Устройство для исследования управляемости и устойчивости движения транспортного средства

(51)5 О 01 М 17/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ У ЬЬ 5ий инженоловноельным,УПРАВЛЯЕМОСВИЖЕНИЯ ТР О ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТИ И УСТОЙЧИВОСТИ Д АНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(57) Изобретение относится к оборудованию для испытаний транспортныхсредств и мо-. Изобретение относится к оборудованию для испытанийтранспортных средств иможет быть использовано при исследовании управляемости и устойчивости движения транспортных средств,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение достоверности результатов исследований,На фиг, 1 изображена расчетная схемадвижения двухосного транспортного средства; на фиг, 2 - блок-схема устройства.Устройство содержит датчик 1 поперечного ускорения задней оси, датчик 2 попе-речного ускорения передней оситранспортного средства, первый блок 3 вычитания, один вход которого подключен квыходу датчика 2 поперечного ускоренияпередней оси, второй блок 4 вычитания,один вход которого подключен к выходу дат. жет быть использовано при исследовании управляемости и устойчивости движения, транспортных средств. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение достоверности результа.тов исследований. Устройство содержит датчик 1 поперечного ускорения задней оси, датчик.2 поперечного ускорения передней оси, задатчик 5 момента инерции транспортного средства, задатчик 8 массы транспортного средства, задатчик 10, 13 расстояния от центра масс транспортного средства до задней и передней осей, задатчик 16 базы транспортного средства, схему обработки сигналов датчиков и регистрирующую аппаратуру. При движении транспортного сред-. ства устройство определяет боковые силы, действующие на колеса передней и задней осей транспортного средства. 2 ил. чика 1 поперечного ускорения задней оси, другой вход - к выходу датчика 2 поперечного ускорения передней оси, задатчик 5 момента инерции транспортного средства, первый блок 6 перемножения, один вход которого подключен к выходу задатчика 5 момента инерции транспортного средства, второй блок 7 перемножения, выход которого подключен к другому входу первого блока 3 вычитания, задатчик 8 массы транспортного средства, третий блок 9 перемножения, один вход которого подключен к выходу первого блока 3 вычитания, другой вход - к выходу задатчика 8 массы транспортного средства, задатчик 10 расстояния от центра масс транспортного средства до задней оси, четвертый блок 11 перемножения, один вход которого подключен к выходу третьего блока 9 перемножения, другой вход - к вы 1711016ходу задатчика 10 расстояния от центра масс транспортного средства до задней оси, сумматор 12, один вход которого подключен к выходу четвертого блока 11 перемножения, другой - к выходу первого блока 5 6 перемножения, задатчик 13 расстояния от центра масс транспортного средства до передней оси, один выход которого подключен к другому входу второго блока 7 перемножения, пятый блок 14 перемноже ния, один вход которого подключен к выходу третьего блока 9 перемножения, другой вход - к другому выходу задатчика 13 расстояния от центра масс транспортного средства до передней оси, третий блок 15 15 вычитания, один вход котОрого подключен к выходу пятого блока 14 перемножения, другой вход - к выходу первого блока 6 перемножения, задэтчик 16 базы, первый блок 17 деления, один вход которого подключен 20 к выходу третьего блока 15 вычитания, другой вход - к выходу задатчика 16 базы, регистрирующую аппаратуру 18, один вход которой подключен к выходу первого блока 17 деления, второй блок 19 деления, один 25 вход которого подключен к выходу сумматора 12, другой вход - к другому выходу эадатчика 16 базы, выход - к другому входу регистрирующей аппаратуры 18, и третий блок 20 деления, один вход которого под ключен к выходу второго блока 4 вычитания, другой вход - к одному выходу задатчика 16 базы, один выход подключен к другому входу первого блока 6 перемножения, а другой выход подключен к одному входу второго 35 блока 7 перемножения, Соединение датчиков и блоков устройства показано на фиг. 2 стрелками. Все датчики и блоки обеспечиваются энергией от источника постоянного тока (не показан), 40Предлагаемое устройство работает сле-.дующим образом.Сигналы от датчика 1 поперечного ускорения задней оси и сигналы от датчика 2 поперечного ускорения передней оси посту пают на соответствующие входы второго блока 4 вычитания, на выходе которого образуется напряжение, пропорциональное разности поперечного ускорения )у 1 передней оси и поперечного ускорения )уг за дней оси Оу-)у 2). Сигнал с выхода второго блока 4 вычитания и задаваемый задатчиком 16 уровень напряжения, соответствующий значению базы 1. транспортного средства, поступают на соответствующие 55 входы третьего блока 20 деления, на выходе которого формируется напряжение, соответствующее значению углового ускорения Й транспортного средства относительно вертикальной оси вращения, проходящей через центр масс транспортного средства, и равное вЕ=0 у 1 - 1 у 2)/1 . С выхода задатчикэ 5 момента инерции 1 у транспортного средства сигнал поступает на один вход первого блока 6 перемножения, на другой вход которого поступает сигнал с одного выхода третьего блока 20 деления. На выходе первого блока 6 перемножения образуется сигнал, пропорциональный произведению момента инерции 1 транспортного средства и углового ускорения Йг(1 г ак), С другого выхода третьего блока 20 деления сигнал поступает на один вход второго блока 7 перемножения, на другой вход которого поступает сигнал с одного выхода задатчика 13 расстояния а от центра масс транспортного средства до передней оси. На выходе второго блока 7 перемножения образуется сигнал, равный произведению углового ускорения вк на расстояние а от центра масс транспортного средства до передней оси (а ву). С выхода датчика 2 поперечного ускорения передней оси сигнал поступает на один вход первого блока 3 вычитания, на другой вход которого поступает сигнал с выхода второго блока 7 перемножения. Нэ выходе первого блока 3 вычитания образуется сигнал, пропорциональный поперечному ускорению )у центра масс транспортного средства, равному Ду=)у а вк), С выхода первого блока 3 вычитания сигнал поступает на один вход третьего блока 9 перемножения, нэ другой вход которого поступает сигнал с выхода задатчика массы а транспортного средства. На выходе третьего блока 9 перемножения образуется сигнал, соответствующий произведению поперечного ускорения )у центра масс транспортного средства на массу а транспортного средства Оу а). С выхода третьего блока 9 перемножения сигнал поступает на один вход четвертого блока 11 перемножения, на другой вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 10 расстояния Ь от центра масс транспортного средства от задней оси, На выходе четвертого блока 11 перемножения образуется сигнал, пропорциональный произведению поперечного ускорения )у центра масс транспортного средства на массу а транспортного средства и на величину расстояния Ь от центра масс транспортного средства до задней оси Оу а Ь). С выхода четвертого блока 11 перемножения сигнал поступает на один вход сумматора 12, на другой вход . которого поступает сигнал с выхода первого блока 6 перемножения. На выходе сумматора 12 образуется сигнал, соответствующий выражению Цу е .Ь+12Й), который поступает на один вход второго блока 19 деления, на другой вход которого поступает сигнал с другого выхода задатчика 16 базы. На выходе второго блока 19 деления образуется сигнал, пропорциональный величине боковой силы у 1, действующей на колеса передней оси транспортного средства и соответствующей выражению у 1=4 уаЬ+12 Й)/1 С выхода второго блока 19 деления сигнал поступает на регистрирующую аппаратуру,С выхода третьего блока 9 перемножения сигнал поступает на один вход пятого блока 14 перемножения, на другой вход которого поступает сигнал с другого выхода задатчика 13 расстояния а от центра масс транспортного средства до передней оси. На выходе пятого блока 14 перемножения образуется сигнал, пропорциональный произведению поперечного ускорения )у центра масс транспортного средства на массу а транспортного средства и на величину расстояния а от центра масс транспортного средства до передней оси Оу п 1 а), С выхода пятого блока 14 перемножения сигнал поступает на один вход третьего блока 15 вычитания, на другой вход которого поступает сигнал с выхода первого блока 6 перемножения, На выходе третьего блока 15 вычитания образуется сигнал, соответствующий выражению угпаг Йг), С выхода третьего блока 15 вычитания сигнал поступает на один вход первого блока 17 деления, на другой вход которого поступает сигнал с другого выхода задатчика 16 базы транспортного средства. На выходе первого блока 17 деления образуется сигнал, пропорциональный величине боковой силы у, действующей на колеса задней оси транспортного средства и соответствующей выражению у 2=)уваг Й 2) 1 С выхода первого блока 17 деления сигнал поступает на регистрирующую аппаратуру.Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается определение боковых сил, действующих на колеса задней и передней осей при движении транспортного средства слабой скоростью, на кривых произвольного радиуса и с любым возмущением, прикладываемым к транспортному средству, что расширяет функциональные возможности устройства и повышает достоверность результатов при исследовании управляемости и устойчивости движения транспортных средств,Формула изобретения Устройстводля исследования управляемости и устойчивости движения транспорт 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ного средства, содержащее датчик поперечного ускорения задней оси, датчик поперечного ускорения передней оси, первый блок вычитания, один вход которого подключен к выходу датчика поперечного ускорения передней оси, первый блок перемножения, второй блок перемножения, подключенный к другому входу первого блока вычитания, второй и третий блоки вычитания, первый и второй блоки деления и регистрирующую аппаратуру, один вход которой подключен к выходу первого блока деления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения достоверности результатов исследований, оно снабжено задатчиком момента инерции транспортного средства, выход которого подключен к одному из входов первого блока перемножения, третьим блоком деления, один вход которого подключен к выходу второго блока вычитания, один выход - к другому входу первого блока перемножения, другой выход - к одному входу второго блока перемножения, задатчиком базы транспортного средства, один вход которого подключен к другому входу третьего блока деления, задатчиком расстояния от центра масс транспортного средства до передней оси, один выход которого подключен к другому входу второго блока перемножения, задатчиком массы транспортного средства, третьим блоком перемножения, один вход которого подключен к выходу первого блока вычитания, другой - к выходу задатчика массы транспортного средства, задатчиком расстояния от центра масс транспортного средства до заданной оси, четвертым блоком перемножения, один вход которого подключен к выходу третьего блока перемножения, другой - к выходу задатчика расстояния от центра масс транспортного средства заданной оси, пятым блоком перемножения, один вход которого подключен к выходу третьего блока перемножения, другой - к другому входу задатчика расстояния от центра масс транспортного средства до передней оси, выход - к одному входу третьего блока вычитания, сумматором, один вход которого подключен к выходу четвертого блока перемножения, другой - к выходу первого блока перемножения, выход - к одному входу второго блока деления, при этом выход датчика поперечного ускорения задней оси подключен к одному входу второго блока вычитания, выход датчика поперечного ускорения передней оси подключен к другому входу второго блока вычитания, выход третьего блока вычитания1711016 Составитель С. БелоуськоРедактор Г, Мельникова Техред М.Моргентал Корректор Т. Пали Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5город у 1 каз 333НИИПИ Го Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж л,Гагарина, 10 подключен к одному входу первого блока деления, другой выход задатчика базы подключен к другим входам первого и второго блоков деления, выход второго блока деления подключен к другому входу регистрирующей аппаратуры, а выход первого блокаперемножения подключен к другому входутретьего блока вычитания.