Стенд для испытания тормозов автомобиля

Стенд для испытания тормозов автомобиля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к диагностике технического состояния транспортных средств. -Цель изобретения - повышение точности оценки эффективности тормозов. При испытании .автомобиль устанавливается колесами на спаренные ролики 1 стенда. Вращени°е колес осуществляется с помощью приводного устройства 2. При плавном нажатии на педаль 5 тормоза на ин

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1422062 д1) 4 G Ol М 17/00, В 60 Т 17/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHÎMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4231306/27-11 (22) 21. 01. 87 (46) 07.09.88. Бюл. ¹ 33 (71) Государственный автотранспортный научно-исследовательский и проектный институт "Госавтотрансниипроект" (72) В.С. Гернер, В.А.Белецкий, З.А.Зарецкий, E.À.Ëàâðèíoâè÷ и В.А.Топалиди (53) 629.13-59 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 954840, кл. С 01 М 17/00, 1977. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОРМОЗОВ

АВТОМОБИЛЯ (57) Изобретение относится к диагностике технического состояния транспортных средств. Цель изобретения повышение точности оценки эффективности тормозов. При испытании автомобиль устанавливается колесами на спаренные ролики 1 стенда. Вращение колес осуществляется с помощью приводного устройства 2. При плавном нажатии на педаль 5 тормоза на информационном входе блока 7 памяти появляется сигнал, пропорциональный усилию на тормозной педали Р„. В момент, когда тормозная сила P начинает превышать величину усилия прокручивания незаторможенных колес

Рто (Pт P„), срабатывает компаратор 10 и блок памяти запоминает сигнал, соответствующий приводному усилию начала торможения Ря . По достижении определенного усилия на педали

1422062

5 тормоза срабатывает компаратор 20 квантования и переводит блоки 31 памяти накопителей 27-30 данных в режим информации. По достижении блокировки колеса испытываемого автомобиля в системе управления приводным устройством 2 вырабатывается команда на его останов, которая используется для перевода блоков 6, 8 памяти в режим хранения информации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к диагностике технического состояния транспортных средств, а именно к роликовым стендам для испытания тормозов автомобилей. 5

Целью изобретения является повышение точности оценки эффективности тормозов.

На чертеже изображена блок-схема стенда. 10

Стенд содержит спаренные ролики 1, связанные через муфту с приводным устройством 2 (например, мотор-редуктор), на котором установлен датчик 3 тормозной силы, а также уста- 15 навливаемый перед диагностированием тормоза проверяемого автомобиля дат-. чик 4 усилия на педали 5. Информационные входы блоков 6 и 7 памяти подключены к выходу датчика 4 усилия 20 на педали тормоза, а блоков 8, 9 к выходу датчика 3 тормозной силы.

Кроме того, выходы датчика 3 тормозной силы и блока 9 памяти подсоединены к входам компаратора 10, выход которого подключен к управляющему входу блока 7 памяти. При этом управляющие выходы блоков 6 и 8 памяти подсоединены к цепи управления приводом стенда, а блока 9 памяти — к 30 цепи пульта ручного управления.

Выход блока 7 памяти подсоединен к первым входам сумматоров 11 и 12, причем второй вход сумматора 12 связан с выходом блока 6 памяти. Выходы блоков 8 и 9 памяти подключены к входам сумматора 13. Выходы сумматоров

1 I""13 подключены, соответственно, к входам блоков 14 — 16 логарифмирования, выходы которых подсоединены, соответственно, к одному из входов блоков 1? — 19 умножения, причем второй вход блока 18 умножения объединен с первым его входом. Выход блока 15 логарифмирования подключен, кроме того к первым входам компараторов 2022 и к второму входу блока 19 умножения.

К вторым входам сумматора 11 и компараторов 20 — 22 подсоединены выходы блока 23 уставок. Выход блока

17 умножения подключен к первому входу сумматора 24, выход которого подсоединен к входу через блок 25 антилогарифмирования. Выходы компараторов 20 — 22 подключены к одноименным входам счетчика 26 и накопителей 2730. Последние образованы информационными входами блоков 31 — 33 памяти (количество которых соответствует числу компараторов 20 — 22), выходы которых связаны с входами сумматора

34, выход которого образует выход накопителя 27.

Выходы блоков умножения 18 и 19 и логарифмирования 15 и 16 подсоединены, соответственно, к управляющим входам накопителей 27 — 30, образованным объединенными управляюшчми входами блоков 31 — 33 памяти. Выходы накопителей 27 — 30 подключены, соответственно, к пятому — первому входам блока 35 вычислений. Первый вход блока 35 образован объединенными первыми входами блоков 36 и 37 умножения; второй вход — объединенными первыми входами блоков 38 и 39 умножения, третий вход — объединен1422062,ными первым входом блока 40 и вторым входом блока 37. Четвертый вход блока 35 образован объединенными вторыми входами блоков 39 и 41 умножения и первым входом блока 41 умножения, а пятый вход — объединенными вторыми входами блоков 36 и 38 умножения, Выходы блоков 36 и 41 умножения подключены к входам сумматора 42, выходы блоков 38 и 40 — к входам сумматора 43, выходы блоков 37 и 39 — к входам сумматора 44.Выход сумматора

42 подсоединен к входам делителя блоков 45 и 46 деления. Выходы сумматоров 43 и 44 подключены к входам делимого, соответстенно, блоков 45 и 46 деления, причем выход блока 46 образует первый выход блока 35 вычислений, а выход блока 45 — второй выход.

Первый выход блока 35 подключен к второму входу блока 17 умножения, а второй выход блока 35 — к второму входу сумматора 24. Выходы блоков 9 памяти и 25 антилогарифмирования подсоединены к входам сумматора 47, выход которого связан с регистрирующим блоком 48.

Блок 23 уставок и счетчик 26 числа ступеней квантования представляет собой наборы резисторных делителей напряжения, причем счетчик 26, кроме того, содержит транзисторные ключи, управляемые выходными сигналами компараторов 20-22 квантования (укаэанные цепи управления на фиг ° 1 не показаны). С помощью этих ключей устанавливается коэффициент деления резисторных делителей напряжения.

Измерительная часть стенда обеспечивает в процессе диагностирования автомобилей на стенде следующий алгоритм определения (вычисления) нормированных значений тормозных сил Р „ в зависимости от усилия Р на педали тормоза:

Ртн =а(Ртн Рпо )> + Рто ° где а, Ь вЂ” коэффициенты;

P — усилие на педали (давле6н ние в приводе) нормированное;

P — приводное усилие начала !!о торможения (усилие на педали, давление в приводе), при котором тормозные колодки прижимаются к .барабану;:

Р— усилие прокручивания незаторможенных колес.

Выражение (l) представляет собой степенную функцию, для которой в процессе аппроксимации очень сложно подобрать значения коэффициентов а и b, !

С помощью логарифмирования выражение (1) преобразуется в линейнуо

10 зависимость вида (2) у = Ъс + с, где " = lg (PT PTI! )

15 (Р!!н Рпо) с = 1ga.

20 Используя метод наименьших квадратов, по следующим формулам можно определять значения коэффициентов а и Ь

ы х,. у,. —, х.

i" "! — V. ! ,.) 2S (3) !! с х,у,+ х.! —. (4) 30

35 где И вЂ” число ступеней квантования уси!ыя на тормозной педа;п ; х =1g(P« -Р „, ) — усилие на тормозной педали, при котором тормозная сила у,. =

40, = g(PÄ -Р,) на -й ступени квантования.

Стенд работает следующим образом.

При испытаниях автомобиль устанавливается колеса!а на спаренные ролики

4 1 стенда. Колеса автомобиля приводятся во вращение с помощью приводного устройства 2, после включения которого сигнал с выхода датчика 3 тормозной силы поступает на информационный вход блока 9 памяти. По команде оператора, поступающей с ручного пульта управления на управляющий вход блока

9 памяти, он запоминает значение сигнала, соответствующее тормозной силе

5 Рт . При плавном нажатии на педаль 5 тормоза на информационном входе блока

7 памяти появляется сигнал, пропорциональный Рд. В момент, когда тор, мозная сила Рт начинает превышать

1422062 значение Рто» r.e. Рт» Рто» срабатывает компаратор 10 и блок 7 памяти запоминает сигнал, соответствующий

Р„, . В соответствии с выражением (2) аппроксимация зависимости Р; =f(Р„) выполняется в координатах lg(P д, Рва ) H lg (P ; Рте )»,что обеспечивается с помощью сумматоров 12 и 13 и блоков 15 и 16 логарифмирования.

На выходе блока 14 логарифмирования формируется сигнал, пропорциональный lg(Pti„ P„ )э,который необходим для вычисления Р . Квантование кри,вой Рт =f(P< ) осуществляется с по« мощью компараторов 20-22 квантования, количество которых равно числу ступеней квантования 1, При достижении усилием на педали

5 тормоза, например, величины lg(P„„Р„, ), срабатывает компаратор 20 квантования и переводит блоки 31 памяти накопителей 27-30 данных в режим хранения информации. Таким образом, с помощью блоков 31 памяти в накопителе 27 фиксируется значение х < = jig (Р„, -Р д, ) j в накопителе 28 — x„=lg(Р„, -Р„), в накопителе 29 — х,у, =lg(P„, -Р„,) . lg(P,—

-Р ), а в накопителе 30 — у,=

=1а(рт1 -Р,). Дальнейший Рост Р„ приводит к последовательному срабатыванию компаратаров 21, 22,...,И и запоминанию соответствующих зна2 чений х, х,...,х; х, х».

» х у » >gYy» ° o ° »хну » » з» ° ° ° » у. с помощью блоков 32, 33,...,И памяти, входящих в состав накопителей

27 "- 30. Сумматоры 34 имеют N входов и служат для сложения значений параметров, полученных на всех ступенях квантования.

Таким образом, на выходах накопителей 27 — 30 формируются сигналы, ф пропорциональные величинам . = . х . и М 4 » .С. х ., Х х. у;, Е р, используе1- 1=1 мым в качестве исходных данных при определении коэффициентов Ь и с.выражения (2).

При достижении блокировки колеса испытуемого автомобиля в системе управления приводным устройством 2 вырабатывается комара íà его останов, которая используется для перевода блоков 6 и 8 памяти в режим хранения информации, т.е. запомина ния з:начений P>q и Р, .

1. Стенд для испытания тормозов автомобиля, содержащий спаренные

45 ролики, приводное устройство с системой управления, датчик тормозной силы, датчик усилия на тормозной педали, блок устанок и регистрирующий блок, отличающийся тем, 50 что, с целью повьппения точности оценки эффективности. тормозов, он снабжен тремя блоками умножения, пятью сумматорами, тремя блоками логарифмирования, компаратором, блоком антилогарифмирования, блоком вычисления коэффициентов, четырьмя накопителями . данных, компараторами квантования, количество которых равно числу ступеней квантования усилия на тормозной

Счетчик 26 числа ступеней квантования служит для формирования сигнала, пропорционального количеству ступеней квантования, полученному при испытаниях автомобиля.

Выходные сигналы накопителей 2730 и счетчика 26 поступают на соответствующие входы блока 35 вычисления коэффициентов, алгоритм работы которого реализует формулу (3) и (4). На выходе блоков 36-41 умножения формируются сигналы, пропорциональные, соответственно N K х, (. » хц, Ь1 н н и и х - ", .у, ."Е х„у, -Х х, 5 х;»

i1 И, 1» н (Ч ,. Е у., М W х,.у„.

1=i (I

С помощью сумматора 42-44 определяются знаменатель и числители формул (3) и (4). На первом выходе блока

35 вычисления коэффиц»ентов сигнал соответствует коэффициенту Ь, а на втором выходе - коэффициенту с выражение .(2). Блок 17 умножения и сумматор 24 реализуют выражение (2), т.е. выходной сигнал сумматора 24 пропорционален 1д(Рг„ -Р ). Величины (Р „ -P„ ) формируются блоком 25 антилогарифмирования, выходной сигнал которого суммируется блоком 24 с сигналом, соответствующим P ° Таким образом, в результате испытаний автомобиля регистрирующий блок 48 фикси- рует нормированное значение тормозной силы Р,„.

Формула изобретения

1422062

55 педали, счетчиком числа ступеней квантования и четырьмя блоками памяти, причем информационные входы первого и второго блоков памяти соединены с выходом датчика усилия, выход вто- 5 рого блока памяти связан с одним из входов первого сумматора, а второй вход этого сумматора соединен с одним из входов второго сумматора:и выходом первого блока памяти, управляющий вход которого связан с выходом компаратора, первый вход которого соединен с выходом датчика тормозной силы и информационными входами третье. го и четвертого блоков памяти, выход

15 третьего блока памяти связан с одним из входов третьего сумматора, а второй вход этого сумматора соединен с вторым входом компаратора, одним из входов четвертого сумматора и выходом четвертого блока памяти, управляющий вход которого связан с кнопкой на .ручном .:ульте управления, управляющие входы второго и третьего блоков памяти соединены между собой

25 и связаны с системой управления приводным устройством, выход третьего сумматора соединен с входом первого блока логарифмирования, выход которого связан с информационным входом первого накопителя данных и одним из входов первого блока умножения, а выход последнего соединен с информационным входом второго накопителя данных, второй вход этого блока ум- 35 ножения связан с информационным входом третьего накопителя данных, двумя входами второго блока умножения, выходом второго блока логарифмирования и одним из входов всех компара- 40 торов квантования, каждый второй вход которых связан с соответствующим выходом блока уставок, еще один выход блока уставок соединен с другим входом второго сумматора, выход которого через последовательно связанный третий блок логарифмирования соединен с одним из входов третьего блока умножения, второй вход этого блока умножения связан с первым вьг ходом блока вычисления коэффициентов, второй выход которого соединен с одним из входом пятого сумматора, а второй вход последнего связан с выходом третьего блока умножения, выход пятого сумматора через последовательно соединнный блок антилогарифмирования связан с вгорым входом четвертого сумматора, выход которого соединен с входом регистрирующего блока, первый вход блока вычисления коэффициентов связан с выходом счетчика числа ступеней квантования, второй, третий, четвертый и пятый входы блока вычисления коэффициентов соединены соответственно с выхода .и первого, второго, третьего и четвертого накопителей данных, а информационный вход четвертого накопителя данных связан с выходом ьторого блока умножения, каждый из управляющих входов первого накопителя данных соединен с соответствующим управляющим входом трех других накопителей данных, соответствующими входами счетчика числа ступеней квантования и выходами соответствующих компараторов квантования.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что накопители данных включают в себя блоки памяти и сумматор, выход которого соединен с выходом накопителя данных, а каждый из входов сумматора связан с выходом соответствующего блока памяти, информационные входы всех блоков памяти соединены между собой и связаны с информационным .входом накопителя данных, а каждый из управляющих входов блоков памяти соединен с соответствующим управляющим входом накопитепя данных, причем число блоков памяти и управляющих входов накопителя данных равно количеству ступеней квантования усилия на педали тормоза.

3. Стенд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что блок вычисления коэффициентов включает в себя шесть блоков умножения, три сумматора и два блока деления, выходы которых соединены с соответствующими выходами блока вычисления коэффициентов, один из входов первого блока деления связан с выходом первого сумматора, один из входов которого соединен с выходом первого блока умножения, а один из входов этого блока умножения связан с первым входом блока вычисления коэффициентов и одним из входов второro блока умножения, другой вход которого соединен с пятым входом блока вычисления коэффициентов и одним из входов третьего блока умножения, второй вход этого блока умножения связан с вторым входом блока вычисления коэффициентов н одним из входов четвертого блока умножения, второй вход которого соединен с четвертым

142?062

Составитель С.Макаров

Корректор М.Васильева

Техред И . Be ре с

Редактор А.Нандор

Заказ 4417/40

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входом блока вычисления коэффициентов, двумя входами пятого блока умножения и одним из входов шестого блока умножения, а второй вход этого блока умножения связан с третьим входом блока вычисления коэффициентов и вторым входом первого блока умножения, выходы второго и пятого блоков умножения соединены с соответствую1цими входами второго сумматора, а выходы третьего и шестого блоков умножения связаны с входами третьего сумматора, выход которого соединен с одним из входов второго блока деления, второй вход этого блока деления связан с вторым входом первого блока деления и выходом второГо сумматора, а выход четвертого блока умножения соединен.с вторым входом первого сумматора.