Способ определения вертикальной координаты центра масс транспортного средства относительно опорной горизонтальной поверхности

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 M 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4823337/11 (22) 11.04,90 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 (71) Московский автомеханический институт (72) И.В.Балабин, О.И.Балабин и Д.И.Верещак (53) 629.113 (088.8) (56) Методика определения координат центра масс легкового автомобиля, РД 37.052.20789, Н ИЦИАМТ, Московская обл., r. Дмитров. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬН О Й КООРДИНАТЫ ПОЛОЖЕНИЯ ЦЕНТРА МАСС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

ОТНОСИТЕЛЬНО ОПОРНОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при испытании и исследовании транспортных средств, для которых необходимо знание координаты его центра тяжести. Цель изобретения — повышение

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при испытании и исследовании транспортных средств, для которых необходимо знание координаты его центра масс.

Известен способ определения вертикальной координаты центра масс транспортного средства, заключающийся в том, что измеряют вертикальную нагрузку на заднюю (переднюю) ось транспортного средства при фиксированной передней (задней) оси транспортного средства при горизонтальном его расположении, а также при поднятии задней (передней) оси на минимальный угол 15, а затем определяют

„„ Ы„„1721461 А1 точности определения вертикальной координаты положения центра масс транспортного средства. Способ не связан с блокировкой элементов подвески и заклю.чается в том, что при фиксированной передней оси заднюю ось транспортного средства поднимают и опускают на величину, составляющую половину заданного угла, измеряя при этом нагрузку на его перемещаемую ось, подставляя полученные данные в формулу: hz- =1/2(L/19 а/2(G)

Gz)/G)1, где 61 — нагрузка транспортного средства на заднюю ось при ее поднятии на угол а /2, Gz — нагрузка транспортного средства на заднюю ось при ее опускании на угол а /2, hz — вертикальная координата положения центра тяжести транспортного средства, — база транспортного средства (мм), 6 — масса транспортного средства. 3 ил. вертикальную координату положения центра масс транспортного средства по формуле (Gi — 6

h —

Ъ с9а G где hz — вертикальная координата положения центра масс транспортного средства, мм;

G; G1 — вертикальные нагрузки транспортного средства на заднюю ось, соответственно при его горизонтальном расположении и при поднятии его относительно горизонтальной плоскости на минимал ьн ый угол а = 15, Н;

G — вес транспортного средства, Н;

i — база транспортного средства, мм, 1721461

По известному способу определения вертикальной координаты положения центра масс транспортного средства осуществляют измерение вертикальной нагрузки транспортного средства на его заднюю ось 5 при горизонтальном расположении и при поднятии ее на минимальный угол 15 относительно горизонтальной плоскости. По разности этих нагрузок, вызванных перераспределением масс транспортного сред- 10 ства, определяют вертикальную координату положения центра масс транспортного средства.

Однако при поднятии оси транспортного средства на минимальный угол 15 элемен- 15 ты подвески приходится блокировать ввиду их податливости для достижения соответствующей жесткости подвески транспортного средства, что связано с большими трудозатратами, связанными с необходимостью из готовления специальной блокирующей оснастки для каждой модели транспортного средства, которая к тому же не в состоянии осуществить полное блокирование упругих элементов подвески, что снижает точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности определения вертикальной координаты центра масс транспортного средства, а так>ке снижение трудозатрат и упрощение способа определения вертикальной координаты положения центра масс транспортного средства.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения вертикальной координаты положения центра масс транспортного средства, заключающемуся в том, что фиксируют переднюю ось транспортного средства, задают угол поднятия задней оси, поднимают ее относительно горизонтальной плоскости на заданный угол и измеряют вертикальную нагрузку на заднюю ось, последнюю опускают относительно горизонтальной плоскости и дополнительно измеряют вертикальную нагрузку на эту ось, измерение вертикальной нагрузки на заднюю ось производят при поднятии и опускании задней оси на угол, равный половине заданного, вертикальную координату положения центра масс транспортного средства определяют в соответствии с зависимостью

1 L G1 — G2

"z—

2 а G 2 где hz — вертикальная координата центра масс транспортного средства относительно опорной горизонтальной плоскости;

6>, Gz — вертикальная нагрузка на заднюю ось от массы транспортного средства

55 соответственно в крайних верхнем и нижнем положениях задней оси;

G — вес транспортного средства;

1 — база транспортного средства; а — суммарный угол поворота транспортного средства в продольной вертикальной плоскости в прямом и обратном направлениях относительно опорной горизонтальной плоскости, На фиг. 1 изображена схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 — схема поднятия транспортного средства относительно горизонтальной плоскости на половину заданного угла; на фиг. 3 — схема опускания транспортного средства относительно горизонтальной плоскости на половину заданного угла.

Транспортное средство 1 (фиг,1) размещают таким образом, что его заднюю ось 2 при неподвижной передней оси 3, находящуюся на опорной площадке 4, поднимают с помощью подъемного устройства относительно горизонтальной плоскости 0-0 на угол 7,5, при этом вертикальную нагрузку на эту ось определяют с помощью измерительной аппаратуры 5 (например, циферблатные рычажные весы), а затем опускают с помощью такого же устройства относительно горизонтальной плоскости 0-0 на угол

7,5 и измеряют вертикальную нагрузку транспортного средства на заднюю ось с помощью той же аппаратуры.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Вначале определяют на горизонтальной площадке вертикальную нагрузку транспортного средства 1 на переднюю 3 и заднюю 2 оси (фиг.1). Затем определяют горизонтальную координату положения центра масс транспортного средства с помощью формулы

G 1 а— + И где а — горизонтальная координата положения центра масс транспортного средства;

G, G — вертикальные нагрузки трансI П портного средства соответственно на переднюю и заднюю оси при горизонтальном расположении транспортного средства;

L — база транспортного средства.

Далее фиксируют переднюю ось транспортного средства, а заднюю приподнимают относительно горизонтальной плоскости на угол 7,5, а затем опускают на тот же угол, при этом достигается значение минимального угла 15 в соответствии со стандартами, С помощью измерительной аппаратуры определяют вертикальную нагрузку на заднюю ось транспортного средства 1 на

1721461 опорную площадку 4 при ее перемещениях относительно горизонтальной плоскости.

Измеренные вертикальные нагрузки подставляются в формулу для определения вертикальной координаты центра масс 5 транспортного средства:

1 1 61 — 62

2 а G тц—

Таким образом, использование предла- 10 гаемого способа определения вертикальной координаты центра масс транспортного средства обеспечивает повышение точности определения вертикальной координаты центра масс транспортного средства и рез- 15 ко снижает трудозатраты, связанные с блокировкой элементов подвески транспортного средства.

Формула изобретения 20

Способ определения вертикальной ко-. ординаты центра масс транспортного средства относительно опорной горизонтальной поверхности, заключающийся в том, что фиксируют переднюю ось транспортного 25 средства, поворачивают транспортное средство в продольной вертикальной пло0 скости на угол, меньший 90, относительно опорной горизонтальной плоскости и в крайнем верхнем положении задней оси из- 30 меряют вертикальную нагрузку на эту ось от массы транспортного средства, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности определения вертикальной коор35 динаты центра масс транспортного средства, дополнительно поворачивают транспортное средство в продольной вертикальной плоскости в обратном направлении относительно опорной горизонтальной плоскости на угол, равный углу поворота транспортного средства в продольной вертикальной плоскости в прямом направлении относительно опорной горизонтальйой плоскости, и в крайнем нижнем положении задней оси измеряют вертикальную нагрузку на эту ось от массы транспортного средства, а вертикальную координату центра масс транспортного средства относительно опорной горизонтальной плоскости определяют по формуле

6 -6

4hz =2 т92 где hz — вертикальная координата центра масс транспортного средства относительно опорной горизонтальной плоскости;

G>, G2 — вертикальная нагрузка на заднюю ось от массы транспортного средства соответственно в крайнем и нижнем положении задней оси;

G — вес транспортного средства;

L — - база транспортного средства; а — суммарный угол поворота транспортного средства в продольной вертикальной плоскости в прямом, обратном направлениях относительно опорной горизонтальной плоскости.

1721461

Составитель О. Балабин

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор Н. Гунько

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 947 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5