Определение характеристик эластичной шины на стенде при торможении. Быков А.В. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

9
10. Последовательно определить значения радиуса качения r
ко
для
следующих значений нормальной нагрузки на колесо : 1000 Н, 1500 Н, 2000
Н, 2500 Н, 3000 Н, 3500 Н;
11. Используя полученные значения построить график зависимости радиуса
качения r
ко
от нормальной нагрузки на колесо R
z
.
4. Определение выходных характеристик эластичной шины при ее каче-
нии в тормозном режиме без увода
С целью экспериментального определения выходных характеристик
эластичной шины в функции проскальзывания S (рис. 1.2) сначала необходи-
мо получить зависимости двух силовых (M
т
и R
x
) , а также двух кинематиче-
ских (
ω
к
и
ω
б
) параметров в функции времени.
( В данном случае
ω
б
- угловая частота бегового барабана ).
Для этого необходимо :
1. Установить в шине давление воздуха 0,19 МПа;
2. Подготовить к работе, тарировать и прогреть измерительную аппаратуру;
3. При помощи гидроцилиндра нагрузить шину заданной величиной нор-
мальной нагрузки;
4. Пустить двигатель привода бегового барабана;
5. Выжать сцепление и включить третью передачу в КПП привода бегового
барабана (что соответствует линейной скорости 20 м/с);
6. Плавно отпуская рычаг сцепления привести во вращение беговой барабан с
прижатым колесом;
7. Включить измерительную аппаратуру в режим регистрации параметров и,
с интервалом в долю секунды, выполнить пункт 8;
8. При помощи рычага главного тормозного цилиндра, расположенного в
пультовой выполнить экстренное торможение колеса до полного блокирова-
ния и последующее его растормаживание;
9. Выполнить пересчет зависимостей R
x
=f(t),
ω
к
=f(t), в зависимость M
ϕ
=f(S),
а
зависимости M
т
=f(t) и
ω
к
=f(t),
в зависимость M
т
=f(S) и полученные зави-
симости построить в виде графика.
Для обработки полученных зависимостей выразим линейную ско-
рость V через угловую частоту вращения бегового барабана:
бб
rV ×=
ω
(4.1)
где
ω
б
и r
б
соответственно угловая частота и радиус бегового бараба-
на. Теперь подставим выражение для V в ( 1.7 ):
10
бб
коk
r
r
S
×
×
=
ω
ω
1 (4.2)
Входящие в выражение (4.2) радиусы r
б
и r
ко
в условиях стенда мож-
но считать константами. Угловая частота бегового барабана
ω
б
в процессе
торможения колеса также меняется очень мало и ее тоже можно считать кон-
стантой. Из выражения (4.2) видно, что областью допустимых значений S для
режима торможения является:
1 => S => 0
причем, для случая качения колеса в ведомом режиме S близко к нулю, а для
случая полного блокирования колеса (когда
ω
к
= 0) S = 1.
5. Построение графиков
Построение графиков M
ϕ
=f(S), M
т
=f(S) и
ϕ
=f(S) следует выполнять
на основании обработки полученной осциллограммы процесса торможения
колеса. Это делают в следующей последовательности:
1. С дискретностью 2 мм по оси (X) измерить на осциллограмме и занести в
первую строку Таблицы 1 значения угловой частоты вращения колеса
ω
к .
Определяя масштабный коэффициент пересчета графика зависимости
ω
к
=f(t) помните, что линейная скорость бегового барабана V=20 м/с, а ра-
диус качения колеса легко найти из ранее полученного графика;
2. Используя выражение (11) для каждого полученного значения
ω
к
по из-
вестному значению
ω
б
рассчитать проскальзывание S, а полученные резуль-
таты занести во вторую строку Таблицы 1;
3. С дискретностью 2 мм по оси (X) измерить на осциллограмме и занести в
третью строку Таблицы 1 значения реализованного момента по сцеплению
M
ϕ
;
При определении величины масштабного коэффициента для графиков
моментов следует учитывать, что оба они получены в едином масштабе и
максимальная величина тормозного момента ограничена величиной 1200 Нм.
4. С той же дискретностью измерить на осциллограмме и занести в четвертую
строку таблицы 1 значения тормозного момента М
т
;
Таблица 1.
1 2 3 4 ... ... ... ... ...
.
... ... ... ...
.
... ... n
Угловая ско-
рость колеса
ω
к
Проскальзы-
                                     9                                                                               10
10. Последовательно определить значения радиуса качения rко для                                           ω ×r
следующих значений нормальной нагрузки на колесо : 1000 Н, 1500 Н, 2000                            S = 1 − k ко                                          (4.2)
Н, 2500 Н, 3000 Н, 3500 Н;                                                                                ω б × rб
11. Используя полученные значения построить график зависимости радиуса                 Входящие в выражение (4.2) радиусы rб и rко в условиях стенда мож-
качения rко от нормальной нагрузки на колесо Rz .                              но считать константами. Угловая частота бегового барабана ωб в процессе
                                                                               торможения колеса также меняется очень мало и ее тоже можно считать кон-
4. Определение выходных характеристик эластичной шины при ее каче-             стантой. Из выражения (4.2) видно, что областью допустимых значений S для
                 нии в тормозном режиме без увода                              режима торможения является:
                                                                                                              1 => S => 0
        С целью экспериментального определения выходных характеристик          причем, для случая качения колеса в ведомом режиме S близко к нулю, а для
эластичной шины в функции проскальзывания S (рис. 1.2) сначала необходи-       случая полного блокирования колеса (когда ωк = 0) S = 1.
мо получить зависимости двух силовых (Mт и Rx) , а также двух кинематиче-
ских (ωк и ωб) параметров в функции времени.                                                                   5. Построение графиков
        ( В данном случае ωб- угловая частота бегового барабана ).
                                                                                       Построение графиков Mϕ=f(S), Mт=f(S) и ϕ=f(S) следует выполнять
        Для этого необходимо :                                                 на основании обработки полученной осциллограммы процесса торможения
1. Установить в шине давление воздуха 0,19 МПа;                                колеса. Это делают в следующей последовательности:
2. Подготовить к работе, тарировать и прогреть измерительную аппаратуру;
3. При помощи гидроцилиндра нагрузить шину заданной величиной нор-             1. С дискретностью 2 мм по оси (X) измерить на осциллограмме и занести в
мальной нагрузки;                                                              первую строку Таблицы 1 значения угловой частоты вращения колеса ωк .
4. Пустить двигатель привода бегового барабана;                                Определяя масштабный коэффициент пересчета графика зависимости
5. Выжать сцепление и включить третью передачу в КПП привода бегового          ωк=f(t) помните, что линейная скорость бегового барабана V=20 м/с, а ра-
барабана (что соответствует линейной скорости 20 м/с);                         диус качения колеса легко найти из ранее полученного графика;
6. Плавно отпуская рычаг сцепления привести во вращение беговой барабан с      2. Используя выражение (11) для каждого полученного значения ωк по из-
прижатым колесом;                                                              вестному значению ωб рассчитать проскальзывание S, а полученные резуль-
7. Включить измерительную аппаратуру в режим регистрации параметров и,         таты занести во вторую строку Таблицы 1;
с интервалом в долю секунды, выполнить пункт 8;                                3. С дискретностью 2 мм по оси (X) измерить на осциллограмме и занести в
8. При помощи рычага главного тормозного цилиндра, расположенного в            третью строку Таблицы 1 значения реализованного момента по сцеплению
пультовой выполнить экстренное торможение колеса до полного блокирова-         Mϕ;
ния и последующее его растормаживание;                                          При определении величины масштабного коэффициента для графиков
9. Выполнить пересчет зависимостей Rx =f(t), ωк=f(t), в зависимость Mϕ=f(S),   моментов следует учитывать, что оба они получены в едином масштабе и
а зависимости Mт=f(t) и ωк=f(t), в зависимость Mт=f(S) и полученные зави-      максимальная величина тормозного момента ограничена величиной 1200 Нм.
симости построить в виде графика.                                              4. С той же дискретностью измерить на осциллограмме и занести в четвертую
                                                                               строку таблицы 1 значения тормозного момента Мт;
        Для обработки полученных зависимостей выразим линейную ско-
рость V через угловую частоту вращения бегового барабана:                                                                                           Таблица 1.
                                                                                               1   2   3   4    ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... n
                                    V = ωб × rб                        (4.1)                                                     .               .
        где ωб и rб соответственно угловая частота и радиус бегового бараба-    Угловая ско-
на. Теперь подставим выражение для V в ( 1.7 ):                                 рость колеса
                                                                                     ωк
                                                                                Проскальзы-