Устройство для демонстрации работы управляемого колеса транспортного средства

(д) С 09 В 9/ОО ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ное на ведущей бесконечйой беговойповерхности, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения егодемонстрационных возможностей, устройство для установки и ориентацииколеса состоит из шкворня, установленного на стойке при помощи карданного подвеса с рамками и свяэан- ССР ного горизонтальным шарниром с осьюпо одну сторону колеса, и динамометрической тяги, установленной такжена стойке и связанной с осью по другую сторону колеса, при этом кардан- ОРТ- ный поднес установлен с возможностью с поворота и вертикального перемещенияотносительно стойки, арамки подвен- са и ось колеса снабжены фиксаторами 553621)27-11 5.02.83 3.05.84. Бюл .Г,Анопченко(54)(57) УСТРОЙСТВ РАБОТЫ УПРАВЛЯЕМОГ НОГО СРЕДСТВА, сод устройствами для е установки и ориент ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИКОЛЕСА ТРАНСПржащее колесоо нагружения,ции, установле Я ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 8010 4045 А10 15 видности технического решения и25. предотвращения чрезмерного загромождения рисунка). Устройство работает следующим образом.30 При объяснении назначения развалаи схождения управляемых колес автомобиля фиксаторами 11 и 12 стабилизируют требуемый наклон шкворня 7, азатем, перемещая втулку 13 по стойке З 5 6 (фиг.2), изменяют высоту Н, а следовательно, и угол развала Х . Угол 1схождения демонстрируют простым по воротом оси 3 колеса 2 в горизонталь ной плоскости. Таким образом, обеспе чивается наглядная демонстрация параметров установки колеса и их независимость от положения шкворня. При демонстрации влияния наклона шкворняв поперечной вертикальной плоскости 45 на стабилизацию колеса 2, рамку 10с помощью фиксатора 12 устайавливаютгоризонтально, а рамку 9 вместе сошкворнем 7 наклоняют на угол 8 дляполучения положительного плеча обката 50 +и (фиг.2) и включают привод бегового барабана 1. В зоне контакта колеса 2 с беговым барабаном 1 возникаетпродольная касательная сила х (фиг.3),создающая на плече (+и) поворотный55 момент Мп +и х, поворачивающий ось3 по часовой стрелке на угол, пропорциональный величине Ип, значение "которого индицируется на шкале. Приустановке описанным образом отрицаНа фиг. 1 изображена кинематическая схема устройства 1 на фиг. 2 схема положения основных элементов устройства при качении колеса с развалом и положительным плечом обкатки, вид спередиф на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг, 4 - схема устройства при качении колеса с наклоненным в . продольной вертикальной плоскости Изобретение относится к техническим средствам обучения и может бытьиспользовано на лекционных и практических занятиях при изучении управляемости колесных транспортныхсредств.Известно устройство для демонстрации работы управляемого колеса транспортного средства, содержащее колесо с устройствами для его нагружения,установки и ориентации, установленное на ведущей бесконечной беговойпсверхности 1.Однако устрсйство имеет недостаточные демонстрационные возможностипри моделировании работы управляемыхколес, В частности, известная конструкция не позволяет моделировать действие стабилизирующих сил и моментовпри качении колеса, а также оперативно и в широких преДелах изменятькинематические параметры управляемого.моста, определяющие стабилизирующиесвойства колеса.Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностейустройства,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для демонстрации работы управляемого колеса транспортного средства, содержащемколесо с устройствами для его нагружения, установки и ориентации, установленное на ведущей бесконечнойбеговой поверхности, устройство дляустановки и ориентации колеса состоитиз шкворня, установленного на стойкепри помощи карданного подвеса с рамками и связанного горизонтальным шарниром с осью по одну сторону колеса,и динамометрической тяги, установленной также на стойке и связаннойс осью по другую сторону колеса,при этом карданный подвес установленс возможностью поворота и вертикального перемещения относительно стойки,а рамки подвеса и ось колеса снабженыфиксаторами. шкворнем, вид сбоку (со стороны колеса) .Устройство (фиг.1) состоит из бегового барабана 1 с приводом для вра-. щения (не показан), на котором свободно устаЪовлено колесо 2, ось 3 которого с грузом 4 связана динамо- метрической тягой 5 со стойкой 6, а шарнирно - со шкворнем 7 и снабженафиксатором 8 положения. Шкворень 7:размещен поворотно в рамке 9 карданного подвеса, которая поворотно размещена в рамке 1 О и снабжена фиксатором 11 положения, Рамка 1 О карданного подвеса с фиксатором 12 установлена поворотно в скользящей втулке13 с фиксатором 14, а стойка 6 с фиксатором 15 установлена поворотно в опорной пяте 16. (Указательныестрелки со шкалами для индикации поворота оси колеса, а также наклона шкворня в продольной и поперечной плоскостях не показаны ввиду оче3 1 тельного плеча обката (-и) получают (фиг.2) противоположный по знаку поворотный момент -Мп = -пах, Следовательно, изменяя величину и знак плеча обката путем наклона шкворня 7 на различные углы /3, можно наглядно демонстрировать результирующее воздействие этого параметра на управляемое колесо. Если же при наклонном шкворне 7 жестко его связать с осью 3 посредством фиксатора 8 (фиг.1), то угол поворота оси 3 (при прочих равных условиях и плече обката и Ф О) уменьшится, так как ось при вращении будет опускаться и прижимать колесо 2 к барабану 1, демонстрируя возвращение колеса в исходное положение под действием силы тяжести автомобиля. Для демонстрации влияния наклона шкворня в продольной плоскости на стабилизациюколеса рамку 9 устанавливают с наклоном, обеспечивающим нулевое значение плеча обката и = О, а рамку 10 - наклонно под углом(фиг.4). Если в процессе качения колесо 2 установить под углом к беговой дорожке барабана 1 (повернув ось 3 на некоторый угол в горизонтальной плоскости), то при наличии плеча ш между проекцией оси шкворня 7 и нормальной реакцией опорной поверхности возникИспользование изобретения в учебном процессе значительно упрощает 5 1 объяснение влияния углов установкишкворней на стабилизацию управляемых 1 колес транспортных средств. В частности, устройство позволяет демонстрировать не только сам факт стабилизации, но и раздельное влияние каждого из определяющих факторов 1на изучаемый параметр. Существенно и то, что наглядность демонстрации сохраняется при использовании малоразмерных моделей эластичных колес, обуславливающих возможность изготовления устройства в виде переносного прибора, пригодного для использования на лекционных и практических Зо занятиях и не требующего силовых источников тока, а также точной измерительной аппаратуры. 094045 4нет поворачивающий момент, возвращающий колесо в положение качения попрямой. Для измерения этого моментастойку 6 с помощью фиксатора 15 устанавливают в положение, обеспечивающее качение колеса под углом к беговой дорожке, и посредством динамомет"рической тяги 5 измеряют восстанавливающий (стабилизирующий) момент коле са при различных углах наклона фшкворня 7, 10940451094045 Составитель В.Ионоведактор О.Юрковецкая Техред А.Бабинец ректор А.Зимокосов Заказ 3443/39В 447 Поого комитета СССРий и открытийушская наб., д, 4/5 ТиражНИИПИ Государствепо делам изобрет035, Москва, Ж, Р писное Патент Филиал Ужгород, ул. Проектная