Способ определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием и устройство для его осуществления — SU 1059471 (original) (raw)
СОЮЗ ООВЕТСНИХЮЦЕИОВНЕМЦРЕСПУБЛИК ЗСЮ С 01 М 17 02 рОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.н автоСКОММ СЕИДатвъствм ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЬЛИЙ(71) Государственный дорожный проектноизыскательский и научно-исследовательский институт(56) 1. Васильев А.П., Фриматейн М;И.Управление движением йа автомобильных дорогах. М "Транспорт", 1979,с, 126-132 (прототип),(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА СЦЕПЛЕНИЯ КОЛЕСЛ С ДОРОЖНИМ ПОКРЫТИЕМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.(57) 1Способ определения коэффицн-ента сцепления колеса с дорожнымпокрытием, состоящий в том, что осуществляют торможение прокатываемогопо дороге колеса до начала проскальзывания его относительно дорожногопокрытия, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса, торможениеосуществляют поочередным прижатием к,колесу эталонных пластин с известными.относительно колеса коэффициентами сцепления с усилием, равнымусилию прижатия колеса к дорожномупокрытию, начиная с пластин, имеющихнаименьший коэффициент сцепления. 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее испытуе-мое колесо, связанное шарнирно тра, версой с транспортным средством, узел торможения и сигнализатор проскальзывания испытуемого колеса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено шарнирно связанным с транспортным средством рычагом, на котором установлены узел торможения, выполненный в виде набора эталонных пластин с известными относительно колеса коэффициентами сцепления, нагружающие грузы с приводом их перемещения вдоль рычага и упор для перевода в транспортное положение траверсы с испытуемым колесом, Р а на траверсе с возможностью перемещения вдоль нее смонтирован противовес. 3. Устройство по п. 2, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения процесса смени эталонных пластин, узел торможения выполнен в виде установленной с возможностью вращения призмы, на гранях которой закреплены эталонные пластины с известными отличающимися друг от друга на величину требуемой точности определения коэффициентами сцепления колеса с дорожным покрытием.Изобретение относится в испытательной технике, а именно, к способам определения коэффициента сцеп- ления испытательного колесас дорожным покрытием. Такой способ можетбыть использован для.контроля коэффициента сцепления при строительстве и реконструкции верхнего слоя дорожной одежды, а также при анализе до"рожно-транспортных происшествий ипри определении в различных автоматизированных системах управлениядвижением допустимых скоростей дви 10 жения автомобилей по заданному участку дороги.Наиболее близким к предлагаемому является способ определения коэффициента сцепления колеса с дорожным 15 покрытием, состоящий в том, что осуществляют торможение. прокатываемого по дороге колеса до начала проскальзывания его относительно дорожногопокрытия. Этот способ реализуется с помощью цепа по дороге вносятся погрешности, 40 связанные с воздействием вибраций, температуры, влажности и т.д. Для уменьшения погрешности приходится периодически устраивать совместные испытания различных прицепов, что усложняет процесс определения коэффициента сцепления. Цель изобретения - повышение точности и упрощение процесса.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием, состоящим в том, что осуществляют торможение прокатываемого по дороге колеса до начала проскальзывания его относительно дорожного покрытия, торможение осуществляют поочередным прижатием к колесу эталонных пластин с известными относительно колеса 50 55 коэффициентами сцепления с усилием равным усилию прижатия колеса к дорожному покрытию, начиная с пластин, имеющих наименьшее значение коэффицйента сцепления. 65 устройства, содержащего испытуемое колесо, связанное шарнирно траверсой с транспортным средством, узел торможения и сигнализатор проскальзывания испытуемого колеса. В этом устройстве узел торможения выполнен в виде электрического порошкового тормоза, что делает более управляе мьщ процесс торможения испытуемого колеса 1 .Указанные способ и устройство не обеспечивают достаточной точности определения коэффициента сцепления, 35 .так как в измеряемые величины тормозных характеристик (силы тяги, тормозного момента, проскальзывания и пр.) в условиях движения приПоставленная цель .достигаетсятем, что устройство для осуществления способа, содержащее испытуемоеколесо, связанное шарнирно траверсойс транспортным средством, узел торможения и сигнализатор проскальзывания испытуемого колеса, снабженошарнирно связанным с транспортнымсредством рычагом, на котором установлены узел торможения, выполненный в виде набора эталонных пластин с известными относительно колеса коэффициентами сцепления, нагружающие грузы с приводом их перемещения вдоль рычага. и упор для перевода в транспортное положение траверсы с испытуемым колесом, а натраверсе с возможностью перемещениявдоль нее смонтирован противовес.Кроме того, с целью упрощенияпроцесса смены эталонных пластин,узел торможения устройства выполненв виде установленной с возможностью вращения призмы, на гранях которой закреплены эталонные пластиныс известными отличающимися друг отдруга на величину требуемой точнос.ти определения коэффициентами сцепления колеса с дорожным покрытием,На фиг. 1 схематично изображеноустройство, вид сзади; на фиг, 2то же, вид сбоку; на Фиг. 3 - тоже, вид сбоку в транспортном положении.В предлагаемом устройстве дляопределения коэффициента сцепленияможет быть использовано одно илинесколько испытуемых колес, которыемогут быть размещены либо на прицепе, либо на самом транспортномсредстве.Устройство состоит из испытуемыхколес 1 и эталонных пластин 2, которые имеют известные относительноколеса коэффициенты сцепления.Эталонные пластины с заданным коэффициентами сцепления, от минимальных до мак симальных его значений, могут бить изготовлены заранее в лаборатории или получены путем вырезания иэдорожных покрытий с известнымикоэффициентами сцепления, определенными ранее,Испытательные колеса 1 с помощьютраверсы 3 шарнирно прикреплены кстойке 4, которая жестко укрепленана раме 5 транспортного средства(или прицепа).На траверсе 3 установлен с возможностью перемещения по ней противовес б. Пластины 2 установлены нарычаге 7, на котором закреплен груз8, перемещаемый вдоль рычага с помощью привода 9, вращающего ходовойвинт 19, закрепленный в подшипниковом упоре 11. Проскальзывание испытательного колеса 1 по дорожному покрытию определяется с помощью датчика 12, Блок торможения может быть выполнен в виде поворотной призмы 13, на которой закреплены эталонные пластины 2. При этом коэффициенты сцепления соседних пластин отличаются друг от друга на величину требуе мой точности определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием. Для поворота й Фиксации а нужном положении призма 13 имеет привод 14, Для подъема испытуемого 10 колеса в транспортное положение на рычаге 7 установлен упор 15.Устройство работает следующим образом.До проведения измерений колеса 1 с помощью противовеса 6, перемещаемого по траверсе 3, разгружают до нулевого давления на дорожное покрытие. Затем, включая привод 9, перемещают груз 8 по рычагу 7 и прижимают эталонную пластину 2 к колесу 1 с необходимым усилием. Начинают движение транспортного средства, Если колесо 1 проскальзывает по. пластине 2 (то свидетельствует о том, что величина коэффициента сцепленйя пластины. меньше величины коэффициента сцепления дорожного покрытия), то колесо переводят в транспортное положение, прижимают к нему другую пластину и начинают тор можение со следующей эталонной пластиной 2 с большим коэффициентом сцепления, Этот процесс повторяют до тех пор, пока колесо 1 неначнет проскальзывать по дорожному покрытию. Проскальзывание колеса определяется с помощью датчика 12;При наличии нескольких испытательных колес 1 торможение может осуществляться одновременно всеми колесами и коэффициент сцепления определяется по наименьшему значению коэфФициента сцепления эталонных пластин, заблокировавших колеса.Для перевода колеса 1 в транспортное положение груз 8 перемещают приводом 9 до тех пор, пока упор 15 не нажмет на противовес б,поворачивая траверсу 3,Управление приводом осуществляют из кабины водителя.Способ определения коэффициента сцепления и устройство для его осуществления могут, найти применение при оценке сцепных качеств дорожных покрытий, которая проводится во время строительства и реконструкции автомобильных дорог, а также при технической экспертизе дорожно-транспортных происшествий.Применение предлагаемого способа и устройства для его осуществления позволяет отказаться от использования на йспытательной установке измерительных систем, работающих в сложных условиях, существенно повысить точность определения коэффициента сцепления и уменьшить трудозатраты на обработку получаемых данных.Тираж 873 НИИПИ Государственного кс по делам изобретений и 035, Москва, Ж, РауюскаЗаказ 98 Подписно эатета СС открнтий я наб., д