устройство для регистрации перемещений подрессоренных масс транспортного средства

Формула изобретения

1. Устройство для регистрации перемещений подрессоренных масс транспортных средств с пневматическими шинами, содержащее корпус с пружиной, шайбой и пишущим узлом, кронштейн крепления корпуса к транспортному средству, экран с координатной бумагой, отличающееся тем, что содержит шток, опирающийся на шарики, установленные в желобах крышки и обоймы, обеспечивающие беззазорное перемещение штока, на одном конце которого установлена обойма, на другом - наконечник с пропитанным в краске гигроскопичным материалом и пишущий узел.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что крышка, выполняющая функцию направляющего элемента, соединяется с корпусом резьбой, а шарики в желобе установлены так, что при закручивании ее за пределы рабочего положения упираются в шайбу и блокируют шток.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что экран для крепления координатной бумаги с помощью постоянных магнитов выполнен из металла и состоит из въездной скругленной зоны, обеспечивающей безударный контакт ролика с экраном и рабочей плоской зоны.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кронштейн крепления корпуса к транспортному средству выполнен в виде П-образной формы с возможностью регулировки по длине для установки на разные испытуемые транспортные средства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для регистрации перемещений масс транспортных средств, в частности к устройствам для регистрации перемещения масс транспортного средства с пневматическими шинами.

Известно устройство [1] для определения коэффициента затухания осевых амортизаторов автомобиля. Устройство содержит узел нагружения упругих элементов подвески и устройство измерения их колебаний с последующим определением параметров демпфирования. Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет определять параметры демпфирования при движении автомобиля по дороге.

Известна конструкция устройства [2] для регистрации перемещений масс транспортных средств. Устройство содержит пишущий узел, включающий в себя подпружиненный самописец, перемещающийся в направляющем цилиндре, и кронштейн крепления к диску автомобильного колеса или кузову транспортного средства. Регистрация перемещения происходит в вертикальной плоскости непосредственно на экране с координатной бумагой. Выбранная в качестве прототипа эта конструкция позволяет регистрировать перемещение неподрессоренных и подрессоренных масс транспортного средства.

Недостатками конструкции является то, что конструкция не позволяет производить регистрацию перемещения масс транспортного средства на высокой скорости движения из-за большой величины силы трения скольжения в месте контакта самописца с координатной бумагой, а также низкая точность измерений из-за наличия зазоров между самописцем и направляющим цилиндром.

Устройство для регистрации перемещений подрессоренных масс транспортных средств с пневматическими шинами, содержит корпус с пружиной, шайбой и пишущим узлом, кронштейн крепления корпуса к транспортному средству, экран с координатной бумагой, шток, опирающийся на шарики, установленные в желобах крышки и обоймы, обеспечивающие беззазорное перемещение штока, на одном конце которого установлена обойма, выполняющая функции направляющего элемента, на другом - наконечник с пропитанным в краске гигроскопичным материалом и пищущий узел. Крышка, выполняющая функцию направляющего элемента, соединяется с корпусом резьбой, а шарики в желобе установлены таким образом, что при закручивании ее за пределы рабочего положения упираются в шайбу и блокируют шток. Экран для крепления координатной бумаги с помощью постоянных магнитов выполнен из металла и состоит из въездной (скругленной) зоны, обеспечивающей безударный контакт ролика с экраном и рабочей (плоской) зоны. Кронштейн крепления корпуса к транспортному средству выполнен в виде П-образной формы с возможностью регулировки по длине для установки на разные испытуемые транспортные средства.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 и фиг. 2 представлена схема устройства, установленного на автомобиле; на фиг. 3 - общий вид устройства.

Предлагаемая конструкция устройства для регистрации перемещения масс при динамических испытаниях состоит из корпуса 1, штока 2, пружины 3, обоймы 5, закрепленной к штоку с помощью гайки 4, крышки 7, установленного на штоке наконечника 8, внутри которого размещен гигроскопичный материал, ролика 10, установленного на вилке 11 с возможностью вращения вокруг своей оси и находящегося в постоянном контакте с гигроскопичным материалом, ограничителя хода штока 12, изготовленного из тонкого и гибкого тросика, металлического экрана 13, на котором с помощью постоянных магнитов крепится координатная бумага.

Обойма 5 и крышка 7, выполняющие функцию направляющих элементов для штока, имеют желобы, в которых установлены шарики 6. Наличие шариков между обоймой и внутренней поверхностью корпуса, а также между крышкой и штоком позволяет исключить зазоры, влияющие на точность регистрации перемещений подрессоренных масс транспортных средств, и обеспечивает перемещение штока с ничтожно малым трением. Крышка 7 соединяется с корпусом 1 резьбой и при закручивании ее за пределы рабочего положения шарики в крышке упираются в шайбу 15 и блокируются, блокируя при этом перемещение штока 2. Это свойство блокировки штока, предусмотренное конструкцией, используется при движении испытуемого транспортного средства до экспериментального участка или во время холостого пробега по экспериментальному участку.

Сила упругости, установленной внутри корпуса пружины 3, обеспечивает постоянный контакт ролика 10 с координатной бумагой экрана 13, который имеет въездную зону (скругленную) и рабочую зону (плоскую). Въездная зона обеспечивает безударный контакт с экраном и последующий плавный наезд ролика на рабочую зону.

Ролик закреплен на штоке таким образом, что центр ролика расположен строго на оси штока, а ось ролика смещена относительно оси крепления вилки (расстояние а). Смещение оси ролика относительно оси крепления вилки позволяет обеспечить автоматическую установку оси ролика перпендикулярно направлению его движения, обеспечивая постоянное качение ролика.

При проведении испытаний корпус 1 крепится к П-образному, регулируемому по длине, для установки на разные испытуемые транспортные средства, жесткому, отличающему появление собственных колебаний и вибраций кронштейну 14.

Устройство работает следующим образом.

Испытуемое транспортное средство, оборудованное устройством, движется по экспериментальному участку дороги, на котором требуется оценить перемещение масс. При соприкосновении ролика 10 с экраном 13, установленным параллельно контрольному участку дороги и въездной зоной навстречу движения, его ось за счет смещения относительно оси крепления вилки автоматически устанавливается перпендикулярно направлению движения и ролик начинает катиться. Постоянно соприкасаясь с пропитанным краской гигроскопичным материалом 9, ролик смачивается краской и отображает (рисует) перемещение (траекторию движения) масс испытуемого транспортного средства на координатной бумаге. Соприкасаясь первоначально с въездной (скругленной) зоной экрана, ролик плавно въезжает на рабочую зону экрана, при этом шток перемещается внутрь корпуса, сжимая пружину, которая в свою очередь поджимает ролик к экрану, обеспечивая его качение без отрыва, а следовательно и непрерывную регистрацию перемещений (траекторию движения) масс транспортного средства.

Источники информации

1. Авторское свидетельство ФРГ N 900208, кл. G 01 М 17/04, 1991.

2. РД.37.052.092-87. Методика экспериментального определения амплитудно-частотных характеристик автомобиля (АЧХ). Министерство автомобильной промышленности СССР. Центральный научно-исследовательский полигон НАМИ. Дмитров, 1988, 22 с.