RU119879U1

RU119879U1 - STAND FOR STUDYING THE WORKING PROCESS OF A WHEEL VEHICLE MOTOR

Info

Publication number: RU119879U1
Application number: RU2012124361/11U
Authority: RU
Inventors: Вадим Вадимович Куюков; Александр Андреевич Шинкаренко; Олег Андреевич Максюков
Priority date: 2012-06-13
Filing date: 2012-06-13
Publication date: 2012-08-27

Abstract

Стенд для исследования рабочего процесса колесного движителя транспортного средства, содержащий металлическую раму с горизонтальной контактной поверхностью для установки колеса, датчики замера и регистрации параметров, соединенные через аналого-цифровой преобразователь с компьютером, отличающийся тем, что содержит узлы создания вертикальной нагрузки на колесо, горизонтального перемещения колеса и крутящего и тормозного моментов; причем узел создания вертикальной нагрузки на колесо состоит из серьги Г-образной формы, устанавливаемой на оси колеса и сменного груза, прикрепленного к вертикальной оси серьги, узел горизонтального перемещения колеса состоит из шкива, установленного на одном из концов рамы и троса, прикрепленного к горизонтальной оси серьги и к сменному грузу, узел создания крутящего и тормозного моментов состоит из сдвоенного силового шкива, установленного на оси колеса, двойного шкива, закрепленного на другом конце рамы и тросов, концы которых закреплены на двух частях силового шкива и перекинуты через двойной шкив и уравновешивающий шкив со сменным грузом, кроме того, на вертикальном кронштейне над колесом закреплена емкость для абразивного компонента или жидкости; рама стенда выполнена неподвижной и имеет корытообразную форму, для ограничения движения колеса по контактной поверхности на раме установлены стойки с включателем и конечным выключателем и размещен сменный фрагмент, имитирующий определенный тип дорожного покрытия, а в состав узла замера и регистрации входит датчик импульсов вращения колеса, счетчик импульсов и электронной секундомер. A stand for researching the working process of a wheeled propeller of a vehicle, containing a metal frame with a horizontal contact surface for mounting a wheel, sensors for measuring and recording parameters, connected through an analog-to-digital converter with a computer, characterized in that it contains nodes for creating a vertical load on the wheel, horizontal movement wheels and torque and braking torque; moreover, the unit for creating a vertical load on the wheel consists of an L-shaped shackle installed on the wheel axis and a removable weight attached to the vertical axis of the shackle, the wheel horizontal movement unit consists of a pulley installed at one of the ends of the frame and a cable attached to the horizontal axis earrings and to a removable load, the unit for generating torque and braking moments consists of a double power pulley mounted on the wheel axle, a double pulley attached to the other end of the frame and cables, the ends of which are fixed on two parts of the power pulley and thrown over a double pulley and a counterbalance pulley with a removable weight, in addition, a container for an abrasive component or liquid is fixed on a vertical bracket above the wheel; the frame of the stand is made stationary and has a trough-like shape, to restrict the movement of the wheel along the contact surface, stands with an on / off switch and a limit switch are installed on the frame, and a replaceable fragment imitating a certain type of road surface is placed, and the measurement and registration unit includes a wheel pulse sensor, a counter pulses and electronic stopwatch.

Description

Полезная модель стенда для исследования рабочего процесса колесного движителя относится к транспортным средствам и может быть использована в качестве стендового оборудования для исследований, испытаний и технической диагностики колес автомобилей и тракторов.A useful model of a bench for researching the working process of a wheel propeller relates to vehicles and can be used as bench equipment for research, testing and technical diagnostics of wheels of cars and tractors.

Известен барабанный стенд для определения сопротивления качению автомобильных колес в лабораторных условиях. (Туревский И.С. Теория автомобиля: Учебное пособие / И.С.Туревский. - М.: Высшая школа, 2005 г.). Стенд содержит две электрические машины, одна из которых соединена посредством карданной передачи с испытуемым колесом, а вторая - с беговым барабаном. Вертикальная нагрузка на колесо создается гидроцилиндром, встроенным в гидравлическую систему. Тормозной момент на колесе создается тормозным генератором, а его величина измеряется динамометрической муфтой.Known drum stand for determining the rolling resistance of automobile wheels in laboratory conditions. (Turevsky I.S. Car Theory: Textbook / I.S. Turevsky. - M.: Higher School, 2005). The stand contains two electric machines, one of which is connected via a cardan drive to the test wheel, and the second to the running drum. The vertical load on the wheel is created by a hydraulic cylinder integrated in the hydraulic system. The braking torque on the wheel is generated by the brake generator, and its value is measured by a torque clutch.

Недостатком барабанного стенда является нестабильность вертикальной нагрузки из-за колебаний рабочего давления и трения в гидроцилиндре, а качение испытуемого колеса происходит по выпуклой поверхности барабана, что искажает форму контакта шины с опорной поверхностью в вертикальной плоскости и, соответственно, влияет на точность результатов.The disadvantage of the drum stand is the instability of the vertical load due to fluctuations in the working pressure and friction in the hydraulic cylinder, and the test wheel rolls along the convex surface of the drum, which distorts the contact shape of the tire with the supporting surface in the vertical plane and, accordingly, affects the accuracy of the results.

Известен карусельный стенд, который содержит плоский беговой диск, с наружным диаметром, сопоставимым с размером испытуемого колеса. (Чудаков Е.А. Теория автомобиля. Избранные труды. Из-во Академии наук СССР, М.: 1961 г.). Колесо опирается на поверхность диска и приводит его во вращение от балансирной электрической машины. Мощность, передаваемая от колеса на диск, поглощается механическим тормозом, установленным на валу диска. Через параметры частоты вращения диска и мощности рассчитывается коэффициент сопротивления качению.Known carousel stand, which contains a flat running disc, with an outer diameter comparable to the size of the test wheel. (Chudakov EA, Theory of a car. Selected works. From the Academy of Sciences of the USSR, Moscow: 1961). The wheel rests on the surface of the disk and drives it from a balancing electric machine. The power transmitted from the wheel to the disk is absorbed by a mechanical brake mounted on the disk shaft. Through the parameters of the disk rotation speed and power, the coefficient of rolling resistance is calculated.

Недостатком карусельного стенда является нестабильность тормозного момента, создаваемого механическим тормозом и кривизна траектории качения испытуемого колеса, вызывающая искривление формы контакта шины в горизонтальной плоскости, что также влияет на точность результатов.The disadvantage of the carousel stand is the instability of the braking moment created by the mechanical brake and the curvature of the rolling path of the test wheel, causing a curvature of the tire contact shape in the horizontal plane, which also affects the accuracy of the results.

Известен стенд для динамических испытаний шин, (Патент №2328714 от 10.07.2008 г.). Стенд содержит стальной барабан с приводом от электродвигателя и гидравлическую систему, одновременно нагружающую две испытуемые шины, стенд располагается в изолированном от шума помещении. Динамические испытания шин обеспечиваются переменностью вертикальных нагрузок на два испытуемых колеса.A well-known stand for dynamic testing of tires, (Patent No. 2238714 from 07/10/2008). The stand contains a steel drum driven by an electric motor and a hydraulic system that simultaneously loads two test tires, the stand is located in a room isolated from noise. Dynamic tire tests are provided by the variability of the vertical loads on the two test wheels.

Недостатком данного стенда является использование сложной гидравлической системы вертикальной нагрузки и кривизна поверхности барабана, не обеспечивающая точность определения коэффициента сопротивления качению.The disadvantage of this stand is the use of a complex hydraulic system of vertical load and the curvature of the surface of the drum, which does not ensure the accuracy of determining the coefficient of rolling resistance.

Наиболее близкими к предлагаемой полезной модели является стенды с плоской контактной поверхностью, имитирующие плоскую реальную поверхность дороги.Closest to the proposed utility model are stands with a flat contact surface that simulate a flat real road surface.

Одним из таких стендов с плоской контактной поверхностью является лабораторный стенд, разработанный в КубТТУ для экспериментальных исследований коэффициента сцепления элемента беговой дорожки автомобильной шины. (Куюков В.В. и др. Экспериментальное исследование сцепления элемента шины автомобильного колеса в лабораторных условиях. Материалы международной конференции, г.Одесса, 2011 г.).One of these stands with a flat contact surface is a laboratory bench developed at KubTTU for experimental studies of the coefficient of adhesion of a treadmill element of a car tire. (Kuyukov V.V. et al. An experimental study of the adhesion of an element of a tire of an automobile wheel in laboratory conditions. Materials of an international conference, Odessa, 2011).

Стенд содержит однополостной пневмобаллон, с закрепленным на нем элементом беговой дорожки шины. Пневмобаллон установлен на раме полуприцепа автопоезда. Пневмобаллон создает вертикальную нагрузку на элемент шины, а его продольное перемещение по контактной поверхности обеспечивается движением автопоезда. Перемещение элемента шины создает касательные напряжения в его контакте, значения которых позволяют определить величину коэффициента сцепления с высокой точностью.The stand contains a single-cavity pneumocylinder, with a tire treadmill element fixed to it. The air spring is mounted on the frame of the road train semi-trailer. The air spring creates a vertical load on the tire element, and its longitudinal movement along the contact surface is provided by the movement of the road train. The movement of the tire element creates tangential stresses in its contact, the values of which allow to determine the value of the coefficient of adhesion with high accuracy.

Недостатком этого стенда является невозможность определения на нем коэффициента сопротивления качению колеса.The disadvantage of this stand is the impossibility of determining on it the coefficient of rolling resistance of the wheel.

Прототипом предлагаемой полезной модели является стенд для диагностирования тормозных качеств автомобиля, заторможенные колеса которого устанавливаются на горизонтальную контактную поверхность. Процесс торможения автомобиля имитируется путем принудительного перемещения двумя силовыми цилиндрами двух контактных поверхностей под двумя заторможенными колесами автомобиля в продольном направлении по подвижным опорам. (Патент 2391237 от 2010 г.). Контактные поверхности имеют полимерное покрытие с высоким коэффициентом сцепления. Стенд позволяет определить величины тормозных сил на заторможенных колесах и рассчитать реализованный коэффициент сцепления, в зависимости от усилия, приложенного к тормозной педали.The prototype of the proposed utility model is a stand for diagnosing the braking qualities of a car whose braked wheels are mounted on a horizontal contact surface. The car braking process is simulated by forcing two contact surfaces by two power cylinders under two braked car wheels in the longitudinal direction along movable supports. (Patent 2391237 from 2010). The contact surfaces are polymer coated with a high coefficient of adhesion. The stand allows you to determine the magnitude of the braking forces on the braked wheels and calculate the realized friction coefficient, depending on the force applied to the brake pedal.

Однако данный стенд не позволяет экспериментально оценить весь комплекс параметров рабочего процесса колесного движителя. Так сила трения, возникающая при продольном перемещении контактной поверхности по направляющим стенда, сопоставима с силой сопротивления качению колес автомобиля, поэтому на этом стенде не возможно точно определить коэффициент сопротивления качению колеса и коэффициенты скольжения и буксования колеса на опорной поверхности, в виду отсутствия на этом стенде соответствующих датчиков.However, this stand does not allow to experimentally evaluate the whole range of parameters of the working process of the wheel propulsion. So, the friction force that occurs during the longitudinal movement of the contact surface along the guides of the stand is comparable with the rolling resistance of the wheels of the car, therefore it is not possible to accurately determine the coefficient of resistance to rolling the wheel and the slip and slipping coefficients of the wheel on the supporting surface, due to the absence of this stand appropriate sensors.

С учетом недостатков данного прототипа и других известных стендов, задачей предлагаемой полезной модели является разработка такого стенда, конструкция которого с наибольшей полнотой и точностью позволяла бы раскрыть потенциальные возможности рабочего процесса колесного движителя в ведомом, тормозном и тяговом режимахGiven the shortcomings of this prototype and other well-known stands, the objective of the proposed utility model is to develop such a stand, the design of which with the greatest completeness and accuracy would reveal the potential of the working process of the wheel propulsion in driven, braking and traction modes

Техническим результатом применения предлагаемого стенда является повышение точности определения параметров рабочего процесса колесного движителя, за счет стабилизации нагрузок, действующих на колесо, замера и регистрации параметров качения колеса, а также путем изменения сцепных свойств разных типов дорожных покрытий.The technical result of the application of the proposed stand is to increase the accuracy of determining the parameters of the working process of the wheel mover, by stabilizing the loads acting on the wheel, measuring and recording the rolling parameters of the wheel, as well as by changing the coupling properties of different types of road surfaces.

Технический результат достигается на стенде для исследования рабочего процесса колесного движителя транспортного средства, содержащий металлическую раму с горизонтальной контактной поверхностью для установки колеса, датчики замера и регистрации параметров, соединенные через аналого-цифровой преобразователь с компьютером, отличающийся тем, что содержит узлы создания вертикальной нагрузки на колесо, горизонтального перемещения колеса и крутящего и тормозного моментов; причем узел создания вертикальной нагрузки на колесо состоит из серьги Г-образной формы, устанавливаемой на оси колеса и сменного груза, прикрепленного к вертикальной оси серьги, узел горизонтального перемещения колеса состоит из шкива, установленного на одном из концов рамы и троса, прикрепленного к горизонтальной оси серьги и к сменному грузу, узел создания крутящего и тормозного моментов состоит из сдвоенного силового шкива, установленного на оси колеса, двойного шкива, закрепленного на другом конце рамы и тросов, концы которых закреплены на двух частях силового шкива и перекинуты через двойной шкив и уравновешивающий шкив со сменным грузом, кроме того, на вертикальном кронштейне над колесом закреплена емкость для абразивного компонента или жидкости; рама стенда выполнена неподвижной и имеет корытообразную форму, для ограничения движения колеса по контактной поверхности на раме установлены стойки с включателем и конечным выключателем и размещен сменный фрагмент, имитирующий определенный тип дорожного покрытия, а в состав узла замера и регистрации входит датчик импульсов вращения колеса, счетчик импульсов и электронной секундомер.The technical result is achieved on a bench for researching the working process of a vehicle’s wheel propulsion device, comprising a metal frame with a horizontal contact surface for setting the wheel, measuring and recording sensors connected via an analog-to-digital converter to a computer, characterized in that it contains nodes for creating a vertical load on wheel, horizontal wheel movement and torque and braking torque; moreover, the node for creating a vertical load on the wheel consists of an L-shaped earring mounted on the axis of the wheel and a removable load attached to the vertical axis of the earring, the horizontal wheel movement unit consists of a pulley mounted on one of the ends of the frame and the cable attached to the horizontal axis earrings and removable load, the unit for creating torque and braking moments consists of a double power pulley mounted on the axis of the wheel, a double pulley mounted on the other end of the frame and cables, the ends of which are closed Lena on two parts of the power pulley and spanned across the double pulley and the counterweight pulley with replaceable load, in addition, a vertical arm above the wheel fixed to container or liquid abrasive component; the stand frame is fixed and has a trough shape, to limit the movement of the wheel along the contact surface, racks with a switch and a limit switch are installed on the frame and a replaceable fragment is imitated that imitates a certain type of road surface, and the wheel rotation impulse sensor and counter are included in the measurement and registration unit pulses and electronic stopwatch.

На фиг.1 представлен основной вид стендаFigure 1 presents the main view of the stand

На фиг.2 представлено поперечное сечение стенда по оси колесаFigure 2 presents the cross section of the stand along the axis of the wheel

На фиг.3 представлен вид на левую сторону стендаFigure 3 presents a view of the left side of the stand

На фиг.4 представлен вид сверхуFigure 4 presents a top view

Стенд содержит:The stand contains:

1 - раму; 2 - испытуемое колесо; 3 - датчик импульсов вращения колеса (ДИВК); 4 - груз с массой m_гр1; 5 - включатель стенда; 6 - стойка включателя стенда; 7 - груз с массой m_гр2; 8 - двойной шкив; 9, 18 - тросы; 10 - электронный секундомер (ЭС); 11 - электронный счетчик импульсов вращения колеса (СИ); 12 - емкость для абразивного материала или жидкости; 13 - включатель электропитания стенда (ВК); 14 - блок аналого-цифровых преобразователей (БАЦП); 15 - блок электропитания (БП); 16 - персональный компьютер (ПК); 17 - конечный выключатель стенда; 19 - одинарный шкив; 20 - груз с массой m_гр3; 21 - электромагнитный клапан; 22 - кронштейн емкости для абразивного материала; 23 - сдвоенный силовой шкив; 24 - серьга с поперечиной для закрепления троса; 25 - подвес груза с массой m_гр2; 26 - фрагмент дорожного покрытия; 27 - стойка двойного шкива 8; 28 - стойка одинарного шкива 19; 29 - уравновешивающий шкив; 30 - ось испытуемого колеса.1 - frame; 2 - test wheel; 3 - wheel impulse sensor (DIVK); 4 - cargo with mass m _gr1 ; 5 - stand switch; 6 - stand switch stand; 7 - cargo with a mass of m _g2 ; 8 - a double pulley; 9, 18 - cables; 10 - electronic stopwatch (ES); 11 - electronic counter of impulses of rotation of the wheel (SI); 12 - capacity for abrasive material or liquid; 13 - stand power switch (VK); 14 - block analog-to-digital converters (BACP); 15 - power supply unit (PSU); 16 - personal computer (PC); 17 - limit switch stand; 19 - single pulley; 20 - cargo with mass m _gr3 ; 21 - the electromagnetic valve; 22 - container bracket for abrasive material; 23 - dual power pulley; 24 - earring with a crossbeam for securing the cable; 25 - suspension of cargo with mass m _gr2 ; 26 is a fragment of the road surface; 27 - a rack of a double pulley 8; 28 - a rack of a single pulley 19; 29 - balancing pulley; 30 - axis of the test wheel.

Узел, создающий вертикальную нагрузку на испытуемое колесо 2, состоит из серьги 24 и сменного груза 4. Серьга закреплена на оси 30 колеса (фиг.1), а груз 4 закрепляется на ее вертикальных пластинах. Стабильность вертикальной нагрузки на испытуемое колесо обеспечивается за счет тарировки сменного груза 4.The node that creates a vertical load on the test wheel 2, consists of an earring 24 and a removable load 4. The earring is fixed on the axis 30 of the wheel (figure 1), and the load 4 is fixed on its vertical plates. The stability of the vertical load on the test wheel is ensured by calibration of the removable load 4.

Узел продольного перемещения испытуемого колеса (фиг.1 и фиг.4) состоит из серьги 24 шкива 19, троса 18, сменного груза 20. Трос 18 закреплен на поперечине серьги 24, (фиг.4), и перекинут через шкив 19. Минимальное трение при экспериментах обеспечивается за счет подшипников качения, установленных на оси 30 испытуемого колеса.The longitudinal movement unit of the test wheel (Fig. 1 and Fig. 4) consists of an earring 24 of the pulley 19, a cable 18, a removable load 20. The cable 18 is fixed on the crossbar of the earring 24, (Fig. 4), and thrown over the pulley 19. Minimum friction during experiments, it is provided by rolling bearings mounted on the axis 30 of the test wheel.

Узел, создающий на испытуемом колесе крутящий или тормозной моменты (фиг.1 и фиг.4), состоит сдвоенного силового шкива 23 установленного на оси колеса (фиг.2), троса 9, двойного шкива 8 установленного на раме, уравновешивающего шкива 29, подвеса 25, груза 7, (фиг.3). Сдвоенный силовой шкив 23 состоит из двух частей, одна его часть закреплена на оси 30 по одну сторону колеса 2, другая - по другую сторону. Трос 9 двумя концами закрепляется на двух частях сдвоенного силового шкива, обматывается вокруг каждого из них и перекидывается через сдвоенный шкив 8 на уравновешивающий шкив 29. Стабильность создаваемых моментов на колесе обеспечивается постоянными радиусами частей двойного силового шкива 23 и тарировкой сменного груза 7.The node that creates torque or braking moments on the test wheel (Fig. 1 and Fig. 4) consists of a double power pulley 23 mounted on the wheel axis (Fig. 2), a cable 9, a double pulley 8 mounted on the frame, balancing the pulley 29, the suspension 25, cargo 7, (figure 3). The dual power pulley 23 consists of two parts, one part is fixed on the axis 30 on one side of the wheel 2, the other on the other side. The cable 9 with two ends is fixed on two parts of a double power pulley, wrapped around each of them and throws through a double pulley 8 onto a balancing pulley 29. The stability of the created moments on the wheel is ensured by the constant radii of the parts of the double power pulley 23 and calibration of the interchangeable load 7.

Узел, обеспечивающий замер и регистрацию параметров рабочего процесса, (фиг.1) состоит из датчика импульсов вращения испытуемого колеса 3, электронного секундомера 10, счетчика импульсов вращения колеса 11, блока аналого-цифровых преобразователей 14, включателя 5, конечного выключателя 17, блока питания 15 и включателя питания 13, компьютера 16. Пройденный путь испытуемого колеса определяется по сигналам включателя 5 и конечного выключателя 17.The site that provides the measurement and registration of the parameters of the working process (Fig. 1) consists of a sensor of impulses of rotation of the test wheel 3, an electronic stopwatch 10, a counter of impulses of rotation of the wheel 11, block of analog-to-digital converters 14, switch 5, limit switch 17, power supply 15 and the power switch 13, the computer 16. The distance traveled by the test wheel is determined by the signals of the switch 5 and the limit switch 17.

Устройство, обеспечивающее изменение сцепных свойств шины и покрытия (фиг.2), состоит из воронкообразной емкости 12 для абразивного компонента или жидкости и электромагнитного клапана 21. Емкость 12 при помощи кронштейна 22 закреплена над испытуемым колесом на вертикальных пластинах серьги 24.A device for changing the coupling properties of a tire and a coating (Fig. 2) consists of a funnel-shaped container 12 for an abrasive component or liquid and a solenoid valve 21. A container 12, with an arm 22, is mounted above the test wheel on the vertical plates of the earring 24.

Полезная модель стенда для исследования рабочего процесса колесного движителя работает следующим образом:A useful model of the stand for the study of the working process of the wheel propulsion device is as follows:

Испытуемое колесо 2, при помощи груза 4 нагружается вертикальной нагрузкой, соответствующей номинальной для данного типа шины, с номинальным давлением воздуха в ней.The test wheel 2, using load 4 is loaded with a vertical load corresponding to the nominal for this type of tire, with a nominal air pressure in it.

Перед началом испытаний колесо 2 принудительно перемещается по раме стенда в крайнее левое положение до размыкания включателя 5, расположенного на стойке 6 и в таком положении удерживается оператором. На основании предварительных опытов и выбранного режима испытаний, подбирается вес грузов 7 и 20.Before the test starts, the wheel 2 is forcedly moved along the frame of the stand to the leftmost position until the switch 5, located on the stand 6, opens and is held by the operator in this position. Based on preliminary experiments and the selected test mode, the weight of loads 7 and 20 is selected.

После подготовки механической части стенда к работе, оператор подключает электропитание включателем 13 блок питания 15 к схеме управления.After preparing the mechanical part of the stand for work, the operator connects power to the switch 13 power supply 15 to the control circuit.

В момент начала качения испытуемого колеса 2 по стенду, автоматически срабатывает включатель 5, подключающий импульсный датчик вращения колеса 3, счетчик импульсов 11, электронный секундомер 10 к блоку преобразователей 14 и к компьютеру 16.At the moment of starting the rolling of the test wheel 2 along the stand, the switch 5 is automatically activated, connecting the pulse sensor of rotation of the wheel 3, the pulse counter 11, the electronic stopwatch 10 to the converter unit 14 and to the computer 16.

В ведомом режиме установившееся качение колеса 2 вправо, обеспечивается подбором веса груза 20, (фиг.1). Отношение веса груза 20 к весу груза 4 позволяет рассчитать коэффициент сопротивления качению колеса.In the slave mode, the steady rolling of the wheel 2 to the right is ensured by the selection of the weight of the load 20, (Fig. 1). The ratio of the weight of the load 20 to the weight of the load 4 allows you to calculate the coefficient of rolling resistance of the wheel.

В тормозном режиме колесо катится по контактной поверхности вправо, при этом, за счет приложенного к колесу тормозного момента, процесс качения сопровождается проскальзыванием в контакте. Тормозной момент на колесе создается подбором веса грузом 7. Отношения веса груза 7, к весу груза 4 позволяет рассчитать реализованный коэффициент сцепления колеса на выбранном дорожным покрытии.In braking mode, the wheel rolls to the right along the contact surface, while due to the braking torque applied to the wheel, the rolling process is accompanied by slippage in the contact. The braking torque on the wheel is created by the selection of the weight of the load 7. The ratio of the weight of the load 7 to the weight of the load 4 allows you to calculate the realized coefficient of adhesion of the wheel on the selected road surface.

В ведущем режиме колесо катится в левую сторону, (фиг.1), за счет крутящего момента, создаваемого грузом 7, при этом в контакте шины с контактной поверхностью возникает процесс буксования. Для стабилизации поступательной скорости колеса, оно удерживается от разгона подбором веса груза 20.In the driving mode, the wheel rolls to the left side, (Fig. 1), due to the torque created by the load 7, while the process of slipping occurs in the contact of the tire with the contact surface. To stabilize the translational speed of the wheel, it is kept from acceleration by selecting the weight of the load 20.

При качении колеса по поверхности стенда в любом из режимов нагрузки регистрируются и обрабатываются сигналы датчиков. На основании этой информации компьютером рассчитываются значения всех коэффициентов, характеризующих рабочий процесс колесного движителя.When the wheel rolls on the surface of the bench in any of the load modes, sensor signals are recorded and processed. Based on this information, the computer calculates the values of all the coefficients characterizing the working process of the wheel propulsion.

При наезде колеса в конце эксперимента на конечный выключатель 17, расположенного на стойке 28 в конце рамы 1, происходит отключение питания всех датчиков. Оператор принудительно возвращает испытуемое колесо в исходное положение. Дальнейшие опыты повторяется при изменении соответствующих нагрузок.When the wheel collides at the end of the experiment on the limit switch 17 located on the rack 28 at the end of the frame 1, the power to all sensors is turned off. The operator forcibly returns the test wheel to its original position. Further experiments are repeated when the corresponding loads change.

Если при экспериментах требуется изменить сцепные свойств покрытия (например, на гололеде, заснеженной или влажной дороге), то с помощью электромагнитного клапана 21 открывается емкость 12 с абразивным компонентом или с жидкостью, в результате компонент попадает одновременно на беговую дорожку шины и на покрытие. В качестве абразивного компонента используется кварцевый песок с размером зерен в пределах 0,5-1,0 мм. Для имитации скользких дорог на слой дорожного покрытия добавляется жидкость и охлаждаются в морозильной камере до образования на ней поверхности тонкого слоя льда.If during experiments it is necessary to change the adhesion properties of the coating (for example, on icy, snowy or wet roads), then using the solenoid valve 21, a container 12 with an abrasive component or with liquid is opened, as a result of which the component falls onto the tire treadmill and onto the coating. As an abrasive component, quartz sand with a grain size in the range of 0.5-1.0 mm is used. To simulate slippery roads, liquid is added to the pavement layer and cooled in the freezer until a thin layer of ice forms on it.

Claims

A stand for studying the working process of a vehicle’s wheel propulsion device, comprising a metal frame with a horizontal contact surface for mounting the wheel, measuring and recording sensors connected via an analog-to-digital converter to a computer, characterized in that it contains nodes for creating a vertical wheel load, horizontal movement wheels and torques and brakes; moreover, the node for creating a vertical load on the wheel consists of an L-shaped earring mounted on the axis of the wheel and a removable load attached to the vertical axis of the earring, the horizontal wheel assembly consists of a pulley mounted on one end of the frame and a cable attached to the horizontal axis earrings and removable load, the unit for creating torque and braking moments consists of a double power pulley mounted on the axis of the wheel, a double pulley mounted on the other end of the frame and cables, the ends of which are closed Lena on two parts of the power pulley and spanned across the double pulley and the counterweight pulley with replaceable load, in addition, a vertical arm above the wheel fixed to container or liquid abrasive component; the frame of the stand is fixed and has a trough shape, to limit the movement of the wheel along the contact surface, racks with a switch and a limit switch are installed on the frame and a replaceable fragment is imitated that imitates a certain type of road surface, and the wheel rotation impulse sensor and counter are included in the metering and registration unit pulses and electronic stopwatch.