CZ308989B6 - Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití - Google Patents
Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití Download PDFInfo
- Publication number
- CZ308989B6 CZ308989B6 CZ2019302A CZ2019302A CZ308989B6 CZ 308989 B6 CZ308989 B6 CZ 308989B6 CZ 2019302 A CZ2019302 A CZ 2019302A CZ 2019302 A CZ2019302 A CZ 2019302A CZ 308989 B6 CZ308989 B6 CZ 308989B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- wheel
- rollers
- vehicle
- cylinder
- wheeled vehicles
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 55
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 30
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000013208 measuring procedure Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000000418 atomic force spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/28—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/28—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes
- G01L5/286—Measuring deceleration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/10—Determining the moment of inertia
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
Předkládané řešení se týká způsobu měření brzdného účinku kolových vozidel pomocí mobilního zařízení, určeného k laboratorní a silniční kontrole brzdného účinku jednoho kola. Zařízení pro měření brzdného účinku kolových vozidel obsahuje základní desku (9), na které jsou umístěny alespoň dva válce (2) pro roztočení kola (1) kolového vozidla, přičemž k alespoň jednomu válci (2) je přes hřídel a převodovku (8) připojena pohonná jednotka (7), která je dále propojena s ovládacím zařízením (4) a zdrojem (3) energie, přičemž ovládací zařízení je připojeno k vyhodnocovacímu zařízení (5). K alespoň jednomu válci (2) je připojen snímač (10) otáček, který je dále propojen s ovládacím zařízením (4) a vyhodnocovacím zařízení (5). Alespoň jeden z válců (2), a/nebo základní deska (9), je připojen k posunovacímu zařízení (6) pro změnu rozteče mezi válci (2) a/nebo pro vertikální posun základní desky (9) kolmo k její ploše. Pomocí snímače (10) otáček se stanoví úhlové zrychlení a průběh zpomalení válců (2) a vyhodnotí se velikost brzdné síly kola (1) vozidla.
Description
Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití
Oblast techniky
Technické řešení se týká způsobu a zařízení pro externí měření brzdného účinku kolových vozidel realizovatelné v laboratorních podmínkách i na běžných pozemních komunikacích v intravilánu i extravilánu měst a obcí. Návrh způsobu a zařízení k realizaci způsobu je vhodný pro servisní kontrolu účinku brzdové soustavy, ale i pro kontrolu brzdného účinku přímo na pozemní komunikaci, kterou mohou provádět příslušné kontrolní orgány státní správy.
Dosavadní stav techniky
Současné metody měření brzdného účinku kolových vozidel se zaměřují na vyhodnocení účinku brzd v laboratorních podmínkách nebo během jízdní zkoušky na pozemních komunikacích. V laboratorních podmínkách jsou k dispozici měřicí zařízení válcová nebo plošinová (např. CZ 303961 B6, EP 1253416 A2, EP 0655617 A2, US 20080028845 AI, US 6561013 Bl, US 1882356 A, US 1957455 A, US 3965731 A atd.). Plošinové zkušebny měří brzdný účinek jako silové účinky, které vyvodí kolo vozidla při brzdění na plošinu. U válcových zkušeben lze měřit brzdný účinek kolového vozidla jako na dynamometru vytvořené silové účinky, které vyvodí kolo vozidla při brzdění, nebo lze přímo měřit brzdnou dráhu na obvodu válců zkušebny, při působení brzdné síly na obvodu kola. Takto stanovená brzdná dráha je skutečná v případě, že je mařeno stejné množství energie, jako při jízdě vozidla po pozemní komunikaci, neboje proveden přepočet, který rozdílnost energií koriguje. Na vozovce je možné měřit brzdný účinek kolového vozidla přímo měřenou brzdnou drahou nebo brzdným zpomalením. Vzhledem k prostorovým nárokům a k nemožnosti určit souměrnost brzdění kol na nápravě se v servisních střediscích kontrola brzd na vozovce neprovádí. Obvykle se v servisních střediscích volí válcové zkušebny, stejně jako je to předepsáno ve stanicích technické kontroly. Obvyklé spojení zkušeben se zatěžovacím zařízením (dynamometrem) lze v některých případech nahradit známou dynamickou metodou měření, kdy je zatížení nahrazeno setrvačnými hmotami (CZ 303961 B6, CZ 306886 B6). Celkově však veškerá současná zařízení mají hlavní nedostatek v tom, že zařízení pro stanovení brzdného účinku nejsou mobilní, jsou energeticky náročná a neumožňují stanovit brzdný účinek dynamickou metodou měření.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky jsou řešeny představeným vynálezem, který využívá stanovení brzdného účinku dynamickou metodou měření. Na rozdíl od dosavadního stavu techniky, kde je měření brzdného účinku založeno na přímém měření síly potřebné k překonání brzdné síly vozidla a rotaci válců zkušebny, je předkládané řešení založeno na měření zrychlení válců zkušebny. U zkušeben v dosavadním stavu techniky je tak potřeba výkonný elektromotor, který v kombinaci s převodovkou zvládne překonat brzdnou sílu vozidla. V případě předkládaného vynálezu stačí k rotaci válců pouze malý elektromotor, který zajistí jejich roztočení na známou obvodovou rychlost. Způsob měření souvisí s akcelerační metodikou zkoušení, kdy se kolo pomocí rotujících válců roztočí na známou obvodovou rychlost, následně se pomocí testovaného brzdného zařízení kolo zastaví a po uvolnění brzdného zařízení se kolo pomocí válců opět roztočí na původní obvodovou rychlost. Měří se zpomalení a opětovné zrychlení válců v průběhu brždění a rozjíždění měřeného kola. Výhodou oproti dosavadnímu stavu techniky je tedy spojení mobilního zařízení (zkušebny) pro měření brzdného účinku kolových vozidel, akceleračního principu měření a snadné umístění vozidla na válce za provozu (možné principy jeho zdvižení).
Navržené řešení vychází z těchto zásad:
- 1 CZ 308989 B6 • Měření brzdného účinku j e možno realizovat v dílenských prostorách a za předpokladu zdroj e elektrické energie i mimo dílenské prostory, tedy i přímo na pozemních komunikacích.
• Zkušební zařízení pro měření brzdného účinkuje realizované jako mobilní, aby bylo možné kontrolovat brzdný účinek i u vozidel přímo v provozu nebo i v malých servisech osobních vozidel.
• Vlastní zkušební zařízení slouží k měření brzdného účinku j ednoho kola vozidla, ale j e možné je sdružovat tak, aby bylo možné kontrolovat brzdný účinek na jedné nápravě vozidla nebo celého vozidla.
• Měřené kolo vozidla stojí na dvojici válců menšího průměru z důvodu snadnosti manipulace. Velikost válců spolu s převody a hnacím ústrojím určují zkušební obvodovou rychlost otáčejícího se kola. K řízení hnacího ústrojí je použito ovládací zařízení, které umožní plynule měnit obvodovou rychlost.
• Zkušební zařízení je řešeno tak, aby na něj vozidlo nemuselo vjíždět ani být zdviháno, i když i toto je možné. Přednostně měřicí zařízení obsahuje mechanismus, který umožní pohyb jednoho válce, obou válců nebo celé plošiny tak, aby kolo bylo samotným měřicím zařízení zdviženo nad vozovku.
• Proměnnou roztečnou vzdáleností válců měřicího zařízení jsou ovlivněny vlastní ztráty pneumatiky valením. Aby měření dosahovalo požadovaných přesností je nutné odpory valení na měřeném kole stanovit, stejně tak setrvačné hmoty pohybujících se částí vozidla a zkušebny. K tomuto účelu slouží měřicí postup zahrnující akceleraci a deceleraci válců zkušebny spolu s kolem vozidla a to pomocí řízené síly dané ovládacím zařízením hnacího ústrojí.
• Měření brzdného účinku kola nebo kol vozidla je realizováno dynamickou zkouškou, během níž je vyhodnocován průběh síly na měřicím tenzometru nebo je vyhodnocován průběh zpomalení kola vozidla a na základě obecně známých vztahů jsou hodnoty přepočteny na velikost brzdné síly na obvodu kola vozidla.
• Při použití jednoho měřicího zařízení je možno vyhodnotit velikost brzdného účinku na sledovaném kole a porovnat s brzdným účinkem na druhém kole téže nápravy s cílem vyhodnotit jejich souměrnost. Při použití dvou měřicích zařízení je možné získat stejné výsledky jako při použití jednoho měřicího zařízení rozšířené o možnost vyhodnotit rozdíl v náběhu brzdného účinku těchto kol na jedné nápravě vozidla. Pokud bude použito měřicí zařízení pod každé kolo vozidla, dosahuje se stejných výsledků jako při použití dvou měřicích zařízení na jedné nápravě rozšířené o možnost vyhodnotit rozdělení brzdného účinku mezi jednotlivé nápravy vozidla a při realizaci vhodného měřicího postupu též účinnost ABS systému vozidla a s ním sdružených systémů.
• Měřicí zařízení může být sdruženo se zařízením pro vyhodnocení ovládací síly na brzdový pedál, čímž dojde k omezení vlivu velikosti ovládací síly na brzdový pedál na vlastní brzdný účinek kol vozidla. Je-li vozidlo vybaveno brzdovým asistentem, je možno prostřednictvím měřicího zařízení kontrolovat jeho funkci nebo naopak využít jeho účinku a omezit tak nutnost vybavení měřicího zařízení zařízením pro měření ovládací síly na brzdový pedál.
Předmětem předkládaného vynálezu je tedy způsob dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel, který obsahuje následující kroky:
a) zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel, které obsahuje základní desku, tvarově uzpůsobenou pro zasunutí pod vozidlo bez nutnosti manipulace
- 2 CZ 308989 B6 s vozidlem, na které j sou umístěny alespoň dva válce pro roztočení kola kolového vozidla, přičemž osy válcůjsou v podstatě rovnoběžné s osou rotace kola, a přičemž k alespoň jednomu válci je přes hřídel a převodovku připojena pohonná jednotka, která je dále propojena s ovládacím zařízením a zdrojem energie, přičemž ovládací zařízení je připojeno k vyhodnocovacímu zařízení;
a přičemž k alespoň jednomu válci je připojen snímač otáček, který je dále propojen s ovládacím zařízením a vyhodnocovacím zařízením;
a přičemž alespoň jeden z válců a/nebo základní deska je připojen k posunovacímu zařízení pro posun válce po základní desce pro změnu rozteče mezi válci a/nebo pro vertikální posun základní desky kolmo k její ploše, se umístí pod měřené kolo tak, aby bylo kolo v kontaktu s válci. Změna rozteče mezi válci a/nebo vertikální posun základní desky kolmo k její ploše slouží ke zdvižení měřeného kola vozidla;
b) stanoví se odpory valení na měřeném kole tak, že se kolo roztočí na válcích známou hnací silou pohonné jednotky a po vypnutí pohonné jednotky se stanoví pomocí snímače otáček a výpočtu moment setrvačnosti rotujících hmot zařízení a vozidla;
c) měřené kolo se roztočí pomocí válců na známou obvodovou rychlost, následně se kolo pomocí brzdové soustavy vozidla zabrzdí a po ukončení působení brzdové soustavy se kolo opět roztočí na původní známou obvodovou rychlost;
d) pomocí snímače otáček a ovládacího a vyhodnocovacího zařízení se stanoví úhlové zrychlení válců v kroku c) po ukončení působení brzdové soustavy a průběh zpomalení válců v průběhu působení brzdové soustavy kola vozidla v kroku c);
e) z úhlového zrychlení válců a z průběhu zpomalení válců z kroku d) a momentu setrvačnosti rotujících hmot z kroku b) se vyhodnotí velikost brzdné síly kola vozidla.
Zařízení a způsob měření je využitelný pro jednoduchou kontrolu brzdného účinku v laboratorních podmínkách nebo přímo v provozu, a to na vybraných kolech vozidla nebo na všech kolech vozidla. Posun válce, a tím zdvih vozidla, může být realizován například pákovým mechanismem, kdy se válce nebo válec nebude pohybovat po přímce, ale po dráze zakřivené.
V jednom provedení zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel obsahuje posunovací zařízení, které je uzpůsobeno pro posun válce po základní desce pro změnu rozteče mezi válci.
Ve výhodném provedení je posunovací zařízení uzpůsobeno pro suvný posun válce po základní desce ve směru kolmém k ose válce pro změnu rozteče mezi válci.
Ve výhodném provedení je posunovací zařízení uzpůsobeno pro vertikální posun základní desky.
V jednom provedení je rozteč mezi válci stavitelná. Pomocí posunovacího mechanismu může být posunut jeden válec nebo oba válce. Zařízení tedy může obsahovat posunovací mechanismus pro všechny válce nebo jen pro jeden válec. Principem je možnost snížení rozteče válců tak, aby měřené kolo bylo automaticky zdviženo, leželo na válcích a nedotýkalo se země.
V jednom provedení je základní deska tvarově uzpůsobena pro zasunutí pod vozidlo bez nutnosti manipulace s vozidlem. S výhodou má základní deska tvar písmene „C“ nebo písmene „U“.
V jednom provedení zařízení podle předkládaného vynálezu dále obsahuje snímač točivého momentu, který může být umístěný na hřídeli válce, nebo může být integrální součástí pohonné jednotky, převodovky nebo válce.
- 3 CZ 308989 B6
Ve výhodném provedení je snímač točivého momentu umístěný na hřídeli válce.
Ve výhodném provedení je snímač točivého momentu integrální součástí pohonné jednotky, převodovky nebo válce.
Předmětem předkládaného vynálezu je dále zařízení pro provádění způsobu podle předkládaného vynálezu, které obsahuje základní desku, tvarově uzpůsobenou pro zasunutí pod vozidlo bez nutnosti manipulace s vozidlem, na které jsou umístěny alespoň dva válce pro roztočení kola kolového vozidla, přičemž osy válců jsou v podstatě rovnoběžné s osou rotace kola, a přičemž k alespoň jednomu válci je přes hřídel a převodovku připojena pohonná jednotka, která je dále propojena s ovládacím zařízením a zdrojem energie, přičemž ovládací zařízení je připojeno k vyhodnocovacímu zařízení;
a přičemž k alespoň jednomu válci je připojen snímač otáček, který je dále propojen s ovládacím zařízením a vyhodnocovacím zařízením;
a přičemž alespoň jeden z válců a/nebo základní deska je připojen k posunovacímu zařízení určenému pro zdvižení měřeného kola;
a které dále obsahuje snímač točivého momentu, výhodněji umístěný na hřídeli válce a/nebo jako integrální součástí pohonné jednotky, převodovky nebo válce.
Předmětem předkládaného vynálezu je dále sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel, která obsahuje alespoň dvě zařízení podle předkládaného vynálezu, přičemž válce pro roztočení kola z každého zařízení podle předkládaného vynálezu, které jsou připojené k pohonné jednotce daného zařízení, jsou navzájem propojené přes ovládací zařízení, které umožňuje porovnávat otáčky (točivý moment), zrychlení a zpomalení válců z jednotlivých zařízení ve stejném časovém okamžiku. S výhodou obsahuje sestava podle předkládaného vynálezu dvě nebo čtyři zařízení podle předkládaného vynálezu. Pomocí sestavy je možné vyhodnotit rozdíl v náběhu brzdného účinku kol na jedné nápravě vozidla a rozdělení brzdného účinku mezi jednotlivé nápravy vozidla a při realizaci vhodného měřicího postupu též účinnost ABS systému vozidla a s ním sdružených systémů. Podle toho, kolik je na vozidle použito měřicích zařízení je možné vyjádřit brzdný účinek, souměrnost brzdění a rychlost náběhu brzdného účinku. Princip měření je založen na stanovení momentu setrvačnosti pohybujících se hmot vozidla a zařízení (zkušebny) a vyhodnocení zpomalení těchto setrvačných hmot. Při použití přímo v provozu může výrazně přispět ke zvýšení bezpečnosti silničního provozu.
Předmětem předkládaného vynálezu je dále použití zařízení a/nebo sestavy podle předkládaného vynálezu pro měření brzdného účinku kolových vozidel.
Objasnění výkresů
Na připojených obr. 1, 2 a 3 jsou schematicky znázorněna různá provedení mobilního zařízení pro měření brzdného účinku kolových vozidel podle předkládaného vynálezu, kde 1 - kolo vozidla; 2 - válce zkušebny uložené v ložiskách; 3 - energetický zdroj; 4 - ovládací zařízení; 5 vyhodnocovací a zobrazovací zařízení; 6 - posunovací mechanismus; 7 - pohonná jednotka; 8 převodovka; 9 - základní deska; 10 - snímač otáček; a - směr otáčení kola; b - směr posuvu válců.
Obr. 1 znázorňuje zařízení podle předkládaného vynálezu při pohledu ze strany (nahoře) a shora (dole), přičemž toto provedení obsahuje posunovací mechanismus u obou válců.
Obr. 2 znázorňuje zařízení podle předkládaného vynálezu při pohledu ze strany (nahoře) a shora (dole), přičemž toto provedení obsahuje posunovací mechanismus pouze u jednoho z válců.
- 4 CZ 308989 B6
Obr. 3 znázorňuje zařízení podle předkládaného vynálezu při pohledu ze strany (nahoře) a shora (dole), přičemž toto provedení obsahuje posunovací mechanismus u základní desky.
Obr. 4 znázorňuje průběh otáček válce 2 mobilního zařízení v první fázi měření dle příkladu 3, která je určena ke stanovení redukované hmotnosti všech setrvačných hmot vozidla a zařízení na obvod válce zařízení, přičemž na ose x je čas měření v sekundách a na ose y otáčky válce mobilního zařízení v otáčkách za minutu.
Obr. 5 znázorňuje průběh otáček válce mobilního zařízení ve druhé fázi měření dle příkladu 3, která je určena ke stanovení brzdné síly kola vozidla, přičemž na ose x je čas měření v sekundách a na ose y otáčky válce mobilního zařízení v otáčkách za minutu.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1: Obecný postup měření brzdného účinku kolových vozidel
Základem zařízení jsou dva válce 2, jimiž je roztáčeno vozidlové kolo 1 oběma směry a, což umožňuje kontrolu brzdného účinku při jízdě vpřed, při jízdě vzad a jedním zařízením na obou stranách vozidla. Válce 2 jsou hnací a hnaný, přičemž k hnacímu válci je přes převodovku 8 připojená pohonná jednotka 7, která je řízena ovládacím zařízením 4, jež čerpá energii z energetického zdroje 3.
Před měřením je třeba na válce 2 mobilního zařízení (zkušebny) umístit kolo vozidla. K tomuto účelu slouží tvar základní desky 9, který umožňuje podsunutí měřicího zařízení pod kolo 1 vozidla. Je-li základní deska 9 pod kolem vozidla správně umístěna, jsou válce 2 zařízení přiblíženy ve směru pohybu b pomocí posunovacího zařízení 6 tak, aby došlo ke zdvižení kola 1 z vozovky. Posunovací zařízení 6 může působit na oba válce 2 zkušebny (obr. 1), najeden válec zkušebny obr. 2), může též působit pouze na základní desku 9 a zdvihnout ji jako celek (obr. 3) i s kolem 1 vozidla.
V první fázi měření je kolo 1 vozidla roztočeno na válcích 2 známou hnací silou pohonné jednotky 7. Po vypnutí pohonné jednotky 7 dojde k samovolnému zastavení měřeného kola 1 na válcích 2 mobilní zkušebny. Poloha hnaného válce mobilní zkušebny je registrována snímačem otáček 10. Na základě takto registrovaných dat v součinnosti ovládacího 4 a vyhodnocovacího zařízení 5 dojde ke stanovení momentu setrvačnosti pohybujících se hmot zkušebny a vozidla.
Ve druhé fázi měření se kolo 1 vozidla na válcích 2 pohybuje předvolenou obvodovou rychlostí. Za pomoci brzdové (provozní, nouzové, parkovací) soustavy vozidla je kolo 1 uvedeno do klidu. Po ukončení působení brzdové soustavy vozidla se válce zkušebny 2 a kolo 1 vozidla opět pohybují výchozí předvolenou obvodovou rychlostí. Za pomoci snímače otáček 10. ovládacího 4 a vyhodnocovacího 5 zařízení je stanoveno úhlové zrychlení válců 2 (kola j.) zkušebny. Při využití obecně známého vztahu je na základě úhlového zrychlení a známého momentu setrvačnosti stanovena velikost brzdné síly kola 1 vozidla.
Vyhodnocovací zařízení 5 měřicím algoritmem vyhodnotí brzdný účinek jednoho kola za použití jednoho mobilního měřicího zařízení, při použití dvou mobilních měřicích zařízení vyhodnotí brzdný účinek kol jedné nápravy a při užití stejného počtu mobilních měřicích zařízení jako kol vozidla, vyhodnotí brzdný účinek celého vozidla.
Příklad 2: Konstrukce zařízeni pro měření brzdného účinku kolových vozidel
Bylo vyrobeno zařízení pro měření brzdného účinku kolových vozidel podle předkládaného vynálezu, jehož konstrukce je vyobrazena na obr. 2. V tomto jednom konkrétním provedení měla základní deska 9 tvar písmene „U“ a byly na ní umístěny dva válce 2, jejichž osy byly rovnoběžné
- 5 CZ 308989 B6 s osou rotace kola. První (hnací) válec 2 byl přes hřídel a převodovku 8 připojen k pohonné jednotce 7, která byla napojena na ovládací zařízení 4 a energetický zdroj 3.
Druhý (hnaný) válec 2 nebyl připojen k pohonné jednotce, byl pouze propojen s ovládacím zařízením 4. K hřídeli hnaného válce byl připojen snímač 10 otáček, který byl dále propojen s ovládacím zařízením a zdrojem energie. Dále byl tento válec 2 připojen k posunovacímu zařízení 6 pro suvný posun válce po základní desce ve směru kolmém k ose válce pro změnu rozteče mezi válci.
Ovládací zařízení 4 bylo propojeno s vyhodnocovacím a zobrazovacím zařízením 5, v tomto případě PC.
Změnou rozteče mezi válci se dosáhne zdvižení měřeného kola vozidla. Zařízení bylo použito pro jednoduchou kontrolu brzdného účinku kolových vozidel, popsanou v příkladu 1 a 3.
Příklad 3: Stanovení brzdného účinku vozidla pomocí zařízení podle příkladu 2
Ke stanovení brzdného účinku vozidla o celkové hmotnosti 1995 kg bylo použito zařízení z příkladu 2, jehož schéma je vyobrazené na obr. 2. Válce 2 zařízení o průměru 82 mm byly umístěny pod kolo vozidla tak, že se nejprve měřicí zařízení (jeho základní deska 9) podsunulo pod kolo 1 měřeného vozidla a následně byl hnaný válec 2 pomocí posunovacího mechanismu 6 přiblížen k hnacímu válci 2, čímž došlo ke zdvižení kola 1 vozidla nad úroveň základní desky 9.
Měření brzdného účinku probíhalo tak, že se nejprve kolo 1 vozidla roztočilo na válcích 2 známým hnacím momentem (25 Nm na hřídeli hnacího válce) pohonné jednotky 7 na předvolenou obvodovou rychlost (125 rad/s - 1200 otáček válce za minutu). Po vypnutí pohonné jednotky 7 došlo k samovolnému zastavení měřeného kola 1 (obr. 4). Následně bylo vyhodnoceno zrychlení a zpomalení válce 2 zařízení pomocí vztahu (1).
π (ni+1 či = ----------------30 (t;+l — tj-1) (1), kde n (otáčky v 1/min), t (čas v s), ε (úhlové zrychlení v rad/s2).
Následně byl vypočten moment setrvačnosti pohybujících se hmot zařízení a vozidla pomocí vztahu (2) - m (redukovaná hmotnost v kg), M (točivý moment na měřeném válci v Nm), d (průměr válců zkušebny v mm), sr (střední úhlové zrychlení v rad/s2), Sd (střední úhlové zpomalení v rad/s2).
Ve druhé fázi měření se kolo 1 vozidla na válcích 2 pohybovalo předvolenou obvodovou rychlostí. Za pomoci brzdové (provozní, nouzové, parkovací) soustavy vozidla bylo kolo 1 uvedeno do klidu. Po ukončení působení brzdové soustavy vozidla se válce zkušebny 2 a kolo 1 vozidla opět pohybovaly výchozí předvolenou obvodovou rychlostí (obr. 5). Za pomoci snímače 10 otáček, ovládacího a vyhodnocovacího zařízení 4, 5 byla stanovena průměrná hodnota zpomalení (sd) a zrychlení válců 2 a za použití stanovené redukované hmotnosti pohybujících se hmot vozidla a mobilního zařízení m, byla podle vztahu (3) vypočtena brzdná síla F na obvodu kola 1 vozidla, která v uvedeném případě dosáhla velikosti cca 4,5 kN.
m d (£r£d)
2000 (3)
-6CZ 308989 B6
Průmyslová využitelnost
Předložené mobilní měřicí zařízení pro měření brzdného účinku kolových vozidel může být široce využito v těchto směrech:
- Možnost kontroly brzdného účinku kolových vozidel v laboratorních podmínkách i za provozu na silničních komunikacích.
- Měřicí zařízení je možné využívat samostatně pro jedno kolo vozidla nebo je možné je sdružovat, aby bylo možné měřit brzdný účinek všech kol vozidla najednou.
- Po provozním ověření může být předložené měřicí zařízení použito jako podklad pro formulaci legislativní změny v kontrole bezpečnosti provozu kolových vozidel.
Claims (9)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel, vyznačený tím, že obsahuje následující kroky:a) zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel, které obsahuje základní desku (9), tvarově uzpůsobenou pro zasunutí pod vozidlo bez nutnosti manipulace s vozidlem, na které jsou umístěny alespoň dva válce (2) pro roztočení kola (1) kolového vozidla, přičemž osy válců (2) jsou v podstatě rovnoběžné s osou rotace kola (1), a přičemž k alespoň jednomu válci (2) je přes hřídel a převodovku (8) připojena pohonná jednotka (7), která je dále propojena s ovládacím zařízením (4) a zdrojem (3) energie, přičemž ovládací zařízení je připojeno k vyhodnocovacímu zařízení (5);a přičemž k alespoň jednomu válci (2) je připojen snímač (10) otáček, který je dále propojen s ovládacím zařízením (4) a vyhodnocovacím zařízením (5);a přičemž alespoň jeden z válců (2) a/nebo základní deska (9) je připojen k posunovacímu zařízení (6) určenému pro zdvižení měřeného kola (1), se umístí pod měřené kolo (1) tak, aby bylo kolo (1) v kontaktu s válci (2);b) stanoví se odpory valení na měřeném kole (1) tak, že se kolo (1) roztočí na válcích (2) známou hnací silou pohonné jednotky (7) a po vypnutí pohonné jednotky (7) se stanoví pomocí snímače (10) otáček a výpočtu moment setrvačnosti rotujících hmot zařízení a vozidla;c) měřené kolo (1) se roztočí pomocí válců (2) na známou obvodovou rychlost, následně se kolo (1) pomocí brzdové soustavy vozidla zabrzdí a po ukončení působení brzdové soustavy se kolo (1) opět roztočí na původní známou obvodovou rychlost;d) pomocí snímače (10) otáček a ovládacího a vyhodnocovacího zařízení (4, 5) se stanoví úhlové zrychlení válců (2) v kroku c) po ukončení působení brzdové soustavy a průběh zpomalení válců (2) v průběhu působení brzdové soustavy kola (1) vozidla v kroku c);e) z úhlového zrychlení válců (2) a z průběhu zpomalení válců (2) z kroku d) a momentu setrvačnosti rotujících hmot z kroku b) se vyhodnotí velikost brzdné síly kola (1) vozidla.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel obsahuje posunovací zařízení (6), které je uzpůsobeno pro posun válce (2) po základní desce (9) pro změnu rozteče mezi válci (2).
- 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel obsahuje posunovací zařízení (6), které je uzpůsobeno pro suvný posun válce (2) po základní desce (9) ve směru kolmém k ose válce (2) pro změnu rozteče mezi válci (2).
- 4. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačený tím, že zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel obsahuje posunovací zařízení (6), které je uzpůsobeno pro vertikální posun základní desky (9).
- 5. Způsob podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačený tím, že zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel dále obsahuje snímač točivého momentu, s výhodou umístěný na hřídeli válce (2).-8CZ 308989 B6
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačený tím, že snímač točivého momentu zařízení pro provádění způsobu dynamického měření brzdného účinku kolových vozidel je integrální součástí pohonné jednotky (7), převodovky (8) nebo válce (2).
- 7. Zařízení pro provádění způsobu podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 6, vyznačené tím, že obsahuje základní desku (9), tvarově uzpůsobenou pro zasunutí pod vozidlo bez nutnosti manipulace s vozidlem, na které jsou umístěny alespoň dva válce (2) pro roztočení kola (1) kolového vozidla, přičemž osy válců (2) jsou v podstatě rovnoběžné s osou rotace kola (1), přičemž k alespoň jednomu válci (2) je přes hřídel a převodovku (8) připojena pohonná jednotka (7), která je dále propojena s ovládacím zařízením (4) a zdrojem (3) energie, přičemž ovládací zařízení je připojeno k vyhodnocovacímu zařízení (5);a přičemž k alespoň jednomu válci (2) je připojen snímač (10) otáček, který je dále propojen s ovládacím zařízením (4) a vyhodnocovacím zařízením (5);a přičemž alespoň jeden z válců (2) a/nebo základní deska (9) je připojen k posunovacímu zařízení (6) určenému pro zdvižení měřeného kola (1);a že dále obsahuje snímač točivého momentu, s výhodou umístěný na hřídeli válce (2) a/nebo jako integrální součástí pohonné jednotky (7), převodovky (8) nebo válce (2).
- 8. Sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel, vyznačená tím, že obsahuje alespoň dvě zařízení podle nároku 7, přičemž válce (2) pro roztočení kola (1) z každého zařízení podle nároků 7, které jsou připojené k pohonné jednotce (7) daného zařízení, jsou navzájem propojené přes ovládací zařízení (4) pro vyhodnocení brzdného účinku kolových vozidel ve stejném okamžiku.
- 9. Použití zařízení podle nároku 7 a/nebo sestavy podle nároku 8, pro měření brzdného účinku kolových vozidel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019302A CZ308989B6 (cs) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019302A CZ308989B6 (cs) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2019302A3 CZ2019302A3 (cs) | 2020-11-25 |
| CZ308989B6 true CZ308989B6 (cs) | 2021-11-10 |
Family
ID=73457970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2019302A CZ308989B6 (cs) | 2019-05-15 | 2019-05-15 | Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ308989B6 (cs) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3690165A (en) * | 1969-08-28 | 1972-09-12 | Fav Srl | Automobile tester |
| US3718036A (en) * | 1970-03-31 | 1973-02-27 | Suntester Ltd | Vehicle testing apparatus |
| EP0360996A2 (de) * | 1988-09-29 | 1990-04-04 | Rheinisch-Westfälischer Technischer Überwachungs-Verein e.V. | Prüfstand für Kraftfahrzeuge, insbes. Bremsprüfstand für Fahrzeuge mit ABS-Bremsanlagen |
| EP1482294A1 (en) * | 2002-03-04 | 2004-12-01 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for inspecting motorcycle |
| CZ303961B6 (cs) * | 2009-07-01 | 2013-07-17 | Ceská zemedelská univerzita v Praze, Technická fakulta | Zkusební stolice |
-
2019
- 2019-05-15 CZ CZ2019302A patent/CZ308989B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3690165A (en) * | 1969-08-28 | 1972-09-12 | Fav Srl | Automobile tester |
| US3718036A (en) * | 1970-03-31 | 1973-02-27 | Suntester Ltd | Vehicle testing apparatus |
| EP0360996A2 (de) * | 1988-09-29 | 1990-04-04 | Rheinisch-Westfälischer Technischer Überwachungs-Verein e.V. | Prüfstand für Kraftfahrzeuge, insbes. Bremsprüfstand für Fahrzeuge mit ABS-Bremsanlagen |
| EP1482294A1 (en) * | 2002-03-04 | 2004-12-01 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for inspecting motorcycle |
| CZ303961B6 (cs) * | 2009-07-01 | 2013-07-17 | Ceská zemedelská univerzita v Praze, Technická fakulta | Zkusební stolice |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| (Development of a test rig for evaluation of a motorcycle disc brake performance; Soemantri Satryo, Natih Igp; 7th International Pacific Conference and Exposition on Automotive Engineering (1993). Conference: 7th International Pacific Conference and Exposition on Automotive Engineering, (90648), Phoenix, AZ, United States (US), 19931115 - 19931119) 06.06.2016 * |
| (Diagnostika účinku vozidlových brzd na rychloběžných válcích; Ladislav Pejša, Josef Pošta; Sborník z mezinárodní konference SPOLEHLIVOST 2001, VA, Brno, Vojenská akademie v Brně;http://josef.posta.sweb.cz/publik/Pub_141.htm ) 2001 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2019302A3 (cs) | 2020-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105716879B (zh) | 一种带离合器的车辆abs检验台 | |
| CN201993232U (zh) | 一种公交车轮毂轴承加载模拟试验装置 | |
| CN104792548B (zh) | 一种用于模拟不同附着系数平直路面的三转鼓检测装置 | |
| CN103217301B (zh) | 一种汽车制动性能检测的装置和方法 | |
| CN205691348U (zh) | 一种可进行多种测试的车辆abs制动试验台 | |
| CN108132155A (zh) | 一种适用不同轴距的四驱底盘测功检测系统 | |
| CN106198046A (zh) | 一种可进行多种测试的车辆abs制动试验台 | |
| KR20160115887A (ko) | 이륜 자동차의 종합 검사장비 및 검사방법 | |
| CN116147934A (zh) | 一种叉车的动力性能检测设备及其应用 | |
| CN108195600A (zh) | 汽车底盘寿命试验装置 | |
| CZ67999A3 (cs) | Zkušební zařízení vozidel | |
| CN204495568U (zh) | 一种汽车制动性能检测装置 | |
| JP2013160746A (ja) | 車両複合試験装置及び車両試験方法 | |
| CZ308989B6 (cs) | Způsob měření brzdného účinku kolových vozidel, zařízení a sestava pro měření brzdného účinku kolových vozidel a jejich použití | |
| RU2545531C1 (ru) | Модернизированный стенд осипова для диагностирования тормозов транспортного средства | |
| CN106153355B (zh) | 一种坡道abs制动试验台 | |
| CN116577112A (zh) | 一种叉车的动力性能检测方法 | |
| DK173390B1 (da) | Kontrolenhed for køretøjer | |
| EP3256830A2 (en) | Multi -plate apparatus and method for checking the braking system of land vehicles with at least two axles | |
| CN202075075U (zh) | 全时四驱或六驱车辆底盘测功机 | |
| CN213301690U (zh) | 集成式含高速abs检验的汽车综合安全性能检测线 | |
| CN104266847A (zh) | 一种车辆高速制动试验装置及其控制方法 | |
| CN206756462U (zh) | 一种汽车制动检验台 | |
| CN208547484U (zh) | 一种筒轴距可调的反力式汽车制动检测台 | |
| CN206002325U (zh) | 一种坡道abs制动试验台 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20230515 |