×
24.01.2020
220.017.f94f

Способ определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к подвеске автомобиля. Способ определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля состоит в том, что замеряют статическую нагрузку от колеса на виброплощадку. Подвергают колесо вибрациям в диапазоне частот, охватывающем резонансную частоту колебаний неподрессоренной массы. Замеряют амплитуду вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой. Регистрируют значение вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой. Определяют минимальное значение вертикальных динамических нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент резонанса. Предварительно измеряют давление воздуха в шине и устанавливают его на верхней границе нормативного значения. Устанавливают амплитуду колебаний виброплощадки в соответствии со среднеквадратической высотой неровностей дороги по выражению: А=0,5q√2, и определяют эффективность амортизатора по формуле: K=Р/Р⋅100, где А - амплитуда колебаний виброплощадки; q - среднеквадратическая высота неровностей дороги; Р - минимальное значение вертикальных динамических нагрузок между колесом и виброплощадкой в области резонанса; Р - статическая нагрузка колеса на виброплощадку. Достигается повышение точности и расширение функциональных возможностей. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к способам определения эффективности подвески транспортных средств, а именно к способу определения эффективности действия амортизаторов в подвеске автомобиля по обеспечению безопасности движения автомобиля.

Известен способ оценки состояния автомобилей, (Авт. св. №1179950, С01М 17/04, 15.09.85 г. Бюл. N 34), состоящий в измерении статического усилия Rст действия колеса на опору, и максимального усилия Rmax действия колеса на опору при колебаниях в резонансе. Эффективность работы амортизатора определяется из соотношения:

Кэфф.=Rmax/Rст 100

Однако этот способ недостаточно точен, т.к. не учитывает влияния на эффективность действия амортизатора в подвеске автомобиля давления в шинах, которое существенно влияет на показатель Кэфф. Он также имеет ограниченные функциональные возможности, поскольку не позволяет определить наличие отрывов колес от дороги и недопустимое снижение нагрузки колеса на дорогу. Эти показатели влияют на управляемость и тормозные свойства автомобиля, поэтому без их определения нельзя оценить эффективность действия амортизаторов в подвеске автомобиля по обеспечению его активной безопасности с учетом высоты неровностей дороги.

Известен также способ проверки состояния амортизаторов (пат. ЕПВ N 0145057, G01M 17/04, 19.06.85 г.), включающий измерение минимальной Rmin и максимальной нагрузки колеса Rmax на площадку и определение средней величины, характеризующей состояние амортизатора, по выражению:

П=Rmax+Rmin/2.

Но и этот способ недостаточно точен и функционален по этим же причинам. Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является способ определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля (патент N 2100792, G01M 17/04, 27.12.1997 г.), заключающийся в том, что замеряют статическую нагрузку от колеса на виброплощадку, подвергают колесо вибрациям в диапазоне частот, охватывающем резонансную частоту колебаний неподрессоренной массы подвески автомобиля, замеряют амплитуду вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой, причем регистрируют минимальное значение вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент установившегося режима вынужденных колебаний, измеряют минимальное значение вертикальных динамических нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент резонанса и определяют эффективность амортизатора по формуле:

Кэфф.=Rст-Rдин/Rст-Rрез⋅100,

где Rст статическая нагрузка от колеса на виброплощадку; Rдин минимальное значение вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент установившегося режима вынужденных колебаний; Rрез минимальное значение вертикальных динамических нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент резонанса.

Однако данный способ также недостаточно точен и функционален, по указанным выше причинам.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей.

Технический результат достигается тем, что в известном способе, заключающемся в том, что замеряют статическую нагрузку от колеса на виброплощадку, подвергают колесо вибрациям в диапазоне частот, охватывающем резонансную частоту колебаний неподрессоренной массы подвески автомобиля, замеряют амплитуду вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой, согласно изобретению предварительно измеряют давление воздуха в шине и устанавливают его на верхней границе нормативного значения, устанавливают амплитуду колебаний виброплощадки в соответствии со среднеквадратической высотой неровностей дороги по выражению:

и определяют показатель эффективности амортизатора по формуле:

Kэфрез.мин.ст⋅100,

где Ав - амплитуда колебаний виброплощадки; qск - средняя квадратическая высота неровностей дороги; Ррез.мин минимальное значение вертикальных динамических нагрузок между колесом и виброплощадкой в области резонанса; Рст - статическая нагрузка колеса на виброплощадку.

Измерение давления воздуха в шине и установка его на верхней границе нормативного значения создает условие для наиболее интенсивных колебаний колес в резонансе и тем самым позволяет учесть негативное влияние шины на показатель эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля, что повышает точность способа.

Установка амплитуды колебаний виброплощадки в соответствии со среднеквадратической высотой неровностей дороги, на которой эксплуатируется автомобиль по формуле:

где Ав - амплитуда колебаний виброплощадки; qск - среднеквадратическая высота неровностей дороги, позволяет учесть условия эксплуатации автомобиля. Это не только повышает точность способа и расширяет его функциональные возможности, поскольку позволяет определить эффективность действия амортизатора в подвеске автомобиля не только по ограничению колебаний колес, но и по обеспечению активной безопасности автомобиля (исключению заноса автомобиля) с учетом среднеквадратической высоты неровностей дороги.

Новый безразмерный оценочный показатель эффективности действия амортизатора Kэф определяется по формуле:

Kэфрез.мин.ст⋅100,

где Ррез.мин. минимальное значение вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент резонанса; Рст. статическая нагрузка от колеса на виброплощадку.

Kэф показывает сколько процентов от статической нагрузки колеса на дорогу составляет минимальная нагрузка колеса на дорогу при резонансе колес, что расширяет функциональные возможности способа, поскольку позволяет определить не только эффективность действия амортизатора в подвеске автомобиля по снижению колебаний колеса в резонансе, но и оценить обеспечение амортизатором активной безопасности автомобиля, поскольку при возникновении отрывов колес от дороги, при которых управляемость и тормозные свойства автомобиля не обеспечиваются Kэф.=0, т.е. эффективность амортизатора в подвеске нулевая, что убедительно доказывает необходимость его замены.

На чертеже (фиг. 1) показан стенд для реализации предлагаемого способа определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля; на фиг. 2 - осциллограмма динамических нагрузок между колесом и виброплощадкой.

Способ реализуется следующим образом.

На виброплощадку 1 стенда, устанавливают колесо 2 автомобиля 3, имеющего амортизатор 4 в подвеске 5, эффективности действия которого должна быть определена. Виброплощадка 1 оснащена силоизмерительным датчиком (на чертеже не показан) и закреплена на звене шарнирного параллелограмма, опирающегося на шатун кривошипно-шатунного механизма 6, поэтому может совершать только вертикальные колебания. В среднем положении кривошипа плоскость виброплощадки 1 совпадает с плоскостью пола, что исключает перераспределение нагрузки между колесами автомобиля и повышает точность.

Предварительно (перед испытаниями) измеряют давление воздуха в шине испытываемого колеса 2 и доводят его до верхней границы нормативного значения, что повышает точность, поскольку при повышении давления в шине ее поглощающие свойства уменьшается. Устанавливают амплитуду колебаний виброплощадки в соответствии со среднеквадратической высотой неровностей дороги по выражению:

где Ав - амплитуда колебаний виброплощадки; qск - среднеквадратическая высота неровностей дороги. Для этого шип кривошипно-шатунного механизма 6, который может перемещаться в радиальном пазу на диске электродвигателя, устанавливают и закрепляют на расстоянии Ав от оси вращения электродвигателя. Например, если автомобиль эксплуатируется на цементобетонных дорогах, у которых среднеквадратическая высота 90% неровностей qск=6-12 мм кривошип механизма 6 устанавливают на расстоянии от оси вращения Если автомобиль эксплуатируется на асфальтобетонных дорогах с qск - 18 мм, то кривошип механизма 6 устанавливают на расстоянии от оси вращения

Сигнал от силоизмерительного датчика виброплощадки 1 подают на тензоусилитель 7, усиленный сигнал подают на регистратор 8, который фиксирует осциллограмму динамических нагрузок между колесом 2 в виброплощадкой 1 (фиг. 2). Замеряют статическую нагрузку от колеса 2 на виброплощадку 1. Включают электродвигатель с кривошипно-шатунным механизмом 6 и подвергают колесо 2 синусоидальным вибрациям в диапазоне частот, охватывающем резонансную частоту колебаний неподрессоренной массы подвески 5 автомобиля 3, т.е. примерно в диапазоне частот 0-18 Гц. Замеряют амплитуду вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом 2 и и виброплощадкой 1. Для этого электрический сигнал, пропорциональный величине вертикальных динамических усилий между колесом 3 и виброплощадкой 1, подают через тензоусилитель 7 на регистратор 8, который фиксирует осциллограмму динамических нагрузок 9 между колесом 2 в виброплощадкой 1. По осциллограмме 9 определяют минимальное значение вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом 2 и виброплощадкой 1 в момент резонанса - Ррез.мин. (фиг. 2).

После этого определяют безразмерный оценочный показатель эффективности действия амортизатора Kэф. по формуле:

Kэфрез.мин.ст⋅100

где Рст. статическая нагрузка от колеса на виброплощадку; Ррез.мин. минимальное значение вертикальных динамических контактных нагрузок между колесом и виброплощадкой в момент резонанса.

Данный показатель эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля имеет следующий физический смысл: он показывает, сколько процентов от статической нагрузки на колесо Рст составляют минимальные вертикальные динамические нагрузки Ррез.мин в пятне контакта колеса с виброплощадкой 1 при резонансных колебаниях колеса 2 на шине при амплитуде колебаний вибропдощадки 1 установленной в соответствие с высотой неровностей дорог эксплуатации автомобиля 3. Если Ррез.мин=0, то Kэф=0, и это означает, что колесо 2 отрывается от виброплощадки 1, что недопустимо, поэтому амортизатор следует заменить.

Для оценки эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля по обеспечению активной безопасности выполняют следующие расчеты. Чтобы автомобиль не заносило при криволинейном движении, боковая сила должна быть меньше силы сцепления колеса с дорогой. При криволинейном движении автомобиля с нормативными скоростями боковая сила составляет 20-25% от статической нагрузки на колесо, поэтому условие отсутствия заноса определяется по выражению:

Ррез.мин.≥0,25Рст/ϕ, а Kэф≥0,25/ϕ

Для обеспечения активной безопасности автомобиля на мокрых дорогах (коэффициент сцепления ϕ=0,5) Kэф должен быть не меньше 50%, на сухой дороге Kэф (коэффициент сцепления ϕ=0,8) должен быть не меньше 30%.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить точность способа и расширяет его функциональные возможности, что при его применении улучшит активную безопасность автомобилей, снизит риск дорожно-транспортных происшествий и повысит безопасность дорожного движения в стране.


Способ определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля
Способ определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля
Способ определения эффективности действия амортизатора в подвеске автомобиля
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 362 items.
13.01.2017
№217.015.8863

Туннель для автодорог, железных дорог и метрополитенов

Изобретение относится к горному и подземному строительству, в частности к конструкциям туннелей для автодорог, железных дорог и метрополитенов. Туннель для автодорог, железных дорог и метрополитенов с защитной обделкой, имеющий поперечное сечение в виде фигуры постоянной ширины. Поперечное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602533
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.9187

Производные 2-(адамант-2-ил)этиламина, обладающие потенциальной противовирусной активностью

Изобретение относится к новым адамантансодержащим аминам нижеуказанной общей формулы, конкретно к 2-(адамант-2-ил)пентан-1-амину и 2-(адамант-2-ил)фенилэтил-1-амину, Новые соединения проявляют антивирусную активность. В общей формуле R=СН, СН. 1 табл., 2 пр.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605698
Дата охранного документа: 27.12.2016
25.08.2017
№217.015.a63b

Продольная галерея-потерна бетонной плотины

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям продольных галерей-потерн бетонных плотин. Продольная галерея-потерна 5 бетонной плотины 1 выполнена в поперечном сечении в виде треугольника Рело. Причем один из углов треугольника Рело направлен в верхнюю...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608066
Дата охранного документа: 12.01.2017
25.08.2017
№217.015.a9ef

Грунтовая плотина, возводимая на слабых основаниях в районах с повышенной сейсмичностью

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении грунтовых сооружений на слабых основаниях в районах с повышенной сейсмичностью. Грунтовая плотина, возводимая на слабых основаниях в районах с повышенной сейсмичностью, включает криволинейную с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611805
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aa09

Напорный туннель округлой формы для гидроэлектростанций

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для напорных туннелей гидроэлектростанций с обделкой. Напорный туннель округлой формы для гидроэлектростанций включает выработку 3 с углами и со сводом во вмещающей туннель породе и бетонную обделку 2 с расположенными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611718
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.aa6f

Дренажная труба

Изобретение относится к мелиорации, а именно к дренажным трубам. Дренажная труба с перфорационными отверстиями 3 в поперечном сечении выполнена в виде треугольника Рело и имеет донную часть 1 и боковые части 2. Один из углов 4 треугольника Рело расположен в верхней сводной части трубы....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611803
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aa9d

Кротодренажное устройство

Изобретение относится к гидромелиоративной технике и используется при создании кротодрен. Устройство включает вертикальный нож, горизонтальный нож с симметрично расположенными относительно вертикального ножа открылками с прикрепленными к каждому из них дренером с поперечным сечением в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611787
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aaa0

Рабочий орган кротодренажной машины

Изобретение относится к гидромелиоративной технике и используется при создании кротодрен. Рабочий орган кротодренажной машины включает вертикальный нож 1 с двумя Г-образными крыльями 2 и дренеры 4, прикрепленные к Г-образным крыльям 2 вертикального ножа 1 посредством расположенных сзади него...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611800
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aae8

Осушительная дренажная труба

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для устройства дренажа. Осушительная дренажная труба выполнена с расположенной в ее нижней части лотковой частью и верхней части - водоприемной частью с перфорационными отверстиями. В поперечном сечении осушительная дренажная труба...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611717
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.ab95

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука содержит серу, оксид цинка, стеарин, технический углерод,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612304
Дата охранного документа: 06.03.2017
Showing 1-10 of 39 items.
20.02.2013
№216.012.2896

Трехслойный кабельный ввод

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкции средства, обеспечивающего ввод кабелей, например, в коммутационный шкаф для герметичного подвода силовых кабелей. Трехслойный кабельный ввод содержит образованные сопряженными между собой парными пластинами с соосными крепежными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475910
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.06.2013
№216.012.5138

Амортизатор

Изобретение относится к машиностроению. Амортизатор содержит маховик, механическую передачу от движущихся элементов подвески автомобиля к маховику через зубчатую передачу и фрикционную муфту. Для преобразования возвратно-поступательного движения элементов подвески во вращение входного вала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486385
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2014
№216.012.d7f8

Система интервального регулирования движения поездов

Изобретение относится к автоматике, телемеханике и связи на железнодорожном транспорте. Система интервального регулирования движения поездов состоит из комплектов оборудования автоблокировки, каждый из которых содержит соединенные между собой модуль управления, модуль интерфейса с электрической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521066
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.03.2015
№216.013.3120

Система обеспечения безопасности движения специального самоходного подвижного состава на комбинированном ходу (сспс кх)

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и связи и может быть использовано непосредственно в специальном самоходном подвижном составе. Система представляет собой открытую систему взаимодействующих посредством внутреннего CAN интерфейса блока индикации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544044
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.03.2015
№216.013.3135

Колесо транспортного средства

Изобретение относится к колесам с пневматическими шинами, предназначенными для колесных тракторов, комбайнов, экскаваторов и других транспортных средств с безрессорными подвесками. Колесо содержит обод и пневматическую шину, в полости которой установлена с кольцевым зазором эластичная оболочка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544065
Дата охранного документа: 10.03.2015
27.06.2015
№216.013.5b4b

Локомотивная система обеспечения безопасности движения поездов

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики, телемеханики и может быть использовано на всех типах локомотивов. Система содержит включенные в закрытую систему реального времени с модульной архитектурой и соединенные между собой внутренним CAN-интерфейсом блок центрального...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554912
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.5bf5

Дисковый тормоз с функцией динамического гасителя колебаний

Изобретение относится к дисковым тормозам, в частности к тормозным механизмам, обладающим, в выключенном состоянии, функцией динамического гасителя колебаний. Дисковый тормоз имеет суппорт, содержащий тормозные колодки и охватывающий один или более тормозных дисков. Тормозные колодки являются...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555082
Дата охранного документа: 10.07.2015
19.07.2019
№219.017.b690

Пневмогидравлическая рессора подвески транспортного средства

Изобретение относится к подвескам транспортных средств. Пневмогидравлическая рессора содержит цилиндр с поршнем и штоком и гидроаккумулятор, соединенный с полостью цилиндра через клапан. В корпусе клапана перпендикулярно оси штока и параллельно друг другу выполнены соединительный канал, первое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694706
Дата охранного документа: 16.07.2019
01.08.2019
№219.017.bb0a

Задняя подвеска колес автомобиля

Изобретение относится к подвескам автомобиля. Задняя подвеска колес автомобиля содержит балку заднего моста, реактивные штанги, телескопические гидроамортизаторы и пневморессоры. Пневморессоры включают пневмобаллоны рукавного типа и полые поршни. На верхнем торце по оси поршня установлены буфер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002696049
Дата охранного документа: 30.07.2019
24.01.2020
№220.017.f918

Колесо транспортного средства

Изобретение относится к пневматическим колесам с внутренним подрессориванием и редуктором, предназначенным для бесподвесочных машин. Обод выполнен разъемным в виде левого и правого дисков, соединенных между собой с помощью бортовой передачи, включающей колесный редуктор, в корпусе которого на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711771
Дата охранного документа: 22.01.2020
+ добавить свой РИД