RU2657136C1 - Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин - Google Patents
Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657136C1 RU2657136C1 RU2017118034A RU2017118034A RU2657136C1 RU 2657136 C1 RU2657136 C1 RU 2657136C1 RU 2017118034 A RU2017118034 A RU 2017118034A RU 2017118034 A RU2017118034 A RU 2017118034A RU 2657136 C1 RU2657136 C1 RU 2657136C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wheels
- wheel
- axle
- kinematic
- machine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к автотракторной технике и может быть использовано при исследованиях тяговых качеств и возникновения паразитной мощности в системе движитель - привод - раздаточная коробка передач с принудительным приводом ведущих мостов, имеющих межколесные дифференциалы, многоосных полноприводных машин. Способ заключается в том, что колесную машину перемещают по испытательному участку, предварительно одно из смежных колес i-1 ведущих мостов с межколесным дифференциалом вывешивают над опорной поверхностью до силового размыкания устройством, позволяющим перемещение машины по поверхности, делают отметки на колесах и поверхности в соответствующих местах, перемещают машину на одинаковые угловые интервалы поворота колес, измеряют пути, пройденные контактируемыми и вывешенными (поднятыми) колесами, и определяют кинематическое рассогласование (несоответствие) по отношению к центру невывешенного ведущего моста по формуле:
где Sвi, Sкi – пути, пройденные вывешенным и контактируемым за одинаковые угловые интервалы поворота колесами i-го моста. Устройство упрощает и повышает точность измерения кинематического несоответствия многоосных полноприводных машин с межколесными дифференциалами и принудительным приводом мостов.
Description
Изобретение относится к автотракторной технике и может быть использовано при исследованиях тяговых качеств и возникновения паразитной мощности в системе движетель - привод - раздаточная коробка передач с принудительным приводом ведущих мостов, имеющих межколесные дифференциалы, многоосных полноприводных машин.
Известны способы снижения отрицательного влияния кинематического несоответствия на тягово-сцепные и эксплуатационные показатели полноприводных машин путем изменения нормальных реакций по ведущим осям или изменением давления воздуха в шинах (RU 2202477 С2, 2000.12.25, SU 1279874 А1, 30.12.1986). Указанные способы снижения кинематического несоответствия не всегда совместимы с техническими и технологическими требованиями, предъявляемым к многоосным тягово-транспортным машинам: на слабонесущих поверхностях давление воздуха в шинах снижают, уменьшая тем самым глубину колеи и уплотнение почвы (важно для полей). Перераспределение вертикальных нагрузок возможно у машино-тракторных агрегатов с навесными или полунавесными машинами с целью увеличения сцепного веса (снижения буксования) и (или) поддержания задаваемой глубины обработки почвы.
Наиболее близким по технической сущности и результату является способ определения кинематического несоответствия (рассогласования) каждого колеса в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин (SU 1200156 А23.12.85, где «рассогласования» в терминологии авторов применяется вместо несоответствия) путем замера на каждом колесе продольных и нормальных сил при ее перемещении и дальнейшего расчета по приведенной формуле.
К недостаткам указанного способа относится техническая сложность замера на каждом колесе продольных и нормальных сил, их синхронная регистрация. Известно, силы представляют собой случайный колебательный динамический процесс. И сама трансмиссия является генератором колебаний. Какое значение сил брать для расчета: мгновенные, усредненные, то за какой-то период, неясно. Также известно, что погрешность измерения пропорционально количеству параметров в расчетной формуле, и как видно в предлагаемом прототипе при большом числе используемых параметров в формуле, точность расчета будет невысокая.
Из изложенного следует, что техническая проблема, которая не могла быть решена в представленных аналогах, - это техническая сложность замера на каждом колесе продольных и нормальных сил, что ведет к погрешности определения кинематического рассогласования.
Технический результат предлагаемого изобретения - упрощение и повышение точности измерения кинематического несоответствия многоосных полноприводных машин с межколесными дифференциалами и принудительным приводом мостов.
Для решения указанной проблемы, предварительно одно из смежных колес каждого из i-1 мостов (i - количество ведущих мостов, один из них не вывешивают, является базовым, по отношению к которому и определяют несоответствие) вывешивают над опорной поверхностью до их полного силового размыкания устройством, позволяющим осуществлять перемещение машины. При этом устройство для вывешивания воспринимает вес, приходящий на вывешенное колесо и передающее его от корпуса (моста, рамы) машины на опорную поверхность, позволяя перемещаться машине по прямой, криволинейной траектории или окружности, то есть иметь свои ведомые самоустанавливающиеся поворотные колеса.
Перемещение возможно осуществлять как от собственного двигателя машины (за счет колес мостов контактируемых с поверхностью), так и протаскиванием - другой машиной или лебедкой (при прямолинейном движении). В наиболее простом случае (машина 4X4) в качестве устройства применяли штатную грузоподъемную тележку для снятия агрегатов, вывешивая одно из колес ведущего моста.
При прямолинейном движении измеряют кинематическое несоответствие между мостами с вывешенными смежными колесами по отношению к i-му ведущему мосту с обоими контактируемыми колесами. Перед началом перемещения делаются отметки на колесах и поверхности, например, для повышения точности с помощью отвеса, приложенного к оси колеса, наносят метки на контактируемых и вывешенных колесах и поверхности. Задаются угловым интервалом поворота колес: обычно достаточно одного оборота (360°) колеса, с увеличением количества оборотов колес уменьшается погрешность, но потребуется большая испытательная площадка. Допускается и меньший угол поворота колес, но из-за люфтов в трансмиссии погрешность возрастет. С точки отметок перемещают машину на одинаковый выбранный угловой интервал поворота колес (при необходимости с остановками машины) до совпадения соответствующей метки на колесе по отношению к поверхности (по аналогии с первым случаем нанесения отметок), делают еще отметки на поверхности и замеряют пути, пройденные контактируемыми и вывешенными колесами. Так, при угловом интервале в 360° (1 оборот колеса) пройденный путь вывешенного колеса - это траектория центра пятна контакта, определяемого по отвесу, проходящему через ось вращения колеса.
При отсутствии кинематического несоответствия пройденные пути контактируемых и вывешенных колес ведущего моста за одинаковый угловой интервал поворота колес будут одинаковы: Ki=0. При увеличении пройденного пути вывешенным колесом за такой же угловой интервал поворота, что и контактируемое, ведущий мост будет отстающим по отношению к i-му (колеса не вывешены) мосту: Ki>0. И, наоборот, при меньшем пройденном пути вывешенным колесом по сравнению с контактируемым, ведущий мост является забегающим по отношению к i-му мосту: Ki<0.
При повороте колесной машины с классическим рулевым управлением (передние управляемые колеса) колеса переднего моста проходят больший путь, поэтому наибольший интерес представляет знание величины кинематического несоответствия между мостами при движении с минимальным радиусом поворота.
При движении по окружности вызывают затруднения измерение пройденного пути вывешенными колесами. Если контактируемые колеса при нанесении красящих веществ на колеса оставят отпечаток дуги, то у вывешенных отмечается начальная (при первом нанесении меток на колесе и поверхности перед началом перемещения) и конечная (после нанесения метки на поверхности при совершении поворота вывешенного колеса на выбранный интервал поворота) точки перемещения машины. Способом 2-х окружностей (геометрическое определение середины дуги) и способом 3-х окружностей (геометрическое определение радиуса окружности: смотри справочник по тригонометрии) определяют параметры вписанного равнобедренного треугольника для дуги (части окружности) контактируемого колеса и рассчитывают радиус поворота. Радиус вывешенного колеса отличается от радиуса контактируемого на ширину колеи. Для вывешенных колес также определяют параметры вписанного треугольника в дугу вывешенных колес. Затем по формуле Гюйгенса (смотри справочник по высшей математике) рассчитываются длины дуг (пройденные пути) контактируемых и вывешенных колес за одинаковые задаваемые угловые интервалы поворота колес.
Кинематическое несоотвествие ведущих мостов многоосных полноприводных колесных машин, имеющих межколесные дифференциалы и блокированный межосевой привод, с вывешенными колесами по отношению к центру невывешенного ведущего моста определяют по формуле:
где Sвi, Sкi – пути, пройденные вывешенным (поднятым) и контактируемым за одинаковые угловые интервалы поворота колес i-го моста.
Следует иметь в виду, что рассчитанное кинематическое несоответствие, компенсируемое буксованием забегающих или скольжением отстающих мостов машины в сумме составляет половину от Ki, так как при контакте с поверхностью 2-х колес моста распределяется между ними.
Пример
Измерение кинематического несоответствия проводилось при блокированном приводе (обгонной муфте) переднего ведущего моста трактора МТЗ-82 на штатных шинах. Задние шины колес 15,5R 38, передние 11,2-20. Давление воздуха в шинах осей изменялось (смотри таблицу). Кинематическое несоответствие определялось при прямолинейном движении трактора по горизонтальной поверхности. Вывешивалось переднее левое колесо с помощью грузоподъемной тележки, которая перемещалась совместно с трактором. Перемещение осуществлялось с помощью электрической лебедки, установленной в передней части трактора. Отметки на поверхности и колесах (шинах) наносились с помощью отвеса, проходящего через их ось вращения, перед началом движения и по завершению 1-го оборота каждым колесом моста.
Результаты проведенных испытаний по определению кинематического несоответствия при разных давлениях воздуха в шинах осей
Claims (3)
- Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин, заключающийся в том, что колесную машину перемещают по испытательному участку, отличающийся тем, что предварительно одно из смежных колес i-1 ведущих мостов с межколесным дифференциалом вывешивают над опорной поверхностью до силового размыкания устройством, позволяющим перемещение машины и устройства по поверхности, перед началом движения делают отметки на колесах и поверхности, затем перемещают машину на одинаковые угловые интервалы поворота колес, измеряют пути, пройденные контактируемыми и вывешенными колесами, и определяют кинематическое рассогласование по отношению к центру невывешенного ведущего моста по формуле:
- ,
- где Sвi, Sкi – пути, пройденные вывешенным и контактируемым за одинаковые угловые интервалы поворота колесами i-го моста.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017118034A RU2657136C1 (ru) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017118034A RU2657136C1 (ru) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2657136C1 true RU2657136C1 (ru) | 2018-06-08 |
Family
ID=62560764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017118034A RU2657136C1 (ru) | 2017-05-24 | 2017-05-24 | Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2657136C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1228526B (de) * | 1960-01-05 | 1966-11-10 | Daimler Benz Ag | Reifendruck-Regelvorrichtung fuer Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge |
| SU1200156A1 (ru) * | 1984-05-18 | 1985-12-23 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Гидромелиоративный Институт | Способ определени кинематического рассогласовани в трансмисси х многоосных полноприводных колесных машин |
| SU1279874A1 (ru) * | 1983-12-27 | 1986-12-30 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Гидромелиоративный Институт | Способ регулировани давлени воздуха в шинах колес полноприводного транспортного средства |
| RU2202477C2 (ru) * | 2000-12-25 | 2003-04-20 | Коцарь Юрий Алексеевич | Способ снижения отрицательного влияния кинематического несоответствия трансмиссии полноприводных машин |
-
2017
- 2017-05-24 RU RU2017118034A patent/RU2657136C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1228526B (de) * | 1960-01-05 | 1966-11-10 | Daimler Benz Ag | Reifendruck-Regelvorrichtung fuer Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge |
| SU1279874A1 (ru) * | 1983-12-27 | 1986-12-30 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Гидромелиоративный Институт | Способ регулировани давлени воздуха в шинах колес полноприводного транспортного средства |
| SU1200156A1 (ru) * | 1984-05-18 | 1985-12-23 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Гидромелиоративный Институт | Способ определени кинематического рассогласовани в трансмисси х многоосных полноприводных колесных машин |
| RU2202477C2 (ru) * | 2000-12-25 | 2003-04-20 | Коцарь Юрий Алексеевич | Способ снижения отрицательного влияния кинематического несоответствия трансмиссии полноприводных машин |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103909933B (zh) | 一种分布式电驱动车辆的前轮侧向力估算方法 | |
| JP6122916B2 (ja) | タイヤ摩耗を決定するためのシステムおよび方法 | |
| CN105667520B (zh) | 一种分布式驱动电动车的前轮侧向力估计方法 | |
| CN102770738B (zh) | 用于车辆的车轮定位的方法和系统 | |
| CN104021310A (zh) | 基于UKF与修正Dugoff轮胎模型路面峰值附着系数估算方法 | |
| CN104802803B (zh) | 一种汽车特征车速测量方法 | |
| CN104236929B (zh) | 一种消除轮胎纵向力偏移的纵滑试验方法 | |
| CA2280527C (en) | Vehicle wheel alignment adjustment method | |
| Maclaurin | Using a modified version of the Magic Formula to describe the traction/slip relationships of tyres in soft cohesive soils | |
| ES2286458T3 (es) | Indicador de rozamiento con la carretera para vehiculos de carretera de traccion total. | |
| RU2657136C1 (ru) | Способ определения кинематического рассогласования в трансмиссиях многоосных полноприводных колесных машин | |
| Becker et al. | Motion resistance measurements on large lug tyres | |
| CN206038205U (zh) | 铁路横向轮轨力标定装置和系统 | |
| CN105160189B (zh) | 一种基于车辙信息的车轮滑转率和侧偏角测量方法 | |
| Mason et al. | A unified equation for predicting gross traction for wheels on clay over a range of braked, towed, and powered operations | |
| CN106225978A (zh) | 铁路横向轮轨力标定装置、系统及其标定方法 | |
| CN111076951A (zh) | 一种履带式车辆转向滑转率的测试方法 | |
| CN106248103B (zh) | 一种agv行驶路程测量方法 | |
| CN104949649A (zh) | 道路表面不平度测量装置 | |
| CN204854706U (zh) | 道路表面不平度测量装置 | |
| JP6801397B2 (ja) | タイヤの等価コーナリングパワー評価方法 | |
| RU2498271C2 (ru) | Способ определения коэффициента сцепления дорожного покрытия | |
| RU2661555C1 (ru) | Способ определения коэффициента поперечного сцепления эластичной шины автомобильного колеса | |
| RU2566178C1 (ru) | Способ определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием и устройство для его осуществления | |
| Abdolmaleki et al. | Development and evaluation of an in-situ tire testing facility with variable side slip angles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200525 |