Стенд для исследования физических процессов в пятне контакта пневматической шины с дорогой

 

.В.H.Áoðèñîâ, Р.В.Внрабов, А.ц.Мамаев, А.П Маркнкин н С.И.Чепурной (72) Авторы

«зобрете«ня

Московскж автомеханический институт (7!) За«в«тель ь; 1

I (54) СТЕНД ДПЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

6 ПЯТНЕ КОНТАКТА ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ШИНЫ

С ДОРОГОЙ

Изобретение относится к устройf ствам для испытаний агрегатов транс,:портных средств, в частности их шин. э

Известен стенд для исследования физических процессов в пятне контакта пневматической шины с дорогой, со6 держащий нагружающее устройство, опорное устройство, выполненное в виде плоской жасткой платформы, установленной с возможностью поступателЬного прямолинейного перемещения, устройство для установки и ориентации шины, привод перемещения опорного устройства, привод вращения шины с двойным универсальным шарниром, ползун с датчиками сил в пятне контакта и с механизмом его перемещения а также измерительные средства (1 1.

Недостатками этого стенда является то, что он не позволяет фиксировать® полные боковые силы, возникающие в пятне контакта, не дает возможности поддерживать постоянной скорость вращения шины при независимом измене

«ни углов увода и развала, а кроме гого, при установке шины с углом pasвала и создании вертикальной нагрузки в системе возникает опрокидывающий шину момент, вносящий погрешности в фиксируемые характеристики.

Цель изобретения, — расширение диапазона и повышение точности исследуемых характеристик.

Эта цель достигается тем, что устройство дпя установки и ориентации шины снабжено плитой с концентричными пазами, в которых установлен кронштейн с колесной вилкой, привод вращения шины оснащен дополнительно механизмом двойного универсального шарнира, соединенным с упомянутым механизмом двойного универсального шарнира посредством ортогональной ко нической зубчатой передачи, которая установлена в подвижной опоре, имеющей возможность регулировочных переме» щений в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а опорное устройство име87523

3S ет поворотный стол, в котором раэмещен упомянутый ползун., На фиг.l показан стенд, вид в плане; на фиг.2 — опорное устройство стенда; на фиг.3 — устройство для

5 установки и ориентации шины;на фиг.4 — . кинематическая схема привода вращеция шины

На основании (не показано) стенда, представляющего сварную раму, монтиру- 0 ется силовой привод, состоящий из электродвигателя I, соединенного через муфту сцепления 2,с 4-х ступенчатой коробкой передач 3, связанной карданной передачей 4 с червячным редуктором 5 привода лебедки. Барабан 6 лебедки имеет тормозное устройство 7 и систему его отключения от вала лебедки 8, соединенного с осью

9 испытуемого колеса 10. Опорная платформа II соединена тросом 12 через блоки 13 с барабаном б лебедки.

В объеме опорной платформы 11 размещен поворотный стол 14, содержащий ползун 15 с механизмом регулировочноI

ro перемещения (не показан) вдоль поперечной оси контактной площадки.

Ползун несет на себе датчики, усилий 16.

Устройство установки и ориентации

30 колеса, служащее для установки различных углов увода и развала колеса, состоит из колесной вилки 17, которая установлена в кронштейне 18 с воэможностью вращения вокруг своей оси.

Кронштейн !8 установлен с возможностью перемещения и фиксации в концентрически расположенных дуговых пазах 19, выполненных в плите 20, ко1 торая может перемещаться на катках

21 вдоль неподвижных вертикальных направляющих 22, Привод вращения колеса, установленного с углом увода и развала, с постоянной угловой скоростью обеспечивается двумя механизмами двойного универсального шарнира, соединенных посредством зубчатой передачи, установленной в подвижной опоре 23, которая имеет возможность регулировочного поступательного перемещения So в двух взаимно перпендикулярных направлениях, чем достигается равенство углов между валами 25 и 24 и валами 24 и 9.

Устроиство работает следующим об- у разом.

Крутящий момент от электродвигателя 1 через муфту сцепления 2 пере9

4 дается на первичный вал 4-х ступенчатой коробки передач 3. Вторичный вал коробки передач соединен через карданную передачу 4 с червячным редуктором 5 привода лебедки. Вал лебедки 8 при испытании шины в ведущем режиме разъединен с барабаном

6 и через систему передачи вращения колесу передает крутящий момент на ось колеса 9, При этом нагрузка на колесо создается путем торможения опорной платформы ll, соединенной тросом 12 через блоки 13 с барабаном

6 лебедки. имеющим нагрузочный тор моз 7 °. При испытании колеса в ведомом или тормозном режимах, ведущим элементом системы является опорная платформа 11. Вал лебедки .8 соединен с барабаном б и через трос 12 приводит в движение опорную платформу li, При этом тормоз лебедки 7 отключен, а ось колеса отсоединена от вала 24. Íàгрузка на колесо при испытании его в тормозном режиме создается тормозным устройством колеса.

Установка заданных углов увода колеса достигается поворотом колесной вилки 17,несущей колесо вокруг своей оси,а установка углов развала колеса достигается перемещением кронштейна

18 вместе с колесной вилкой 17 по концентрическим лазам 19, что вызывает поворот колеса относительно оси, проходящей через центр концентрических дуговых пазов 19, который находится на продольной оси контактной площадки.

Таким образом, использование предлагаемого стенда обеспечивает расширение диапазона исследуемых характеристик эа счет одновременного исследования процессов, происходящих в различных сечениях контактной площадки и результирующего процесса на всей площади. При этом нагружение колеса нормальной силой, не образующей опрокидывающего момента, приводящего к возникновению дополни- . тельных осевых сил в пятне контакта колеса, и приведение в движение колеса, установленного с углами увода ,и развала с постоянной угловой скоростью, существенно повышает точность проводимых исследований.

Формула изобретения

Стенд для исследования физических процессов в пятне контакта пневма.тической шины с дорогой, содержащий нагружающее устройство, опорное устройство, выполненное в виде плоской жесткой платформы, установленной с возможностью поступательного прямолинейного перемещения, устройство для установки и ориентации шины, привод перемещения опорного устройства, привод вращения шины механиз«мом двойного универсального шарнира, ползун с датчиками сил в пятне кон" такта и с механизмом его перемещения, а также измерительные средства, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с .целью расширения диапазона и повышения точности исследуемых характеристик, устройство для установки и ориентации шины снабжено плитой с концентричными пазами, в которых установлен кронштейн с колесной випкой,привод

75239 6 вращения шины оснащен дополнительным механизмом двойного универсального шарнира, соединенным с упомянутым механизмом двойного универсального шарнира посредством ортогональной конической зубчатой передачи, которая установлена в подвижной опоре, имеющей воэможность регулировочных перемещений в вертикальной и roput0 зонтальной плоскостях, а опорное устройство имеет поворотный стол, в котором размещен упомянутый ползун.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

15 l. Кленников Е.В. Исследование влияния некоторых эксплуатационных факторов на распределение напряжений в контакте и износ шин. Диссертация МАДИ, 1 969.

875239

Составитель . О. Гостев

Редактор В.EpeMeesa Те средA. Ач Корректор Г Огар

Заказ 9322/67 Тирам 9!О Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам иэобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Умгород, уп. Проектная, 4