Устройство для демонстрации гироавтомобиля

Авторы патента:

Изобретение относится к наглядным пособиям. Целью изобретения является повьппение демонстрационных возможностей. Устройство включает платформу, на которой установлены узлы переднего и заднего колеса, двухстепенной гироскоп, кинематически связанный с коррекционным мотором. Груз, закрепленный на гиромоторе, смещен по продольной оси автомобиля. Напряжение питания через коммутатор подается на реле времени, гиромотор и маятниковый чувствительный элемент. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 09 В 23/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4278260/31-12 (22) 06.07.87 (46) 28.02.89. Бюл. 11 - 8 (71) Казанский авиационный институт им. А.Н.Туполева (72) B.М.Хохлов, С.С.Арутюнов и А.П.Ермаков (53) 681. 36 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1042066, кл. G 09 В 23/06, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ОО ДЕМОНСТРАЦИИ

ГИРОАВТОМОБИЛЯ (57) Изобретение относится к нагляд1

Изобретение относится к наглядным пособиям и может быть использовано для демонстрации гироскопического эффекта при стабилизации двухколесного автомобиля.

Цель изобретения вЂ” расширение демонстрационных возможностей.

На фиг.l представлена кинематическая схема гироавтомобиля; на фиг.2вЂ” блок-схема коррекции. . Устройство для демонстрации гироавтомобиля включает платформу (кузов) 1, на которой установлены заднее колесо 2 (ведущее) и переднее колесо 3 (приводы колес не показаны) .

На кузове гироавтомобиля установлен двухстепенной гироскоп 4, ось прецес" сии 5 которого вертикальна к платфор" ме и к кожуху которого прикреплен груз 6, создающий смещение центра тяжести гироскопа по направлению продольной оси гироавтомобиля (оси Х) .

Коррекционный мотор 7, закрепленный на оси 5, электрически соединен с маятниковым чувствительным элементом г

„„SU„„1462398 А1 ным пособиям. Целью изобретения является повышение демонстрационных воэможностей. Устройство включает платформу, на которой установлены узлы переднего и заднего колеса, двухстепенной гироскоп, кинематически связанный с коррекционным мотором. Груз, закрепленный на гиромоторе, . смещен по продольной оси автомобиля.

Напряжение питания через коммутатор подается на реле времени, гиромотор и маятниковый чувствительный элемент.

2 ил.

2 (МЧЭ) 8, установленным на кузове, реле времени 9 и усилитель 10.

Гироавтомобиль имеет дистанционное управление, которое состоит из коммутатора ll с тумблерами 12 и 13 и гибкого жгута (не показан). С помощью тумблера 12 подается электропитание автомобиля (переменное трехфаз" ное напряжение 36 В 400 Гц и постоянное напряжение 27 В). Кроме того, пульт содержит переключатели для управления приводами ведущего и рулевого колес.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, в исходном положении перед включением автомобиль находится в наклонном положении, опираясь на правый борт. При этом под действием груза 6 гироскоп развернут относительно своего среднего положения на угол до упора на правом борту.

При замыкании тумблера 12 подается питание на гироскоп 4 (тумблер 13 замкнут) на МЧЭ 8, усилитель 10 и

1 6239 реле времени 9. С выхода 11ЧЭ 8 сигнал соответствующего накпону автомобиля знака подается на вход усилителя 10, выход которого подключен к

5 входу реле 9 времени. Реле времени обеспечивает задержку сигнала, необходимую для того, чтобы гироскоп набрал номинальную скорость вращения.

После срабатывания реле 9 сигнал про- 1д ходит на коррекционный мотор 7, который, преодолевая момент от действия силы веса груза 6, начинает развора,чивать гироскоп в сторону обнуления, угла ° При этом возникает гироскопи-,5 -ческий момент, который приложен к корпусу автомобиля и разворачивает его в вертикальное рабочее положение. . Как только кузов автомобиля ), на которой установлен МЧЭ 8, займет гори" 20 эонтальное положение, сигнал с МЧЭ станет равным нулю и коррекционный . мотор прекращает разворот гироскопа,:: подъем автомобиля закончен и он за-! нимает устойчивое вертикальное поло- 25, жение. После этого по сигналам с .: пульта управления автомобиль может двигаться вперед-назад и совершать развороты. Если на гироскоп воздействует возмущающий момент (например, Эб на один его борт положен груз), то гироскоп, согласно правилу прецессии, начнет разворачиваться и груз 6 смещается от плоскости симметрии и сво:,им весом компенсирует воздействие ."возмущающего момента. Если возмущающий момент превышает предельно допустимый, то гироскоп, разворачиваясь, доходит до упора и автомобиль под действием его опрокидывается и эани- 4р мает наклонное положение. При этом с МЧЭ 8 выдается сигнал соответствующего знака, который поступает через усилитель 10 и замкнутые контакты реле 9 на коррекционный мотор 7, Мотор 45

7 удерживает гироскоп в повернутом состоянии, причем момент от смещения груза !2 противоположен по знаку мо- менту возмущаемому. Как только прек50

4 ращается действие возмущающего момента, автомобиль под действием момента от силы веса смещенного груза 12 начинает двигаться к вертикальному положению, по достижении которого система коррекции вновь обеспечивает устойчивость автомобиля.

Тумблером 13 на пульте управления можно отключить питание гироскопа, в этом случае устойчивость автомобиля не обеспечивается.

В качестве коррекционного мотора применен двухфазный двигатель ДК-0,1 с редуктором (i 20), в качестве гироскопа вЂ” гироуэел ГУА-2. МЧЭ 8 изготовлен на базе потенциометра со средней точкой.

Гироавтомобиль при более простой схеме может самостоятельно занимать рабочее положение после случайного или умьппленного принудительного опрокидывания, что значительно повышает демонстрационный эффект.

Формула изобретения

Устройство для демонстрации гиро" автомобиля, содержащее платформу с закрепленными на ней передним и ведущим задним колесами, установленные на ней маятниковый чувствительный элемент и двухстепенной гироскоп с грузом, кинематически связанный с коррекцианным мотором, усилитель, реле времени, первый вход которого через коммутатор подключен к источнику питания, а выход . вЂ” к входу коррекционного мотора, о т л и ч а ю " щ е е с я тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей, ось прецессии гироскопа размещена перпендикулярно платформе, груз размещен на корпусе гироскопа со смещением вдоль продольной оси платформы, при этом выход маятникового чувствительного элемента через усилитель подключен к второму входу реле времени .

1462398

Составитель B.Тюркин

Редактор Л.Пчолинская Техред Л.Олийнык Корректор О.Кравцова

Заказ 729/52 Тираж 470 Подпи cHo e

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Устройство для демонстрации гироавтомобиля

Похожие патенты:

Учебный прибор по механике // 1449991

Учебная модель для демонстрации ползучести материала // 1444868

Изобретение относится к демонстрационным приборам и позволяет расширить демонстрационные возможности при исследовании, например, в учебном процессе явлений ползучести материалов и релаксации возникающих в них напряжений

Учебный прибор по сопротивлению материалов // 1444867

Изобретение относится к демонстрационным приборам и позволяет расширить дидактические возможности путем демонстрации усталостных свойств материала испытуемого образца при его циклическом нагружении крутящим моментом , создающим однородное напряженное состояние по длине образца, например, при изучении курсов сопротивления материалов и строительной механики

Прибор для демонстрации зависимости коэффициента внутреннего трения газа от температуры // 1444866

Изобретение относится к учебным приборам по физике и может быть широко использована в ряде лекционных наглядных экспериментов, таких, например , как демонстрация зависимости коэффициента внутреннего трения (вязкости) газа от температуры

Устройство для демонстрации распространения тепла в стержне // 1430980

Изобретение относится к области демонстрационны.х приборов и позволяет рас- 111ир;ггь демонстрационные возможности при изучении распространения тепла в стержневых элемента.х в курсах физики и термодипг1.ики

Учебный прибор по сопротивлению материалов // 1417028

Изобретение относится к области демонстрационных приборов и позволяет расширить дидактические возможности за счет демонстрации потери устойч ивости стержня под действием растягивающей нагрузки, линия действия которой остается неизменной

Камертон с электромагнитным возбуждением // 1417027

Учебный прибор по физике // 1415228

Изобретение относится к приборам , предназначенным для выявления и устранения у учащихся ошибок в понимании механики кругового движения

Прибор для демонстрации динамики работы кулачкового механизма // 1410085

Изобретение относится к учебным приборам по механике, физике, теории механизмов и машин Прибор позволяет повысить точность демонстрации путем учета упругости технологической части толкателя кулачкового Механизма

Прибор для изучения магнитного резонанса // 1397960

Изобретение относится к области физики магнитных явлений, в частности к ядерному магнитному резонатору

Установка для изучения вращательного движения // 2104585

Изобретение относится к учебным приборам и наглядным пособиям по физике, в частности по механике

Способ обучения учащихся по разделу курса физики // 2120140

Учебный прибор для демонстрации превращения колебательного движения во вращательное // 2127452

Изобретение относится к учебным и наглядным пособиям и может быть использовано в учебном процессе вузов

Прибор для демонстрации гироскопического эффекта // 2151426

Изобретение относится к учебным пособиям по теоретической механике и может быть использовано для демонстрации вынужденной прецессии и гироскопического эффекта

Демонстрационный волчок // 2156502

Изобретение относится к наглядным пособиям и может быть использовано для демонстрации гироскопических явлений, в частности, на занятиях по физике, теоретической механики и т.д

Способ имитации движения частей планеты при ее разделении // 2158966

Изобретение относится к способу, позволяющему имитировать движение частей планеты при ее разделении, и может быть использовано при изучении астральной системы, движения планет и других небесных тел, для получения новых научных данных о Вселенной, решения как научных, так и технических задач, стоящих перед космонавтикой, при создании новых типов летательных аппаратов, а также в иных целях

Способ имитации движения частей планеты при ее разделении // 2164712

Изобретение относится к способу, позволяющему имитировать движение частей планеты при ее разделении в соответствии с открытым автором Всемирным законом тяготения - Фундаментальным законом мироздания, и может быть использовано при изучении астральной системы, движения планет и других небесных тел, получения новых научных данных о Вселенной, для решения как научных, так и технических задач, стоящих перед космонавтикой, при создании новых типов летательных аппаратов, а также в иных целях

Учебный прибор по физике // 2172026

Изобретение относится к учебным приборам по физике

Имитационный способ определения вращения планеты, свободно движущейся по петлеобразной орбите, вокруг собственной оси с неравномерной угловой скоростью и поворота ее петлеобразной орбиты на соответствующие угол и сторону вокруг оси, отстоящей на соответствующем расстоянии от ее центра массы, от оборота к обороту планеты вокруг последней в зависимости от величины дробной части соответствующего отношения угловых скоростей вращения планеты, обеспечивающих движение ее по петлеобразной орбите // 2176412

Изобретение относится к способу, позволяющему имитировать движение планеты для определения ее вращения вокруг собственной оси неравномерной угловой скоростью и поворота ее вокруг собственной оси с неравномерной угловой скоростью и поворота ее петлеобразной орбиты на соответствующие угол и сторону вокруг оси, отстоящей на соответствующем расстоянии от ее центра массы, от оборота к обороту планеты, и может быть использовано при изучении астральной системы, движения планет и других небесных тел, получения новых научных данных о Вселенной, для решения как научных, так и технических задач, стоящих перед космонавтикой, при создании новых типов летательных аппаратов, а также в иных целях

Учебный прибор по сопротивлению материалов // 2176821

Изобретение относится к учебным приборам по курсу сопротивление материалов и может быть использовано в высших и средних учебных заведениях