Устройство для моделирования процесса торможения транспортного средства

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (n)781847

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 230178 (21) 2572286/18-24 (51)М. Кл.3 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

G G 7/70

В 60 L 7/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и откр ыти й

Опубликовано 231180 бюллетень йо 43 (5Ç) УДК 881. 333 (088.8) Дата опубликования описания 2511SO (72) Авторы изобретения

"-=Н.Я. Говорущенко и М.IO. Федорко (7! ) Заявитель

Харьковский автомобильно-дорожный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ТОРМОЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к аналоговому моделированию и может быть использовано при исследовании процессов торможения транспортных средств.

Известны устройства для моделиро- 5 вания различных процессов в автомобильном транспорте, в которых используется принцип построения модели с помощью элементов и узлов вычислительной техники 1 . 30

Однако известные устройства не позволяют моделировать и исследовать процесс рабочего и экстренйого торможения транспортных средств.

Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической:сущности является устройство для моделирования транспортных средств, позволяющее моделировать процесс торможения по степени нагрева тормозных барабанов 21. 20

Недостаток укаэанной модели отсутствие воэможности моделировать и исследовать процесс торможения движущегося транспортного средства, пригодность материала для тормозных 25 колодок и конфигурацию тормозных колодок.

Цель изобретения — повышение точности моделирования процесса торможения транспортного средства. 30

Для достижения поставленной цели в устройство для моделирования процесса торможения транспортного средства, содержащее два усилителя, два элемента НЕ, нагревательный элемент, термопару, выводы которой подключены к измерительиому прибору, н генераторы импульсов, введены физическая модель тормозного барабана, индуктор, тормозные колодки, электродвигатель, тахометр, блок регулирования скорости вращения вала электродвигателя и группа накапливающих конденсаторов, причем тормозные колодки закреплены на валу электродвигателя и расположены по окружности между внутренней поверхностью физической модели тормозного барабана и катушкой индуктора, расположенной внутри физической модели тормозного барабана, на валу электродвигателя установлен тахометр, термопара закреплена на внешней поверхности физической модели тормозного барабана, на которой установлен нагревательный элемент, один полюс питающего напряжения соединен с информационным входом первого усилителя, выход которого соединен с одним вййодом группы накапливающих конденсаторов, цругой вывод которого сое781847 4 динен с первым выводом катушки индуктора, второй вывод которой подключен ко второму полюсу пйтай@его найряженйя, соединенному с выходом второго усилителя, связанным со входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с управляющим входом первого усилителя, а один вывод группы накап"ливающих конденсатбров соединен с информационным входом второго усилителя, уйравляющий вход кбторого подключен к подвижному контакту переключателя, замыкающий и размыкающий контакты ко- торого соединены соответственно с выI ходами первого и второго генераторов импульсов, а подвижный контакт переключателя через второй элемент НЕ сое-15

"динен со входом блока регулирования скорости вращения вала электродвига теля-, вйход которого подключен ко вхоjfy электродвигателя -.-"="- - -)

На чертеже схематично изображено щ предлагаемое устройство..

Устройство содержит нагревательный элемент 1,"фйзическую модель тормозного барабана 2, термопару с измерительным прибором 3, тормозные колодки 4, катушку индуктора 5, электродвигатель б, тахометр 7, группу накапливающих конденсаторов 8, блок 9 pery — зТКрования скорости вращения вала электродвигателя, элементы НЕ 10 и 11, усилители 12 и 13, генераторы 14 и 15 Ç() импульсов, переключатель 16.

Устройство работает в три этапа.

На первом этапе запускается электродвигатель б с помощью блока 9. Скорость электродвигателя моделирует про-35

"цесс движения транспортного средства

" и Определяется с помощью тахометра 7.

На валу электродвигателя расположена вращающаяся П-образная скоба,на концах которой укреплены тормозные колодки 4.40

Тип, форма, качество материала и размеры тормозных колодок в процессе моделирования могут изменяться. Внутри вращаемой скобы расположены неподвижные катушки индуктора 5.

На втором этапе в исходном состоянии усилитель управления 12 находится йод напряжением и его схема замыкает цепь питания группы накапливающих конденсаторов 8. Конденсаторы заряжаются.

При достижении заданного рабочего на- SO

=-" спряжения на конденсаторах усилитель 13 через элемент НЕ 11 отключает усилитель 12. Схема приготовлена для начала"моделирования процесса торможения.

Следующий этап — работа схемы (моделирование). В зависимости от вида мЪделироваййя процесса"торМойбйия - рабочее торможение или экстренное торможеййе — запускается один из генера- Щ торов 14 или 15. Работа генератора 14, например, экстренного торможения, модЪМйрует процесс"максимального нажатия водителя на педаль тормоза (амплитуда й:=,Ф ительность генерируемых сигф„""д налов с генератора 14 изменяется в зависимости от эксперимента).

Вид процесса торможения задается в помощью переключателя 11. Сигналы с генератора поступают на усилитель .

13 и управляют его работой, т.е. замыкается цепь для разрядки конденсаторов 8. В катушке индуктора 5 создается магнитное поле, которое взаимодействует с физической моделью тормозного барабана 2 через тормозные колодки 4, заставляя их прижиматься к барабану, при этом скорость вращения тормозных колодок замедляется.

Одновременно высокий сигнал через элемент HE 10 инвентируется в низкий сигнал, который подается на блок 9, чем снижает обороты электродвигателя. Это моделирует процесс торможения, при котором водитель правую ногу снимает с педали акселератора (газа), чем уменьшает скорость движения транспортного средства и нажимает на педаль тормоза.

Аналогично работает схема при подключении генератора 15, например, рабочего торможения.

Изменяя, при заданных параметрах модели, материал тормозных колодок на рамке, определяется качество торможения. Модель позволяет изменять конфигурацию тормозных колодок и степень их износа, что также характеризует качество торможения.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет исследовать процесс торможения в динамике при экстренном и рабочем торможении.

Формула изобретения

Устройство для моделирования процесса торможения транспортного средства, содержащее два усилителя, два элемента НЕ, нагревательный элемент, термопару, выводы которой подключены к измерительному прибору, и генераторы импульсов, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения точ ности моделирования, в устройствО до олнительно введены физическая модель тормозного барабана, индуктор, тормозные колодки, электродвигатель, тахометр, блок регулирования скорости вращения"вала электродвигателя и групiià накапливающих конденсаторов, причем тормознйе кблодки закрепленй на валу электродвигателя и расположены по окружности"между внутренней поверхностью физической модели тормозного барабана и катушкой индуктора, расположенной внутри физической модели тормозного барабана, на валу электродвигателя-установлен тахометр, термойара закреплена на внешней поверхности физической модели тормозного барабана, на которой установлен нагревательный элемент,один полюс питающего напряжения соединен с информационным

781847

Составитель И. Лебедев

Техред С.Мигунова Корректор Н. Швыдкая

Редактор И. Николайчук

Тираж 751 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8143/56

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

BYодом первого усилителя, выход которого соединен с одним выводом группы накапливающих конденсаторов, другой вывод которого соединен с первым выводом катушки индуктора, второй вывод которой подключен ко второму полюсу питающего напряжения, соединенному с выходом второго усилителя, связанным со входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с управляющим вхо- дом первого усилителя, а один вывод группы накапливающих конденсаторов соединен с информационным входом второго усилителя, управляющий вход которого подключен к подвижному контакту переключателя, замыкающий и размыкаю1 5 щий контакты которого соединены соответственно с выходами первого и второго генераторов импульсов, а подвижный контакт переключателя через второй элемент НЕ соединен со входом блока регулирования скорости вращения ва-"" ла электродвигателя, выход которого подключен ко входу электродвигателя.

Йсточнйки информации, принятые во "вниманйе при " экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

394811, кл. G 06 G 7/48, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 437105, кл. G 06 G 7/70, 1972 (прототип).