Стенд для определения моментов инерции транспортных объектов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (ii>368424

Союз Соеетсямн

Соцманмстмчеснмн

Рееттублмн (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 04.01.80 (2т ) 2864S10/28 (5()M. Кл.

6 01 М 17/06 (01 Н 7/00 с присоединением заявки №т1кударотоеный комнтот

СССР но лолам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 30.0S.81. Бюллетень ¹ 36 (53) УДК 53.087. .252:534.1 (088.8) Дата опубликования описания 03.10.81 (54) СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ

ИНЕРБИИ ТРАНСПОРТНЫХ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к экспериментальному определению координат центра тяжести и моментов инерции транспортных объектов, например, автомобилей раз- личых марок.

Известен стенд для определения высоты центра тяжести и моментов инерции автомобилей, использующий две вертикальные фермы, связанные по основанию прямоугольной рамой и соединенные в верхней части поперечной балкой. При этом высота центра тяжести автомобиля определяется путем приложения дополнительного груза к автомобилю, подвешенному к поперечной балке с помощью грузовых тяг с подшипниковыми узлами качания, и замера при этом угла отклонения автомобиля от первоначального положения. Моменты инерции автомобиля измеряются цо периоду собственных колебаний относитель но оси подвесов с амплитудой 5-7 Ы. о 20

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и трудоемкость измерений.

Наиболее близким по технической cymности к предлагаемому является стенд для определения моментов инерпии транспортных объектов, содержащий грузовую платформу, опирающуюся на четыре опоры, две из которых выполнены в виде упругих элементов (2 .

Недостатком является то, что он не дает возможности определить высоту центра тяжести, так как другие его опоры выполнены жесткими.

Бель изобретения — определение также высоты центра тяжести транспортного объекта.

Указанная цель достигается тем, что две другие опоры выполнены в виде уп, ругих элементов.

На фиг. 1 изображен стенд с упругими опорами, вид сзади; на фиг. 2 - то же с двумя шарнирными опорами, разме: щенными с одной поперечной стороны, вид сбоку; на фиг. 3 то же,c двумя шарнир ными опорами, размещенными с одной пропродольной стороны, вид сзади; на фиг.43 М84 конструктивная схема упругой опоры;на фиг. 5 - конструктивная схема шарнир Ной опоры, Стенд ООдержит грузовую платформу

3,, опир О1йуюся на четыре опоры, две из

ВОторых, Нйпример передние, выполнены э виде уЩ5 гих элементов 2, одна из них станоЖФНд с возможностью оперативной замены 4 две другие также выполнены в виде Щ}угих элементов 3 и обе установленъ1 О возможностью оперативной замены е

АвтОМобиль 4 на грузовой платформе

1 закреплен спереди и сзади растяжками

5 (фиг. 2).

Каждая опора, выполненная в виде уп« ругого элемента, закрепленного на нижней, стороне грузовой платформы 1 с помощью опорного диска 6 (фиг. 4 и 5), состоит из наружной 7 и внутренней Я цилиндрических пружин и основания 9, Работа стенда осуществляется следующим образом.

После установки автомобиля 4 на грузовую платформу 1 и закрепления его с помощью растяжек 5 под грузовую платформу, с четырех сторон устанавливаются опоры, выполненные в виде упругих эле ментов 2 и 3. Опоры, сообщив платформе 1 с автомобилем 4 колебания в бскавом направлении, определяют частоту и„ собственных колебаний системы вокруг продольной оси.

Затем, заменив в одной из продольных

Зс сторон опоры, выполненные в виде упругих элементов 2 и 3 на шарнирные узлы

-1O (фиг. 5), выполненйые в виде . ных подвесов, определяют частоту nq собственных колебаний системы вокруг оси

40 качания.

Высоту центра тяжести системы находят по следующей формуле, ((1 +6 )и - 2 11„)с.

H-- — + g + ., „ где СС„+С вЂ” жесткость одного упругого элемента;

С„- жесткость наружной пру}киных

С вЂ” жесткость внутренней пружины; — высота .упругого элемента в статическом состоянии;

М вЂ” масса системы (платформы транспортного объекта) „

Р„, — расстояния между проекцией центра тяжести и проти24 4 воположными опорами в в плоскости; (фиг, 2) определяются взвешиванием

26- расстояние между упругими элементами и осью шарнира.

Повторив измерения отдельно для ненагруженной платформы, определяют высоту ее центра тяжести. Затем путем вычислений определяют высоту центра тяжести транспортного объекта, автомобиля 4, относительно опорной поверхности полей

Момент инерции транспортного объекта относительно продольной оси, проходящей через его центр тяжести (фиг. 1 и

2) определяется из выражения с х = —; — --M B -(,„I„„, 2 где М вЂ” масса автомобиля;

S - радиус инерции массы автомобиля относительно оси качания (фиг. 3); (31,), - момент инерции платформы, который определяют, рассматривая собственные колебания негруженной платформы;

ы Р () 1 "й.

Q э где и < - частота собственных колебаний по схеме (фиг. 3)

Подставив упругие элементы под перед}пою сторону грузовой пла гформы 1, а шарнирные узлы под заднюю (фиг. 4) или наоборот, определяют собственную частоту колебаний 11 вокруг поперечной оси качания.

Момент инерции автомобиля .1 отно* сительно поперечной оси, проходяшей че- рез центр тяжести (фиг. 4). определяется из выражения

Ъ 1О

" = — — — 9 -(>z)na i

IT(0 где gg — радиус инерции транспортного объекта относительно оси; (3,„),, - момент инерции платформы,оггределяемый аналогично (.} y ) „.

Для обеспечения высокой точности измерений с транспортными объектами различных типов жесткости С„и Со регулируют в широких пределах, а опоры устанавливают на расстоянии 1В ?31 . —" с с расчетом, чтобы собственные частоты были ниже 1 Гц, где J — приближенное значение момента инерции.

5 . 86

Предлагаемое изобретение позволяет снизить трудоемкость и увеличить точность измерений, так как отпадает необходимость измерения высоты центра тяжести на оч дельном сгенде.

Формула изобретения

Стени для определения моментов инерции транспортных объектов, содержащий грузовую платформу, опирающуюся на четыре опоры, две из которых выполнены в виде упругих элементов, о т л и ч а ю2. Абдуразаков А. Л, Стенд для определения момента инерции легковых автомобилей. Труды НАМИ, И., 1971, Вып. °

133, с. 39-48 (прототип), 8424 6 ш и и с я тем, что, с целью определения также высоты центра тяжести транспорт ного объекта, две другие опоры выполнены в виде упругих элементов.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Яценко Н. Н. и др. Плавносгь ха . да грузовых автомобилей. N., йашинс строение", 1969, с. 95-99.

ВНИИПИ Заказ 8305/54

Тираж 910 Подписное

Филигв ППП "Патент г. Ужгород,ул.Проектная,4