Файл: Петров М.А. Работа автомобильного колеса в тормозном режиме.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
Рис. 9. Конструктивная схема установки для испытания шин и колес на грунтовом канале:
рама; 2 — ведущий мост; 3 — каток; 4 — электро двигатель; 5 — опорный ролик; 6 — испытуемое коле со; 7 — рама испытуемого колеса; 8 — поворотное устройство.
Рама установки (1) жестко связана с двумя ведущими мостами (2), на ступицах которых установлены катки (3), по крытые резиновым бандажом, что обеспечивает хорошее сцеп ление и плавность при качении по рельсам. Главная передача одного из мостов клиновыми ремнями связана с электродвига
телем постоянного тока |
(4) мощностью 55 квт, |
позволяющим |
плавно регулировать |
скорость движения |
установки до |
7 км/час. |
|
|
Боковые силы, возникающие при движении, воспринимают ся четырьмя опорными роликами (5), которые перекатывают ся по боковым поверхностям рельсов.
Испытуемая шина (6) вместе с несущей рамой (7) «шин ного тестера» (ИУ-2) устанавливается в центре рамы установ ки. Для ориентирования испытуемого колеса с различными углами к продольной плоскости имеется поворотный круг, обеспечивающий фиксацию углов увода в пределах ±14°.
Развал колеса достигается поворотом ,рамы «шинного тес тера» (7) в соответствующее положение. Наличие концевых выключателей, буферных устройств (9) и релейной системы позволяет автоматизировать управление установкой и про водить весь комплекс замеров одному оператору.
Измерительная и регистрирующая аппаратура, смонтиро ванная в специальном контейнере, укрепленном на раме ус тановки, позволяет фиксировать кинематические и силовые параметры при качении колеса в ведомом и тормозном режи мах (ИУ-2).
На рис. 10 приведен образец осциллограммы процесса бло кирования и разблокирования тормозящего колеса при каче нии его с уводом 8° 20'.
§ 4. Стенд с беговым барабаном для испытания шин и колес в дорожных условиях (ИУ-4)
Инерционный стенд с беговым барабаном предназначен для проведения испытаний тормозных систем легковых авто мобилей (рис. 11). Маховые массы (1) стенда с общим валом вращаются в подшипниках скольжения (2), корпуса которых соединены со сварной рамой, установленной на фунда менте.
Привод стенда осуществляется через карданный вал от задней оси грузового автомобиля. Такой привод позволяет осуществлять затормаживание в широком диапазоне скорос
206
тей с регулированием общего замедления. Наружная поверх ность маховых масс, имеющая диаметр 0,972 м, служит бего вой поверхностью. Мосты автомобиля с подвеской устанавли ваются по обе стороны беговых барабанов. Нагружение колес нормальной нагрузкой осуществляется винтовым устройст вом (3).
Давление в тормозном приводе создается падающим гру зом или вручную через нажимной рычаг, который в нижнем положении фиксируется зубчатой рейкой. Стенд оборудован измерительной и регистрирующей аппаратурой, позволяющей фиксировать силовые и кинематические параметры работы тормозного привода и режимы качения колеса.
Рис. 10. Осциллограмма процесса блокирования и раз блокирования колеса при качении с уводом:
1 — давление воздуха в тормозном приводе; 2 — угол по ворота испытуемого колеса; 3 — угловая скорость испы туемого колеса; 4, 5 — тормозные силы в плоскости вра щения колеса; 6, 10 — вертикальная нагрузка на колесе;. 7 — отметки пути; 8 — тормозной момент; 9 — боковая
сила.
Тормозная сила, тормозной момент и вертикальная нагруз ка на колесе измеряются тензометрическими датчиками соп ротивления.
Измерение угловой скорости колеса и ее производной про изводится тахогенератором постоянного тока ТГ-041, являю щимся одновременно и чувствительным элементом противоблокировочного устройства.
Угловые пути колеса (через 30°) и бегового барабана (че рез 36°) фиксируются с помощью контактных датчиков.
207
Рис. 11. Инерционны» стенд с беговыми барабанами для испытаний противоблокировочных устройств:
1 — маховые массы; 2 — подшипники скольжения; 3 — нагружающее устройство.
Регистрация всех измеряемых параметров осуществля ется осциллографом Н-700 со скоростью протяжки бумажной ленты 16 см/сек и 64 см/сек.
Изменение коэффициента сцепления на беговых бараба нах достигается за счет натирания поверхности барабана би тумом и тальком, а также за счет подвода воды в зону кон такта.
§ 5. Барабанный стенд для испытания шин и тормозных механизмов
в режиме поворотно-кратковременных торможений ( ИУ-5)
' Стандартный стенд ИПЗ-4М, предназначенный для обкат ки шин, дополненный тормозным и программным устройства ми, которые позволяют в широких пределах изменять режим торможений [8].
Общий вид тормозного и реактивного устройства стенда показан на рис. 12, а принципиальная схема его работы на рис. 13. Колесо с тормозным механизмом (1) устанавливается на подшипниках в опорах стенда. Опорный щит тормозных колодок связан с реактивным рычагом (9), опирающимся на гидроцилиндр (7), давление в котором тарируется по тормоз ному моменту.
Циклы торможений задаются программным устройством (2), связанным через промежуточное реле (3) с электропнев моклапанами (4) и (5). Эти клапаны служат для периодиче ского сообщения пневмоцилиндра (6) с атмосферой или реси вером компрессора. При соединении пневмоцилиндра (6) с атмосферой груз (8) приводит в действие тормозную систему стенда.
Регистрация работы торможения осуществляется с по мощью механического интегратора, состоящего из множи тельного устройства (10) и гидроцилиндра (11), соединенного с гидроприводом (7) реактивного рычага.
Запись параметров процесса торможения осуществляется на осциллографе Н-700. Аппаратура стенда позволяет заме рять и фиксировать: давления в главном и колесном тормоз ных цилиндрах, тормозной момент, температуру деталей тор мозного механизма, угловой путь колеса, суммарное число оборотов барабана, перемещение поршней колесного цилинд ра и работу торможения.
209
Рис. 12. Общий вид тормозного и реактивного устройства с испытуемым колесом.
Рис. 13. Принципиальная схема управления торможением на барабанном стенде:
1 — колесо с тормозным механизмом; 2 — программное устройство; 3 — промежуточное реле; 4, 5 — пневмоклапан; 6 — пневмоцмлнндр; 7 — гидроцилиндр; 8 — нагружающее устройство; 9 — реактивный рычаг; 10 — мно жительное устройство; 11 — гидроцнлипдр интегратора.
На рис. 14 приведена осциллограмма, полученная при ис пытаниях тормозного механизма автомобиля Урал-375 с на чальным радиальным биением тормозного барабана, состав ляющим 0,2 мм. Режим торможения соответствует замедле нию автомобиля, равному 1,5 м/сек2.
§ 6. Дорожная лаборатория (ИУ-6)
Лаборатория, оборудованная на базе автомобиля ГАЗ53Ф, предназначена для проведения испытании различных с-хем и конструкции тормозных приводов в дорожных услови ях [7]. Оборудование лаборатории включает следующий ком плекс аппаратуры и устройств:
— датчики давления в тормозном приводе передней и зад ней оси;
211
—тахогенераторы и контактные датчики оборотов колес автомобиля;
—измерительное «пятое» колесо с тахогенератором, кон тактным датчиком угла поворота и потенциометрическим дат чиком угла отклонения траектории движения автомобиля от его продольной оси;
—потенциометрический датчик угла поворота рулевой сошки;
-»I (»- О .Ісех
б ,
Рис. 14. Осциллограмма процесса торможения колеса при начальном ра диальном биении тормозного барабана 0,20 мм:
1 — тормозной момент; 2 —• перемещение поршней колесного цилиндра у отжимной колодки; 3 — давление в колесном цилиндре; 4 — давление в главном тормозном цилиндре; 5 — перемещение поршней колесного ци линдра у прижимной колодки; 6 — угловой путь колеса.
—осциллограф, блок питания и пульт управления;
—законозадающий блок и исполнительный орган противоблокировочного устройства — импульсатор (рис. 15).
Управление импульсатором может производиться как от автоматического датчика противоблокировочного устройства с обратной связью, так и от механического задающего устройст ва, позволяющего менять частоту импульсирования от 0,5 до 12 герц.
212
Рис. 15. Импульсатор: |
|
1 — основание; 2 — рабочие цилиндры; 3 — гидроклапапы; |
4 — дроссе |
ли; 5 — пневмоклапаны; 6 — пневмокамеры; 7 — упорные |
гаіікн; 8 — |
контргайки. |
|
Рис. 16. Принципиальная схема включения импульсатора:
1 — тормозная педаль; 2 — электроклапаны; 3 — нмпульсатор; |
4 |
датчик |
|
давления; |
5-— переключатель; 6 — реле Р.П-4; 7 — реле РП-6; |
8 |
законо |
задающее |
устройство; 9 — электропиевмоклапаны; 10 — ресивер; |
11 |
пнев |
|
мокамеры; 12 — переключатель. |
|
|
Принципиальная схема включения импульсатора в тормоз ную систему и управления нм показана на рис. 16.
В начальной фазе торможения возрастает усилие воздей ствия на тормозную педаль (1), при этом электрогпдроклаианы (2) открыты и происходит увеличение давления в цилинд рах импульсатора (3), а также в магистралях передней и зад ней осей. С возрастанием давления увеличивается разбаланс моста датчика давления (4).
При заданном давлении срабатывает поляризованное ре ле РП-4 (6) и через контактор РП-6 (7) включает гидрокла паны (2), которые разобщают главный тормозной цилиндр с тормозной системой. Одновременно контактор включает при водной двигатель задающего устройства (8)-, состоящего из сменного диска с программой в виде чередующихся впадин и выступов, и контактов, замыкающихся при набегании высту пов.
При замыкании контактов включаются электропневмокла паны (9) и сжатый воздух поступает от баллона с ресивером (10) в пневмокамеры (11). Штоки пневмокамер перемещают поршни рабочих цилиндроз импульсатора, увеличивая при этом давление в тормозной магистрали соответствующей оси.
При размыкании контактов сжатый воздух выпускается из камер в атмосферу и производится отгормажпвание.
Изменение частоты срабатывания достигается изменением числа оборотов приводного электродвигателя путем включе ния переключателем (13) активного сопротивления в цепь об мотки возбуждения.
Регулирование скорости роста давления достигается дрос селированием сжатого воздуха на входе и выходе из клапана.
Амплитуда изменения приводного давления регулирует ся ходом штока, посредством перемещения упорной гайки.
Для стабилизации давления предусмотрена принудитель ная фиксация положения тормозной педали.
§ 7. Комплект измерительной и регистрирующей аппаратуры для исследования тормозных свойств и устойчивости автомо билей и автопоездов (ИУ-7).
В соответствии с задачами экспериментальных исследова ний была разработана и скомплектована универсальная пере носная аппаратура, позволяющая регистрировать до 35 ос новных параметров. В комплект аппаратуры входят датчики
214
Рис. 17. Общая блок-схема измерения и регистрации параметров.
низкого и высокого давления (до 10 и до 200 кгс/см2) для из мерения давления в воздушных и гидравлических магистра лях тормозного привода, датчики линейных и угловых пере мещений, используемые для регистрации хода тормозной педа ли, хода поршней тормозных цилиндров, угла складывания звеньев автопоезда и т. д.; гироскопические датчики для реги страции траектории движения при торможении; датчики угло вого пути колес; тензометрические датчики для замера верти кальных нагрузок, тормозных моментов, усилия в сцепном устройстве и т. д.
Рис. 18. Основные элементы измерительном и регистрирующей аппаратуры.
Для регистрации сигналов от перечисленных датчиков ис пользуются осциллографы К-12-21 и К-12-22 с общими элект рочасами и дистанционным пультом управления.
Общая блок-схема измерения и регистрации параметров показана на рис. 17. В этой схеме датчики объединены по функциональному назначению и подобию электрических схем измерения.
Все датчики соединены с распределителем, источником пи тания и регистрирующими приборами кабелями, изготовлен ными в соответствующей изоляции для надежной работы электрической схемы в дорожных условиях.
216