Устройство прогнозирования положения транспортного средства при движении по пересеченной местности

 

Союз Соаетскмх

Соцмапмстмчесыми

Респубпмы

Q ll N C А H И Е (и)893595

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТЬУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 260380 (21) 2900100/27-11 с присоединением заявки И (23) Приоритет

Опубликовано 30.1 28 1- Бюллетень Р1е 48 (51) М. Кл.

В 60 G 23/00

3Ьеуларстееееые кеивтет

СССР

10 делан взвбретеинй и втерытк11 (53) УДК 629. 113..012 (088.8) Дата опубликования описания 30.1 281 (72) Авторы изобретения

Е . В . Авотин

В.K.Èèmêèíþê и Л.Н Поляков

1. (71) Заявитель

БИБАБО,. (54) УСТРОЙСТВО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА ПРИ ДВИЖЕНИИ

ПО ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ

Изобретение относится к информационным устройствам об окружакицих условиях эксплуатации транспортных средств и может быть использовано для обеспечения безопасности автоматических транспортных средств, например планетоходов, в процессе перемещения их по пересеченной местнос"

TH °

Известно устройство прогнозирова- . ния положения транспортного средства при движении по пересеченной местности, содержащее вычислитель, одни из входов которого соединены с выходами профилометров, размещенных cne1f реди транспортного средства по правой и левой колее, датчиков крена, дифферента и хода колес, а выход - со со входом блока управления fl j

Недостатком известного устройства является низкая маневренность, так

KcLK профилометры установлены перед передними колесами на расстоянии колесной базы и длина длиннообразных транспортных средств может достигать при этом десяти и более метров, что затрудняет его разворот в условиях пересеченной местности.

Цель изобретения — улучшение компактности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительными профилометрами, установленными сзади транспортного средства по правой и левой колее на расстоянии колесной базы транспортного. средства от передних профилометров,и соединенными выходами с другими входами вычислителя.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— установка устройства на транспортном средстве, вид сбоку, на фиг. 3 — . установка профилометров и датчиков хода колес, вид сверху.

Устройство прогнозирования положения транспортного средства 1 состоит из профилометров 2-5, установленных

893595

d ï1

51п

30 где

В

O и д „

35 на в продольной по правой и левой колее перед передними и задними колесами, датчиков

6-9 хода колес, транспортного средства, датчика 10 крена, датчика 11 дифферента, вычислителя 12 и блока !

3 управления. Профилометры 2-5 служат для измерения высоты образований рельефа, расположенных по трассе движения перед транспортным средством в направлении будущей колеи передних и задних колес. Они могут быть укреплены на подвесках колес транспортного средства,с помощью механических устройств, например параллелограммных рычажных механизмов, снабженных индивидуальными приводами, позволяющими установить профилометры в рабочее положение, а именно впереди колеса (для обеспечения движения транспортного средства) и сзади колеса (для обеспечения движения транспортного средства назад).

Конструктивно профилометры выполнены в виде высотометров, построенных, например, на базе лазерных дальнометров, работающих для измерения высот в диапазоне 0,5+7 м.

Установка их производится таким образом, чтобы расстояние между профилометрами передних или задних колес равнялось величине колеи транспортного средства, а расстояние между осями профилометров передних и задних колес равнялось величине колесной базы транспортного средства.

После перевода профилометров во второе рабочее положение (для дви. жения транспортного средства назад) расстояние между их осями должно сохраняться равным величине колесной базы. Величина выноса оси профилометра перед колесом должна определяться исходя из величины тормозного пути транспортного средства таким образом, чтобы в случае обнаружения опасности последнее могло остановиться перед препятствием. Датчики 6-9 хода колес устанавливаются на подвесках колес транспортного средства и служат для измерения текущего вертикального перемещения этих колес.

Вычислитель обрабатывает информацию, поступающую от профилометров

2-5, датчиков 6-9 хода колес и датчиков 10 крена и 1 дифферента в соответствии с заданной математической программой.

Сигналы с выхода вычислителя 1 2 поступают на вход блока 13 управления, который предназначен для выра10 ботки команд управления транспорт ным средством в зависимости от величины сигналов, поступающих с вычислителя.

Безопасность транспортного средства можно обеспечить, располагая в каждый момент времени прогнозируег мыми углами наклона и ф . транспортного средства соответственно в продольной плоскости под правым и левым бортами и в поперечной плоскости.

Прогнозируемый угол наклона поверхности в продольной и поперечной плоскостях определяется соответственно иэ соотношений — are s1n -5-= (2) дп колесная база транспор тно го с редс тв а, ширина колеи; перепад высот рельефа между точками контакта лучей соответствующих профилометров с грунтом, определяемый из соотношения для угла наклоплоскости: д -- (h< h„)cos9сО8 p+Вр(8jg ий+cp) )

-МИ („+Ч Д-ЬЧИЧ (Е,-f>)COS Р!5т

45 и для угла наклона в поперечной плоскости; где а,Ь, Ь

1р

4,Х 3, Датчик 10 крена и датчик 11 диф" ферента предназначены соответственно для измерения текущего значения углов поперечного и продольного наклона транспортного средства и выдачи результатов измерения в вычислитель 12. код колес, измеряемый соответствующим датчиком хода колес; длина рычага профилометра; расстояние от соответствующего профилометра до рельефа

5 89

Ыи 4> 4.п угол меяч у рычагом

1121 соответствующего профнлометра и продольной осью транспортного средства..

Устройство работает следующим образом.

При движении транспортного средства по местности, имеющей различные препятствия, выходные сигналы с профилометров 2-5, датчиков 6-9 хода колес, датчиков 10 крена и 11 дифферента поступают на соответствующие входы вычислителя 12, в котором производится определение прогнозируемых углов наклона поверхности в продольной и поперечной плоскостях по уравнениям (1) — (4), а следовательно, и углов наклона транспортного средства при движении по этой поверхности. С выхода вычислителя сигналы поступают на вход блока 13 управления, где они сравниваются.с допустимыми углами наклона транспортного средства.

Ес сли величины прогнозируемых углов наклона превышают допустимые для данного транспортного средства значения, то в блоке управления вырабатывается команда объезда опасных участФ З ков местности.

Предлагаемое устройство позволяет повысить проходимость и маневрен3595 ность транспортного средства, а также уменьшить его габариты, что в свою очередь повышает безопасность передвижения.

Формула изобретения

Устройство прогнозирования положе10 ния транспортного средства при движении по пересеченной местности, содержащее вычислитель, одни из входов которого соединены с выходами профилометров, размещенных спереди транс15 портного средства по правой и левой колее, датчиков крена, дифферента и хода колес., а выход - со входом блока управления, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью улучше20 ния компактности, оно снабжено дополнительными профилометрами, установленными сзади транспортного средства по правой и левой колее на расстоянии колесной базы транспортного сред25 ства от передних профилометров и соединенными выходамй с другими входами вычислителя. в

Источники информации, 30 и принятые во внимание при экспертизе

1; Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2582721!27-11, кл. В 60 G 23/00, 22.02.78 (прототип), о

Составитель Г.Станишевская

Редактор Т.Мермелштайн Техред Т.Маточка Корректор Л Шеньо

Л.Шеньо .Заказ 1!350/23 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откритий !!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4