轮间侧滑和轴 图2-2 双板分动式侧滑台检测轴间侧滑量示意图间侧滑共同作用的结果。
那么,关键问题就是把两个侧滑量分离出来。
假设滑板向外滑动的位移记为“”, 向内滑动的位移记为“”。
轮间侧滑引 A起的左右台板位移分别记为A1, 2 ,根据外倾角和前束角引起车轮侧滑的特点可知:A1 A2 gt0;轴间侧滑引起的左右台板位移分别记为 B1B2 ,通过前面对轴间侧滑检测原理的分析可知: B1 B2 lt0 。
左右滑板的最终的位移分别记为 S1 和 S2 ,如图2-2 所示。
则有如下方程组成立: S1 A1 B1 2-1 S2 A2 B2 2-2S1 和 S2 可以通过位移传感器直接测得,作为已知量。
方程组只有两个方程,却有四个未知量,所以还要找出两个方程。
B1 和B2 事实上是同一个量,只是同一个转向轴的轴间侧滑量分别通过左右车轮反应为两个滑板的位移量,因此 B1 B2 。
再看看A1 和A2 是一个什么样的关系,在用双板联动式侧滑检验台检测轮间侧滑量时,等摇臂杠杆机构保证了关系式 A1 A2 ,而双板分动式侧滑检验台无法满足这个要求,这也是设计的轮间-轴间侧滑检测系统采用等摇臂杠杆机构的原因。
为了能够使用双板分动式侧滑检验台检测轴间侧滑量,只能做这样的假设,即:A 1 A2 。
至此,方程组有四个方程,能够求得四个未知量。
将 A1 A2 ,B1 B2 带入 S1 =A1 B1 可得: S1 =A2-B2 把 S2 =A2 +B2 和 S1=A2-B2 两边相加: S2 + S1 =2 A2 A2 =S1 S2/2 把 S2 =A2 +B2 和 S1=A2-B2 两边相减: S2 - S1 =2 B2 B2 =S2 - S1/2 通过以上推导最终求得轮间侧滑量和轴间侧滑量的大小。
但双板分动式侧滑检验台检测车辆侧滑时有很大的缺点:车辆刚驶上板面时由于受侧向力大的一侧板的移动量大于受侧向力小的一侧板,车头将随受侧向力大的一侧板的受力方向摆动,行车状态不稳定,更重要的是测量结果重复性差、失真较大。
2.2.2 轮间-轴间侧滑检测系统检测轴间侧滑 因为双板分动式侧滑检验台在检测车轮的轮间侧滑量和轴间侧滑量时,要做出一定的假设,因此测量出来的数据离散性很大,重复性不好。
因此,就有必要开发本论文所讨论的轮间-轴间侧滑检测系统,以保证行车状态稳定,检测数据准确、重复性好。
本检验台在原有双板联动式侧滑检验台的基础上,增加等摇臂轴平移机构和测量系统,在测量轮间侧滑量的同时,测量轴间侧滑量。
等摇臂杠杆机构能够保证左右滑板同时向内或向外移动相同的位移,即保证了关系式 A1 A2 所以是必不可少的机构。
为了能够检测轴间侧滑量,还必须要满足左右台板同时向一侧移动的要求,为此增加了一个等摇臂轴平移机构。
实质上就是把原本固定的等摇臂杠杆机构的中心轴安装在可以横向自由移动的浮动板上。
当同时存在轮间侧滑和轴间侧滑的汽车驶上台板时,两个台板会因为轮间侧滑的存在而通过等摇臂杠杆机构同时向内侧或外侧移动,又会因为轴间侧滑的存在而通过等摇臂轴平移机构而向同一侧移动。
所以每一个台板的运动都是两种运动的合成,即轮间侧滑和轴间侧滑引起的运动的合成运动。
如果按照使用双板分动式侧滑检验台检测车轮侧滑的方式布置传感器,就可以通过公式推导求出轮间侧滑量和轴间侧滑量,而且无需再做任何假设,所以一定会比使用双板分动式侧滑检验台检测出来的数据准确。
图2-3 传感器布置方式 但是,在设计过程中,本检测系统选择了更加可靠的安装方式,不但保证了能够同时检测轮间侧滑量和轴间侧滑量,而且不需要公式的推导,便可以通过位移传感器直接测量出轮间侧滑量和轴间侧滑量的大小。
如图2-3 所示:把测量轮间侧滑量的位移传感器安装在等摇臂轴滑板平移机构的差动板上,测量头和左台板或右台板接触。
因为传感器相对于滑板平移机构是静止的,所以相当于屏蔽了轴间侧滑对位移传感器的影响,此时测量出来的台板位移量就是汽车的轮间侧滑量;把测量轴间侧滑量的位移传感器也安装在等摇臂轴滑板平移机构的差动板上,但测量头和固定的台架边框槽钢相接触,因为运动是相对的,所以此时传感器测量出来的就是滑板的位移大小,也就是轴间侧滑量的大小。
本系统所测数据作了如下规定:对于轮间侧滑量,滑板向外滑动,侧滑量记为正,滑板向内滑动,侧滑量记为负;对于轴间侧滑量,滑板或差动板向左滑动,侧滑量记为正,滑板向右滑动,侧滑量记为负。
3 轮间-轴间侧滑检测系统机械部份设计 机械结构的主要作用是承受车轮的作用力,保持滑板能平稳、轻松自如的横向移动,并且在车辆通过后能够退回到初始位置。
同时承受车轮给予的垂直载荷和侧向推力。
图3-1 1.滑板 2.放松板 3.等摇臂轴平移机构 4.等摇臂杠杆机构 5.位移传感器 6.锁定装置 7.回位装置 图3-2 框架 图3-1 是机械结构的整体布置图,右图是左图两滑板中间部分的放大图。
本系统的机械结构是在原有双板联动式侧滑量检测台的基础上,增加了等摇臂轴平移机构。
使用两只位移传感器,在测量轮间侧滑量的同时,测量轴间侧滑量。
机械.
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