171191. lajstromszámú szabadalom • Mérőberendezés járműdinamikai vizsgálatokhoz

3 171191 4 lemzőre a jármű milyen fajta lengései hatnak ki, s azok milyen szerkezeti viszonyokkal, tulajdonságokkal állnak összefüggésben. Az ilyenfajta vizsgálatoknak a végrehajtásánál ezért igen komoly nehézséget jelentett az a körülmény, hogy a jármű lengéscsillapítóinak, rugóinak és tömegelrendezésének változtatásával létrehozható esetek száma még korlátozott terjedelmű vizsgálat esetén is kb. 30—50. Viszont egy ilyen nagyszámú vizsgálat elvégzése vonali mérések formájában igen sok időt és igen nagy pénzbeli ráfordításokat igényel. A találmány szerinti cél az, hogy a mérési és kiértékelési munka, valamint az igen jelentős futópróbaköltségek csökkentése érdekében olyan mérőberendezést adjon, melynek segítségével az elvégzendő vizsgálatok terjedelmét nagyságrendileg lehet csökkenteni, s így a vizsgálatok anyagi ráfordítása jelentősen csökken, s a járműkonstrukció fejlesztésének üteme meggyorsul. A találmány alapja az a felismerés, hogy a jármű lengési viszonyaira, s ezeknek a jármű konstrukciós tulajdonságaival és kialakításával való összefüggéseire jóval jellemzőbb adatokat kapunk, ha a jármű eredő lengésének egy helyen, vízszintesen és függőlegesen való mérése helyett megfelelő mérőberendezéssel a járműhöz rögzítve képzelt és a jármű haladási irányához igazított koordináta rendszer főtengelyeihez viszonyítva mérjük a jármű jellegzetes lengéseit, á jármű célszerűen kiválasztott helyein elhelyezeti lengésérzékelőkkel. Ilyen jellegzetes lengés a jármű függőleges irányú lengése: a rázás, a haladási irányra merőleges, vízszintes keresztirányú tengely körüli bólintás, a vízszintes hossztengely körüli dülöngélés és a függőleges tengely körüli kígyózás. Ezeknek a jellegzetes lengési összetevőknek a meghatározásával, azaz az egyes „lengésfajtáknak" ilyen módon való szétválasztásával már egyetlen mérőmenet során meg tudjuk állapítani az alapvető konstrukciós hibákat, illetve a javítás lehetőségeit és módjait. A találmány szerinti mérőberendezésnél nem csupán egyetlen mérőhelyen helyezünk el a járműszekrényben lengésérzékelőt, hanem — célszerűen kiválasztott — több mérőhelyen, és az egyes mérőhelyeken elhelyezett lengésérzékelők által szolgáltatott villamosjelek megfelelő előjeles öszszegzésével — adott esetben tehát egymásból való kivonásával — meghatározzuk a járműszekrény súlypontjának függőleges és keresztirányú tengelyek menti lineáris lengőmozgását, valamint a súlyponton átmenő függőleges, vízszintes keresztirányú és a haladási iránynak megfelelő hosszanti tengely körüli lengő mozgását. A találmány szerinti mérőberendezés esetében a lengésérzékelők száma és a mérési volumennek fajlagos csökkenését úgy érjük el, hogy három helyen helyezünk el vízszintes keresztirányú és függőleges irányú lengésérzékelőt, amikoris a három mérési hely közül — a jármű felülnézetében — az első és második a súlyponton átmenő hossztengelyhez viszonyítva, az első és a harmadik a súlyponton átmenő vízszintes keresztirányú tengelyhez viszonyítva mutat (jó közelítéssel) tengelyszimmetriát, a második és harmadik pedig a súlyponthoz viszonyítva középpontos szimmetriát mutat. Az így kialakított mérőberendezés le^hetővé teszi a jellegzetes lengési összetevők egyszerű meghatározását. A fentiek szerint elrendezett lengésérzékelőket tartalmazó, találmány szerinti mérőberendezéshez tartoznak még az érzékelők jeleinek erősítő egységei, a jelek összegző áramköreit tartalmazó egység, valamint a kiértékelő egységek. A találmány tárgyát részletesen rajzok segítségével ismertetjük, amelyeken az 1. ábra a találmány szerinti mérőberendezés egységeinek vázlatos elrendezését mutatja, a jármű oldalról és felülről látható vázlatos képéhez kapcsolódva, a 2. ábra az erősítő egységek és a kiértékelő egységek között elhelyezett összegző áramkörök feladatát ellátó, földszimmetrikus bemenetű differenciálerősítő kapcsolását szemlélteti, a 3. ábra az összegző egység egyszerűsített kapcsolási elrendezését mutatja be. Az 1. ábrán a jármű vázlatos képe látható oldalról és felülről nézve. Az 1, 2 és 3 lengésérzékelők közül az 1 és 2 lengésérzékelő a jármű egyik végén, a súlyponton átmenő hossztengelyre tengelyszimmetrikusan, a 3 lengésérzékelő a jármű másik végén, az 1 lengésérzékelővel a vízszintes keresztirányú tengelyre tengelyszimmetrikusan van elhelyezve, tehát a 2 és 3 lengésérzékelő a súlyponton szimmetriát mutat, A 4, 5 és 6 erősítő egységek rendre az 1, 2 és 3 lengésérzékelők jelét, az ai, &2 és a,-j jeleket erősítik, a 7 összegző áramkör az 5 és 6 erősítő egység kimenő jelének összegét, a 8 összegző áramkör a 6 és 4 erősítő egység kimenő jelének különbségét, végül a 9 összegző áramkör az 5 és 4 erősítő egység kimenő jelének különbségét állítja elő. A 7, 8 és 9 összegző áramkörök által szolgáltatott jelek rendre a 10, 11 és 12 kiértékelő egységek bemenetére vannak csatlakoztatva. Ha * a függőleges lengési összetevőket kívánjuk mérni, akkor 1, 2 és 3 lengésérzékelő mérőiránya függőleges. Ebben az esetben a 7 összegző áramkör által szolgáltatott jel a 2 és 3 lengésérzékelő jelének, az SL2 és a?, jelek összegével arányos, így a 7 összegző áramkör kimenő jele arányos a jármű súlypontjának a függőleges tengely menti lineáris lengőmozgásával. A 8 összegző áramkör által szolgáltatott jel a 3 és 1 lengésérzékelő a:j és at jelének különbségével arányos, így a 8 összegző áramkör kimenő jele arányos a jármű súlypontján átmenő és keresztirányú tengely körüli lengő forgómozgással. Végül a 9 összegző áramkör által szolgáltatott jel a 2 és 1 lengésérzékelő jelének az a2 és ai jelek különbségével arányos, így 9 összegző áramkör kimenő jele arányos a jármű súlypontján átmenő és a jármű haladási irányának megfelelő hossztengely körüli lengő forgómozgásával. A 10, 11 és 12 kiértékelő egységek rendre az előbbi háromféle lengésre (a járműiparban ismert nevükön a „rázásra", „bólintásra" és „dülöngélésre") szolgáltatnak jellemző értéket. Ha a keresztirányú, me-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2