ЛАБОРАТОРНАЯ МОДЕЛЬ ПНЕВМОКОЛЕСНОГО ХОДА

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к устройствам, предназначенным для моделирования определения силы сопротивления передвижению и коэффициента сопротивления передвижению автомобиля при контакте его колес с грунтами всевозможных качественных характеристик при различных значениях веса груза и давления воздуха в шинах.
В настоящее время не известны малогабаритные лабораторные установки, позволяющие моделировать силу сопротивления передвижению и коэффициент сопротивления передвижению пневмоколесного хода.
Задачей полезной модели является разработка лабораторного модели пневмоколесного хода.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение возможности определения силы сопротивления передвижению пневмоколесного хода автомобиля и коэффициента сопротивления передвижению автомобиля.
Поставленная задача и указанный технический результат достигаются тем, что лабораторная модель пневмоколесного хода, включает закрепленную на горизонтальной поверхности стойку со смонтированной на ней лебедкой с тросом, Т-образную раму с двумя пневматическими колесами, установленными на ступицах, при этом трос лебедки натянут вдоль рамы и, на противоположной от стойки стороне, связан с динамометром, прикрепленным к Т-образной раме, для измерения усилий при перемещении колес, для создания достоверных условий эксперимента под колесами установлен лоток с грунтом, а Т-образная рама дополнительно снабжена направляющими для фиксации на ней грузов. Кроме того, для снижения трения, Т-образная рама установлена возможностью ее перемещения относительно стойки в подшипнике скольжения, закрепленного на стойке, а грунт в лотке соответствует качественным характеристикам, заданным планом эксперимента.
Наличие стойки с закрепленной на ней лебедкой с тросом обеспечивает создание тяговой силы, воздействующей на Т-образную раму с колесами. Наличие Т-образной рамы с двумя пневматическими колесами, под которыми расположен лоток с грунтом, обеспечивает имитацию автомобиля (или другого подобного механического средства на пневмоколесном ходу), контактирующего с грунтом заданных качественных характеристик. Выполнение рамы Т-образной формы обеспечивает создание оси, и скользящей части. На оси крепятся два пневматических колеса на ступицах и устанавливаются грузы с помощью направляющих. Скользящая часть Т-образной рамы задает направление движения всей Т-образной раме и поступательно передвигается в подшипнике скольжения, закрепленным на стойке под действием тяговой силы, развиваемой лебедкой, также смонтированной на стойке. Наличие динамометра обеспечивает измерение силы сопротивления передвижению модели пневмоколесного хода.
Устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен вид сбоку на лабораторную модель пневмоколесного хода, на фиг.2 - вид сверху на устройство.
Лабораторная модель пневмоколесного хода включает закрепленную на горизонтальной поверхности стойку 1 со смонтированной на ней лебедкой 2 с тросом 3. На стойке 1 также закреплен подшипник скольжения 4, в котором перемещается скользящая часть Т-образной рамы 5 с двумя пневматическими колесами 6, установленными на ступицах (на фиг. не показано). Трос 3 лебедки 2 натянут вдоль рамы 5 и, на противоположной от стойки 1 стороне, связан через динамометр 7 с осью рамы 5 для измерения усилий при перемещении колес 6. Под колесами 6 установлен лоток 8 с грунтом 9. Т-образная рама 5 дополнительно снабжена направляющими 10 для фиксации на ней грузов (на фиг. не показано).
Лабораторная модель работает следующим образом. Для определения силы сопротивления передвижению в зависимости от давления воздуха в шинах колес 6, веса груза и влажности грунта 9, выставляют необходимое давление воздуха в шинах колес 6. Далее на раму 5 устанавливают заданный груз. С помощью лебедки 2 производят перемещение рамы 5 с колесами 6 по направлению к жестко закрепленной стойке 1. Показания силы сопротивления передвижению фиксируют по динамометру 7. Затем раму 5 с грузом возвращают в исходное положение и изменяют необходимые параметры (давление воздуха в шинах колес 6, вес груза, влажность и плотность грунта 9), в зависимости от плана организации эксперимента. Все входные и выходные параметры эксперимента фиксируются в журнале проведения эксперимента.
к
Сила сопротивления передвижению модели пневмоколесного хода F определяется по динамометру 7 как потребная сила тяги, необходимая для движения и развиваемая лебедкой 2.
k
k
p
гр
Коэффициент сопротивления передвижению модели пневматического колесного хода f определяют как частное от деления силы сопротивления передвижению F на сумму весов рамы G, и грузов G.
k
р
гр
w
k
3
Так, например, если в ходе эксперимента с моделью пневматического колесного хода, сила сопротивления передвижению составила F=240 H, при весе рамы G=110 Н и весе установленных грузов G=1740 H, коэффициент сопротивления передвижению модели пневмоколесного хода в заданных условиях (давление воздуха в шинах Р=0,15 мПа, относительная влажность грунта w=74%, плотность грунта γ=875 кг/м) составил: f=240/(110+1740)=0,13.
Данная полезная модель находиться на стадии опытного образца.