этом ко второму входу управляемого блока питания подключают источник питания. Выход управляемого блока питания подключают к входу управляемого тормоза. Аппаратуру устройства размещают на раме, которая опирается на измерительные колеса и воздействует на поверхность искусственного покрытия как нормальная сила нагрузки. При этом коэффициенты сцепления определяют по формулам

Ксцп.1=M1/P1·R; Ксцп.2=М2/Р2·R Ксцп.=Ксцп.2·f,

где Ксцп.1 - критический коэффициента сцепления покоя первого измерительного колеса;

Ксцп.2 - коэффициент сцепления, измеренный вторым измерительным колесом;

Ксцп. - коэффициент сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома;

f - поправочный коэффициент;

M1 и М2 - моменты силы сцепления соответственно первого и второго измерительного колеса с поверхностью искусственного покрытия, Нм;

Р1 и Р2 - нормальные силы нагрузки соответственно первого и второго измерительного колеса на поверхность искусственного покрытия, Н;

R - радиус измерительного колеса, м.

В известных технических решениях признаков, сходных с отличительными признаками заявленного устройства, не обнаружено, вследствие чего можно считать, что предлагаемое устройство соответствует изобретательскому уровню.

Использование предлагаемого устройства при его реализации позволит улучшить качество эксплуатации и ремонт дорожных покрытий на автотрассах и в населенных пунктах, а также достоверно оценивать состояние искусственных покрытий взлетно-посадочных полос аэродромов. Сущность предлагаемого устройства определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия поясняется чертежами, где представлены:

на фиг. 1 - структурная схема прототипа;

на фиг. 2 - структурная схема предлагаемого устройства;

на фиг. 3 - алгоритм определения коэффициента сцепления дорожного покрытия;

на фиг 4 - алгоритм определения коэффициента сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома;

на фиг. 5 - рисунок, поясняющий определение максимально предельного коэффициента сцепления Ксцп.макс.

Предлагаемое ″Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия″, как прототип содержит: измерительное колесо 1, раму 3, блок регистрации 6 и управляемый блок питания 12. При этом первый выход блока регистрации 5 подключен к первому входу управляемого блока питания 12.

Дополнительно в устройство включены: ведущая автомобильная ось 13, второе измерительное колесо 14, управляемый тормоз 15, первый 16 и второй 17 датчики крутящего момента. Причем управляемый тормоз 15 через ведущую автомобильную ось 13 механически соединяют с первым 1 и вторым 14 измерительными колесами, а первый 16 и второй 17 датчики крутящего момента размещают соответственно на первом 1 и втором 14 измерительном колесе. Датчики крутящего момента имеют по два выхода - выход скорости вращения измерительного колеса и крутящего момента, которые соответственно подключают от первого 16 датчика крутящего момент к первому и второму входам блока регистрации 6, а от второго 17 датчика к третьему и четвертому входам блока регистрации 6. Второй выход блока регистрации 6 является выходом критического коэффициента сцепления покоя Ксцп.1, а третий его выход является выходом коэффициента сцепления Ксцп.2 дорожного покрытия, измеренного вторым измерительным колесом, или коэффициента сцепления Ксцп. взлетно-посадочной полосы аэродрома. При этом ко второму входу управляемого блока питания подключают источник питания. Выход управляемого блока питания 12 подключают к входу управляемого тормоза 15. Аппаратуру устройства размещают на раме 3, которая опирается на измерительные колеса и воздействует на поверхность искусственного покрытия как нормальная сила нагрузки. Коэффициенты сцепления определяют по формулам

Ксцп.1=M1/P1·R; Ксцп.2=М2/Р2·R Ксцп.=Ксцп.2·f,

где Ксцп.1 - критический коэффициент сцепления покоя первого измерительного колеса;

Ксцп.2 - коэффициент сцепления, измеренный вторым измерительным колесом;

Ксцп. - коэффициент сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома;

f - поправочный коэффициент;

R - радиус измерительного колеса, м.

Конструктивное исполнение предлагаемого устройства

Заявленное устройство измерения выполнено на двух измерительных колесах, на которые устанавливают раму 3. Измерительные колеса 1 и 14, рама 3 и размещенная на ней аппаратура устройства составляют нормальную силу нагрузки на поверхность искусственного покрытия. Нормальные силы Р1 и Р2 известны и остаются постоянными в процессе эксплуатации устройства. Нормальные силы Р1 и Р2, радиус измерительных колес R и поправочный коэффициент f заносятся в помять блока регистрации 6 для вычисления коэффициентов сцепления.

Ведущая автомобильная ось 13 состоит из ряда взаимодействующих органов, которые передают тормозной момент от управляемого тормоза 15 к измерительным колесам. Ведущая автомобильная ось 13 содержит: коробку передач, распределительную коробку, главную передачу, дифференциал, полуоси, на которые установлены ступицы. Дифференциал симметричный с коэффициентом блокирования равным 1. Управляемый тормоз 15 подключен к распределительной коробке, а первое 1 и второе 14 измерительные колеса устанавливают на ступицы ведущей автомобильной оси 13.

Для проверки состояния дорожного покрытия на измерительных колесах 1 и 14 используют автомобильное шасси, а для проверки состояния взлетно-посадочной полосы аэродрома - авиационное шасси.

Блок регистрации 6 выполнен на микроконтроллере PIC18. Микроконтроллер имеет программируемую память, оперативное запоминающее устройство, аналого-цифровые преобразователи, встроенные интерфейсы, таймеры, таймер реального времени, входы и выходы для ввода и вывода информации.

Первый 16 и второй 17 датчики крутящего момента устанавливают соответственно на первое 1 и второе 14 измерительные колеса. Датчики используются для измерения моментов сил сцепления M1 и М2 с поверхность искусственного покрытия. Каждый датчик снабжен телеметрической системой передачи полезного сигнала. Каждый датчик имеет по два выхода - по первому передается момент силы М сцепления измерительного колеса с поверхностью покрытия, а по второму выходу - скорости вращения N измерительного колеса. Выходы датчиков крутящего момента 16 и 17 подключены к входам блока регистрации 6.

Управляемый тормоз 15 - электромагнитный порошковый тормоз. Управляемый тормоз 15 имеет два соосных элемента; корпус с обмоткой электромагнита и ротор. Корпус от ротора отделен кольцевым зазором, который заполнен сухим легированным ферромагнитным порошком. Крутящий тормозной момент Мт передается легированным ферромагнитным порошком, вязкость которого изменяется в соответствии с изменением тока в обмотке возбуждения управляемого тормоза 15. Крутящий момент торможения Мт управляемого тормоза 15 прямопропорционален току обмотки возбуждения электромагнита. Скорость вращения ротора управляемого тормоза 15 не влияет на момент торможения Мт.

Управляемый блок питания 12 - силовой блок, который по управляемому напряжению с блока регистрации 6 формирует ток возбуждения обмотки электромагнита управляемого тормоза 15.

Измерение коэффициента сцепления дорожных покрытий

С началом движения измерительного устройства датчиками крутящего момента 16 и 17 измеряются моменты сил сцепления M1 и М2 измерительных колес с поверхностью искусственного покрытия (Фиг. 3). При этом первый датчик 16 крутящего момента является управляющим, по сигналам которого определяют момент силы торможения Мт управляемого тормоза 15. Напряжение первого датчика 16 поступает в блок регистрации 6, где в соответствии с величиной напряжения сигнала датчика 16 формируется управляющее напряжение. Управляющее напряжение поступает в управляемый блок питания 12, где в соответствии с управляющим напряжением определяют величину тока, передаваемого через управляемый блок питания 12, на обмотку возбуждения управляемого тормоза 15. Ток обмотки возбуждения управляемого тормоза создает момент торможения Мт, который воздействует на измерительные колеса. В ведущей автомобильной оси 13 используется симметричный дифференциал, который позволяет тормозной момент Мт управляемого тормоза 15 делить поровну (Мт/2) между измерительными колесами.

При этом работа первого измерительного колеса 1 определяется тремя его состояниями:

- при проведении измерений измерительное колесо 1 не пробуксовывает и M1…>Мт/2 в этом случае напряжением первого датчика 16 через блок регистрации 6 и управляемый блок питания 12 увеличивает ток возбуждения обмотки возбуждения управляемого тормоза 15, при этом увеличивается момент торможения Мт управляемого тормоза;

- при проведении измерений измерительное колесо 1 пробуксовывает, тогда M1<Мт/2 и в этом случае напряжением первого датчика 16 через блок регистрации 6 и управляемый блок питания 12 уменьшается ток возбуждения обмотки возбуждения управляемого тормоза 15 - уменьшается момент торможения Мт;

- при проведении измерений измерительное колесо 1 не пробуксовывает, но M1=Мт/2 - напряжение первого датчика 16 сохраняется, сохраняется момент торможения Мт управляемого тормоза 15. При равенстве M1=Мт/2 между измерительным колесом 1 и поверхностью искусственного покрытия появляется максимальное тормозное усилие Fтор.макс., которое равно силе сцепления. Fсцп. измерительного колеса 1 с поверхностью покрытия. В этом случае измерительное колесо 1 находится на границе начала его пробуксовки. Коэффициент сцепления, измеренный на границе пробуксовки - критический коэффициент сцепления покоя Ксцп.1. Критический коэффициент сцепления покоя первого 1 измерительного колеса Ксцп.1 в блоке регистрации 6 вычисляют по формуле

Ксцп.1=M1/P1·R,

где Ксцп.1 - критический коэффициент сцепления первого 1 измерительного колеса;

M1 - момент силы сцепления первого 1 измерительного колеса с поверхностью искусственного покрытия, Нм;

P1 - нормальная нагрузка первого 1 измерительного колеса на поверхность покрытия, Н;

R - радиус измерительного колеса, м.

Состояние дорожного покрытия определяется одновременно по двум колеям. По одной колее первым 1 измерительным колесом определяют критический коэффициент сцепления покоя Ксцп.1, а по второй колее дорожного покрытия вторым 14 измерительным колесом определяют коэффициент сцепления Ксцп.2,

при этом на второе измерительное колесо действует тормозной момент Мт/2. Коэффициент сцепления Ксцп.2 в блоке регистрации 6 вычисляют по формуле

Ксцп.2=М2/Р2·R,

где Ксцп.2 - коэффициент сцепления второй колеи дорожного покрытия;

М2 - момент силы сцепления второго 14 измерительного колеса с поверхностью искусственного покрытия, Нм;

Р2 - нормальная нагрузка второго 14 измерительного колеса на поверхность покрытия, Н;

R - радиус измерительного колеса, м.

Состояние дорожного покрытия определяют на строящихся, ремонтируемых и действующих автотрассах, а также в населенных пунктах в любое время года. Скорость движения устройства измерения не влияет на результат проводимых измерений.

Определение состояния взлетно-посадочной полосы аэродрома

Состояние взлетно-посадочной полосы определяют в соответствии с требованиями ИКАО (международной организации гражданской авиации) Фиг. 4.

На стадии изготовления устройства осуществляется его торрирование. Торрирование проводится на роликовом динамическом стенде. Ролики стенда имеют специальное покрытие с известным коэффициентом сцепления, что позволяет в условиях, близких к реальным, производить проверку и настройку измерительного устройства. А также на динамическом стенде, в соответствии с требованиями ИКАО, при некотором значении относительного скольжения S (от 0,1 до 0,3) на втором измерительном колесе 14 получают максимально предельный коэффициент сцепления Ксцп.макс. (Фиг. 5). Относительное скольжение S измерительных колес определяют по формуле

S=N1-N2/N1,

где N1 и N2 - скорости вращения соответственно первого 1 и второго 14 измерительного колеса.

Величина относительного скольжения второго измерительного колеса 14, соответствующая максимальному коэффициенту сцепления, называется критической Sк. При Sк определяют Ксцп.1 и Ксцп.мак. По отношению Ксцп.мак. к Ксцп.1 определяют поправочный коэффициент f

f=Ксцп.Макс/Ксцп.1.

При определении состояния взлетно-посадочной полосы аэродрома одновременно определяют критический коэффициент покоя Ксцп.1=M1/Р R, а также в соответствии с требованиями ИКАО коэффициент сцепления Ксцп.

Ксцп.=Ксцп.2·f,

где Ксцп. - коэффициент сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома;

Ксцп.2 - коэффициент сцепления, измеренный вторым измерительным колесом;

f - поправочный коэффициент.

Положительный эффект от реализации предложенного устройства заключается в повышении точности определения коэффициента сцепления. Коэффициент сцепления определяется независимо от скорости движения измерительного устройства и в любое время года. При проведении измерений увлажнения поверхности не требуется. Состояние дорожного покрытия может проверяться в населенных пунктах с соблюдением правил дорожного движения.

Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью искусственного покрытия, содержащее измерительное колесо, раму, блок регистрации и управляемый блок питания, при этом первый выход блока регистрации подключен к первому входу управляемого блока питания,
отличающееся тем, что дополнительно включены ведущая автомобильная ось, второе измерительное колесо, управляемый тормоз, первый и второй датчики крутящего момента, причем управляемый тормоз через ведущую автомобильную ось механически соединяют с первым и вторым измерительными колесами, а первый и второй датчики крутящего момента размещают соответственно на первом и втором измерительном колесе, датчики крутящего момента имеют по два выхода - выход крутящего момента и скорости вращения измерительного колеса, которые соответственно подключают от первого датчика крутящего момента к первому и второму входам блока регистрации, а от второго датчика к третьему и четвертому входам блока регистрации, второй выход которого является выходом критического коэффициента сцепления покоя Ксцп.1, а третий выход блока регистрации является выходом коэффициента сцепления Ксцп.2 дорожного покрытия, измеренного вторым измерительным колесом, или коэффициента сцепления Ксцп. взлетно-посадочной полосы аэродрома, ко второму входу управляемого блока питания подключают источник питания, выход управляемого блока питания подключают к входу управляемого тормоза, аппаратуру устройства размещают на раме, которая опирается на измерительные колеса и воздействует на поверхность искусственного покрытия как нормальная сила нагрузки, при этом коэффициенты сцепления вычисляют по формулам
Ксцп.1=М1/P1·R; Ксцп.2=М2/Р2·R; Ксцп.=Ксцп.2·f,
где Ксцп.1 - критический коэффициент сцепления покоя первого измерительного колеса;
Ксцп.2 - коэффициент сцепления, измеренный вторым измерительным колесом;
Ксцп. - коэффициент сцепления взлетно-посадочной полосы аэродрома;
f - поправочный коэффициент;
M1 и М2 - моменты силы сцепления соответственно первого и второго измерительного колеса с поверхностью искусственного покрытия, Нм;
Р1 и Р2 - нормальные силы нагрузки соответственно первого и второго измерительного колеса на поверхность искусственного покрытия, Н;
R - радиус измерительного колеса, м.

Изобретение относится к способам измерения и используется для оценки состояния поверхности взлетно-посадочной полосы аэродрома. В способе определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия, включающем измерение динамических характеристик колес самолета при его движении по аэродромному покрытию, осуществляют формирование ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, ведомое (заднее) колесо формируют путем создания постоянного динамического торможения колесу шасси, колесо без динамического торможения считается ведущим, при этом динамическое торможение формируется с помощью тормозной системы колеса шасси, которое может отключаться при разбеге самолета, измеряют частоты вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси, устанавливают зависимость разницы вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес от сцепных качеств аэродромного покрытия, а сцепные качества аэродромного покрытия определяют по установленной зависимости после проезда по нему самолета и измерения частот вращения ведущего (переднего) и ведомого (заднего) колес шасси.

Способ определения прочности сцепления на сдвиг слоя гидроизоляции мостового полотна // 2553693

Изобретение предназначено для определения прочности сцепления на сдвиг между слоями мостового полотна мостового сооружения и слоем его гидроизоляции. Изготавливают, по крайней мере, два опытных образца - модели мостового полотна мостового сооружения.

Способ определения состояния поверхности дороги // 2552272

Изобретение относится к способам для определения состояния поверхности дорожного полотна, на котором возможно образование слоя воды, снега или льда. Контролируемый участок поверхности дороги зондируют электромагнитными волнами, принимают отраженные от этого участка поверхности электромагнитные волны, определяют фазовый сдвиг между падающими и отраженными волнами или изменение амплитуды (мощности) принимаемых волн по отношению к их значениям для падающих волн, предварительно определяют, соответственно, основной фазовый сдвиг этих волн или основное изменение амплитуды (мощности) этих волн в отсутствие покрывающего слоя на поверхности дороги.

Способ определения состояния поверхности дороги // 2550778

Способ определения фрезеруемого объема или фрезеруемой площади фрезеруемой поверхности и строительная машина // 2546690

Изобретение относится к системе для определения объема фрезерованного материала или площади поверхности, фрезерованной строительной машиной, имеющей фрезерный барабан.

Способ определения прочности слоя дорожной одежды нежесткого типа на автомобильных дорогах // 2537444

Изобретение относится к области дорожного строительства и может быть использовано при расчетах дорожных одежд на прочность. Сущность изобретения заключается в том, что способ определения прочности слоя дорожной одежды нежесткого типа на автомобильных дорогах предусматривает измерение толщины слоя дорожной одежды в двух разных точках, определение общих модулей упругости в этих точках, например, с помощью прогибомера.

Способ прогнозирования срока эксплуатации дорожного покрытия // 2521682

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к определению показателей ровности поверхности дорожного покрытия. В отличие от известных способов контроля неровностей профиля дорожного покрытия, в предлагаемом изобретении качество дорожного покрытия определяют по вибрационным характеристикам движущегося автомобильного средства.

Способ диагностики ровности поверхности дорожного покрытия // 2519002

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к определению показателей ровности поверхности дорожного покрытия. В отличие от известных способов контроля неровностей профиля дорожного покрытия, основанных на измерении отклонений профиля каким-либо способом, в предлагаемом изобретении качество дорожного покрытия определяют по вибрационным характеристикам движущегося автомобильного средства, в частности мобильного виброизмерительного комплекса на базе автомобиля.

Устройство непрерывного контроля качества уплотнения грунта // 2500855

Изобретение относится к технике непрерывного контроля качества уплотнения грунтовых материалов. Устройство содержит дорожный каток с рабочим органом.

Цифровая адаптивная система управления процессом уплотнения асфальтобетонной смеси // 2499095

Изобретение относится к технике для укладки дорожного покрытия, в частности к системам автоматического цифрового управления, и может быть использовано в процессе уплотнения асфальтобетонной смеси.

Устройство для измерения уклонов профиля поверхности аэродромных покрытий // 2592930

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации аэродромов Технический результат - повышение точности измерения уклонов профиля поверхности аэродромного (дорожного) покрытия, снижение трудоемкости работ по измерению этих уклонов. В устройстве, содержащем транспортный колесный модуль с платформой, гироскопический измеритель углов поворота платформы относительно плоскости горизонта с продольным и поперечным датчиками углов, продольным и поперечным датчиками горизонта, продольным и поперечным датчиками моментов, многоканальный вычислительно-управляющий блок, включающий каналы продольной, поперечной коррекции гироскопического измерителя и канал формирования выходной информации, при этом вход канала продольной коррекции соединен с выходом продольного датчика горизонта, а выход канала продольной коррекции - со входом продольного датчика момента, вход канала поперечной коррекции соединен с выходом поперечного датчика горизонта, а выход канала поперечной коррекции - со входом поперечного датчика момента, входы канала формирования выходной информации соединены с выходами продольного и поперечного датчиков углов гироскопического измерителя, согласно изобретению транспортный колесный модуль с платформой выполнен в виде автономного одноосного колесного модуля, опирающегося на два соосных колеса, управляемых установленными на платформе приводными двигателями, устройство снабжено датчиками угловых скоростей вращения колес, датчиками угловых ускорений вращения колес, измерителями высоты двух крайних точек продольной оси кронштейна платформы над профилем поверхности, каналом управления приводными двигателями в вычислительно-управляющем блоке, при этом выходы датчиков угловых ускорений вращения колес соединены с дополнительными входами канала продольной коррекции, выходы датчиков угловых скоростей вращения колес соединены с дополнительными входами канала поперечной коррекции, а выходы измерителей высоты - с дополнительными входами канала формирования выходной информации, выход поперечного датчика угла гироскопического измерителя дополнительно соединен со входом канала управления приводными двигателями, а выходы канала управления приводными двигателями - с управляющими обмотками этих двигателей. 3 ил.

Устройство для поверки установки динамического нагружения // 2601789

Изобретение относится к оборудованию для испытания автомобильных дорог, и может быть использовано для выполнения работ по поверке и калибровке установок динамического нагружения, применяемых для оценки прочности нежестких дорожных одежд. Технический результат - повышение достоверности результатов поверки установки динамического нагружения и обеспечение возможности выполнять работы не только по определению параметров воздействия установок динамического нагружения, но и по калибровке результатов измерений установки. Устройство для поверки установки динамического нагружения содержит штамп в виде жесткой станины, состоящий из нижней пластины и верхней пластины в форме круга, расположенной над нижней пластиной и соединенной с ней стойкой. Введена вертикальная стойка, жестко закрепленная в верхней части на виброизолированной от удара конструкции, а в нижней части стойка шарнирно соединена с горизонтальной штангой. Незакрепленный конец штанги соединен с лазерным датчиком перемещений, расположенным под верхней пластиной штампа. Нижняя пластина штампа установлена на железобетонном основании, вес которого превышает нагрузку от установки динамического нагружения. Железобетонное основание расположено в углублении, имеющем с боковой поверхностью основания зазор. Вертикальная стойка имеет шарнирные соединения и подвижные сочленения для точной установки лазерного датчика по высоте под верхней пластиной штампа, а также для регулировки вертикали положения датчика в продольной и поперечной плоскостях. Датчик ускорения установки динамического нагружения связан с верхней пластиной штампа. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Дефлектометр движущегося колеса // 2603668

Предложен способ и устройство (1) для измерения прогиба от движущегося колеса. Устройство содержит: движущееся колесо (4) для перемещения вдоль измеряемой поверхности (2) в первом направлении, раму (6), проходящую вдоль указанной измеряемой поверхности (2) в указанном первом направлении от, по меньшей мере, указанного движущегося колеса (4), четыре разнесенных датчика (7, 8, 9, 10) расстояния, устройство для сканирования в первом временном интервале ряда линий с применением каждого из указанных датчиков (7, 8, 9, 10) расстояния, для получения, таким образом, соответствующего количества виртуальных изображений, в которых значения пикселей представляют расстояния, а также устройство обработки данных, предназначенное для сравнения и сопоставления указанных виртуальных изображений, с целью определения соответствующих областей и расчета величины прогиба с применением сопоставленных значений пикселей виртуальных изображений, основанных на указанной идентификации соответствующих областей. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство измерения коэффициента сцепления колес с аэродромным покрытием // 2612074

Изобретение относится к измерительным средствам, предназначенным для непрерывного измерения коэффициента сцепления колес с поверхностью искусственных взлетно-посадочных полос. Устройство измерения коэффициента сцепления колес с аэродромными покрытиями содержит несущую раму, опирающуюся на два несущих колеса, рычажную подвеску с измерительным колесом, рычаг с независимым грузом, пружинным амортизатором и демпфером, соединенный с подвеской посредством первой подшипниковой опоры, тормозной генератор, цепную передачу, датчик тока торможения, датчики угловых скоростей измерительного колеса и одного из несущих колес, управляемый трехфазный выпрямитель, нагрузочное сопротивление, тензометрическую систему, состоящую из тензодатчика и блока преобразования сигналов тензодатчика, компьютерный пульт управления и индикации и систему автоматического управления скольжением (торможением) измерительного колеса. В устройство также введены тяга с шаровыми опорами на концах и вспомогательная балка, скрепленная с несущей рамой посредством второй подшипниковой опоры. Основание рычажной подвески измерительного колеса присоединено к вспомогательной балке посредством третьей подшипниковой опоры. Тормозной генератор установлен на вспомогательной балке, а его вал связан цепной передачей со ступицей измерительного колеса. Тензодатчик встроен в консоль, жестко закрепленную одним концом на несущей раме, а свободный конец консоли с тензодатчиком соединен со вспомогательной балкой посредством тяги с шаровыми опорами на концах так, что продольная ось тяги горизонтальна и лежит в вертикальной плоскости продольной симметрии несущей рамы. В результате повышается точность и стабильность измерения коэффициента сцепления. 3 ил.

Автомобильное устройство для измерения коэффициента сцепления дорожных покрытий // 2614836

Предложено автомобильное устройство для измерения коэффициента сцепления дорожных покрытий, содержащее прицепной прибор с измерительным колесом, сцепленный с ним автомобиль с механической коробкой передач и бортовым компьютером, а также вычислительное устройство, дополнительно включены датчик пройденного пути, подключенный к вычислительному устройству, система автоматического поддержания скорости автомобиля и мультисистемный маршрутный компьютер, один из входов которого подключен к вычислительному устройству, а один из выходов - к дисплею, установленному в передней части кабины автомобиля-тягача. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью дорожного покрытия // 2616018

Изобретение относится к дорожному строительству и может быть использовано для измерения коэффициента сцепления при оценке сцепных качеств дорожных покрытий. Технический результат - повышение надежности работы устройства за счет повышения надежности работы системы торможения, с одновременным устранением заноса устройства при торможении, а также уменьшения погрешности в измерении тормозной силы. Устройство для определения коэффициента сцепления колеса с поверхностью дорожного покрытия содержит измерительное колесо, установленное на подрессоренной оси подвески, закрепленной на раме прицепа с траверсой и кронштейном сцепки. На раме установлена нагрузка на колесо. Система торможения включает тормозной привод с гидравлическим цилиндром, соединенным с гидравлическим тормозом колеса. На раме прицепа расположен расширительный бак системы полива дорожного покрытия. На оси измерительного колеса закреплен одним концом рычаг, на втором конце которого установлена динамометрическая пластина с датчиком тормозной силы - лазерным датчиком, измеряющим прогиб динамометрической пластины, соединенным с блоком управления, а также датчик угла поворота измерительного колеса, соединенный с блоком управления. Тормозной привод, расположенный на раме прицепа, содержит мотор-редуктор, соединенный с блоком управления, и кривошипно-шатунный механизм, соединенный с гидравлическим цилиндром тормозного привода, а также электронный модуль, снимающий при перегрузке подачу питания на мотор-редуктор. На траверсе сцепки установлен суппорт, между тормозными колодками которого расположен диск кронштейна сцепки, закрепленный с возможностью поворота на траверсе сцепки. Гидравлический привод суппорта соединен с гидравлическим цилиндром тормозного привода. Рама прицепа выполнена в виде соединенных между собой двух параллельных конструкций, образующих параллелограмм в вертикальной плоскости. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство для измерения прочности дорожной одежды методом динамического нагружения // 2638202

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для измерения прочности одежд автомобильных дорог и аэродромов методом динамического нагружения Устройство выполнено навесным, содержит механизм нагружения, состоящий из пневмоцилиндра (3), верхняя полость которого (4) соединена с ресивером нагружения (8), а поршень (5) играет роль падающего груза. Демпфирующий элемент представляет собой цилиндр (19), на поршень (21) которого со стороны устройства нагружения воздействует динамический импульс, причем нижняя полость цилиндра (23) трубопроводом (24) соединена с ресивером (25), давление в котором может меняется в широких пределах. Между демпфирующим элементом и штампом установлен динамометрический датчик (30), измеряющий действующие на штамп усилия. Устройство позволяет при небольших габаритах и малом весе падающего груза значительно увеличить динамическое воздействие на штамп, в широких пределах менять параметры динамического импульса. Размещение между демпфирующим элементом и штампом динамометрического датчика, фиксирующего динамический импульс, позволило существенно повысить точность измерения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.