книги из ГПНТБ / Петров М.А. Работа автомобильного колеса в тормозном режиме

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. 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

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

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

На рис. 18 показаны основные элементы общей электри­ ческой схемы и распределитель с наборным полем.

Все разработанные датчики и измерительные схемы по данным испытаний обеспечивают стабильное и надежное из­ мерение параметров в до'рожных условиях и позволяют про­ водить экспериментальные исследования по широкому кругу вопросов процесса торможения автомобиля и работы колес

спневматическими шинами в тормозном режиме:

1.Определение статических и динамических характеристик

тормозного привода.

2.Выявление фактических тормозных сил, развиваемых на отдельных осях автопоезда при различном давлении в при­ воде.

3.Исследование тормозных диаграмм автопоезда при тор­

можении его с различной интенсивностью.

4.Определение перераспределения веса между осями ав­ топоезда и усилия в сцепном устройстве при торможении.

5.Исследование устойчивости движения автопоезда при торможении в различных дорожных условиях.

6.Определение условий и очередности блокирования колес

при торможении и т. д.

Погрешность измерения основных параметров по опыту использования подобной аппаратуры и по проверке в данном исследовании не превышает значений предельных погрешнос­ тей, указанных в материалах ОСТ 37001.016—70.

На рис. 19 и рис. 20 приведены образцы осциллограмм, по­ лученные при проведении испытаний седельного автопоезда особо большой грузоподъемности.

§ 8. Стенд для испытания водителей (ИУ-8)

Предназначен для получения характеристик управляюще­ го воздействия водителя при различных схемах тормозного привода. Стенд имитирует рабочее место водителя и снабжен необходимой сигнальной системой и регистрирующей аппа­ ратурой.

На рис. 21 приведена принципиальная схема регистрации характеристики управляющего воздействия водителя.

Балансировочным потенциометром R і или R2 устанавлива­

ется неизвестное испытуемому отклонение стрелки указатель­ ного прибора рЛ. Включателем ВК2 одновременно включает­

ся сигнальная лампа Ль указательный прибор и вибратор ре-

217