устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес в движении

Классы МПК:G01M17/06 рулевых характеристик; ходовых характеристик
B62D17/00 Устройства на транспортных средствах для регулирования развала и сходимости передних колес или продольного наклона шкворней
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2007-07-17
публикация патента:

Изобретение относится к транспортным средствам и может быть применено для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения. Устройство содержит управляемые колеса с подшипниками, датчики боковых реакций дороги, электрически соединенные по мостовой схеме, оси управляемых колес, источник электропитания, электромагнитную катушку, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, поперечную тягу с реверсивным механизмом. Устройство снабжено посаженными на осях управляемых колес втулками, на которых установлены подшипники управляемых колес. В качестве датчиков боковых реакций дороги используют наружные и внутренние кольца, установленные на осях управляемых колес, с тензодатчиками, закрепленными на торцевых поверхностях этих колец. Между диагональю моста и электромагнитной катушкой, сердечник которой связан с золотником распределительного устройства, установлен усилитель электрического сигнала. Технический результат заключается в повышении чувствительности и точности управления, а также надежности устройства. 2 ил. устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения   управляемых колес в движении, патент № 2348913

устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения   управляемых колес в движении, патент № 2348913 устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения   управляемых колес в движении, патент № 2348913

Формула изобретения

Устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес в движении, содержащее управляемые колеса с подшипниками, датчики боковых реакций дороги, электрически соединенные по мостовой схеме, оси управляемых колес, источник электропитания, электромагнитную катушку, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, поперечную тягу с реверсивным механизмом, отличающееся тем, что оно снабжено посаженными на осях управляемых колес втулками, на которых установлены подшипники управляемых колес, а в качестве датчиков боковых реакций дороги используют наружные и внутренние кольца, установленные на осях управляемых колес, с тензодатчиками, закрепленными на торцевых поверхностях этих колец, а между диагональю моста и электромагнитной катушкой, сердечник которой связан с золотником распределительного устройства, установлен усилитель электрического сигнала.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое устройство относится к транспортным средствам и может быть применено для обеспечения автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения.

Известно устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства, содержащее датчики боковых сил, действующих на управляемые колеса, реле, подвижный контакт которых связан с соответствующим датчиком боковых сил, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, связанные с неподвижными контактами реле (А.с. СССР № 453604, 15.12.1974, Бюл. № 46).

Недостатком данного устройства является ненадежность работы, вызванная наличием реле с подвижными и неподвижными контактами, которые могут срабатывать при колебаниях управляемых колес.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения, содержащее датчики боковой реакции дороги, действующей на управляемые колеса, представляющие собой пьезодатчики в виде шайб, установленных на осях управляемых колес и электрически соединенных по мостовой схеме, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, электрически связанную с датчиками боковой реакции дороги (Патент РФ № 49257, 10.11.2005, Бюл. № 31).

Устройство может хорошо работать при значительном отклонении схождения управляемых колес, однако его недостатками являются низкая чувствительность, точность и надежность, т.к. датчики боковой реакции дороги реагируют также и на осевые силы, возникающие в обоймах конических подшипников колес от вертикальных нагрузок, которые могут превышать боковые реакции дороги, а при малом отклонении в схождении управляемых колес, являющимся преимущественным в процессе движения, и, следовательно, малом дисбалансе в мостовой схеме магнитный поток катушки недостаточен для перемещения сердечника и золотника распределительного устройства и практически не устраняет отклонения схождения, что приводит к сохранению повышенного износа шин и расхода топлива.

Техническим результатом предлагаемого устройства для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес в движении является повышение чувствительности при малом дисбалансе в мостовой схеме, а также точности и надежности.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес в движении, содержащее управляемые колеса с подшипниками, оси, источник электропитания, электромагнитную катушку, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, поперечную тягу с реверсивным механизмом, снабжено посаженными на осях управляемых колес втулками, на которых установлены подшипники управляемых колес, а также наружными и внутренними кольцами, установленными на осях управляемых колес, с тензодатчиками, закрепленными на торцевых поверхностях этих колец и являющимися датчиками боковых реакций дороги, соединенными по электрической мостовой схеме, а между диагональю моста и электромагнитной катушкой, сердечник которой связан с золотником распределительного устройства, установлен усилитель электрического сигнала.

На фигуре 1 изображена общая схема предлагаемого устройства, на фигуре 2 - ось управляемого колеса в сборе.

Предлагаемое устройство включает в себя управляемые колеса 1, установленные через подшипники и втулки 2 на осях 3, на которых также установлены наружные и внутренние кольца 4 с тензодатчиками 5, являющиеся датчиками боковых реакций дороги. Тензодатчики 5 закреплены на торцевых поверхностях этих колец, имеют одинаковые электрические сопротивления и соединены по мостовой схеме 6. Точки А и В электрического моста 6 соединены с источником электропитания 7, а точки С и Д - с электромагнитной катушкой 8, сердечник которой жестко связан с золотником 9 распределительного устройства 10 потока рабочей жидкости. Устройство также содержит емкость 11, насос 12, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги (гидроцилиндр) 13 и усилитель электрического сигнала 14. Кольца 4 с тензодатчиками, электрический мост 6, источник электропитания 7, электромагнитная катушка 8, распределительное устройство 10 потока рабочей жидкости и усилитель электрического сигнала 14 образуют систему управления реверсивным механизмом 13 изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги. Зазор в подшипниках (внутренние обоймы 15, ролики 16, наружные обоймы не показаны) управляемых колес регулируется гайкой 17 с шайбой 18. Втулка 2, внутренние и наружные кольца 4 закрепляются на оси 3 управляемых колес гайкой 19 с шайбой 20.

Устройство работает следующим образом.

При прямолинейном движении автомобиля и правильном схождении управляемых колес боковые реакции дороги на эти колеса отсутствуют, а сопротивления тензодатчиков колец равны между собой, поэтому напряжение, подаваемое с точек С и Д электрического моста 6 на электромагнитную катушку 8, равно нулю, и золотник 9 распределительного устройства 10 находится в центральном (нейтральном) положении.

При отклонении схождения в положительную или отрицательную стороны управляемые колеса 1 за счет боковых реакций дороги через втулки 2 и кольца 4 будут воздействовать на тензодатчики и изменять их электрическое сопротивление. При этом между точками С и Д моста 6 возникает напряжение, по электромагнитной катушке 8 потечет ток, и возникнет магнитный поток. Сердечник катушки 8 переместит золотник 9 распределительного устройства 10 влево или вправо, обеспечивая подачу рабочей жидкости от насоса 12 в соответствующую полость гидроцилиндра 13 (реверсивного механизма изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 21), изменяя, таким образом, ее длину и обеспечивая требуемое схождение колес 1.

Таким образом, предлагаемое устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес в движении позволяет обеспечить правильное схождение управляемых колес даже при незначительном дисбалансе на диагонали электрического моста, что повышает надежность и обеспечивает с необходимой точностью параллельность плоскостей вращения колес при различных режимах движения (разгоне, накате, торможении), что способствует снижению сопротивления движению, износа шин и расхода топлива.

Класс G01M17/06 рулевых характеристик; ходовых характеристик

экран для контроля начала поворота управляемых колес при диагностировании автотранспортных средств -  патент 2512034 (10.04.2014)
линейка для определения свободного хода рулевого колеса автотранспортных средств -  патент 2485471 (20.06.2013)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения -  патент 2474509 (10.02.2013)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения -  патент 2474508 (10.02.2013)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения -  патент 2471165 (27.12.2012)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения -  патент 2471164 (27.12.2012)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в движении -  патент 2471163 (27.12.2012)
световой экран для фиксации начала поворота управляемых колес при диагностировании автотранспортных средств -  патент 2469286 (10.12.2012)
способ измерения суммарного люфта рулевого управления автотранспортного средства -  патент 2457457 (27.07.2012)
способ определения технического состояния переднего моста автомобиля -  патент 2446387 (27.03.2012)

Класс B62D17/00 Устройства на транспортных средствах для регулирования развала и сходимости передних колес или продольного наклона шкворней

способ определения параметров технических воздействий при установке колес автомобиля -  патент 2518425 (10.06.2014)
подвеска колеса для задних колес транспортных средств -  патент 2514614 (27.04.2014)
устройство для регулировки развала и/или схождения колес подвески колеса -  патент 2501667 (20.12.2013)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения -  патент 2471165 (27.12.2012)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения -  патент 2471164 (27.12.2012)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в движении -  патент 2471163 (27.12.2012)
конструктивный элемент -  патент 2464195 (20.10.2012)
устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения -  патент 2410274 (27.01.2011)
устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения -  патент 2410273 (27.01.2011)
рулевая трапеция с изменяемыми углами поворота управляемых колес -  патент 2375230 (10.12.2009)
Наверх