Стенд для испытания транспортных средств

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и)1004802 (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22}Заявлено 27.08.81 (2l) 3333447/27-11 с присоелииениеи заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.83. Бюллетень Рй 10 (>>)< Кл (01 М 17/00

Гес,удлрствеввй квювтвт

IN двввм взввриеккк и втхрытий (53) УДК 629.113. .001.4 (088.8) Дата опубликования описания 17.03.83 (72) Авторы изобретения

« с;» ., Э.Л. Симак, Г. Х. Альтшуль, Г. П. Наумова и А. А,. Корнилов

8 (71) Заявитель (54} СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам цля испытания хоцовой части колесных машин.

Известен стенд цля испытания машин, соцержаший раму, на которой установлены с возможностью перемешения опорные

5 барабаны цля кажцого колеса испытываемой машины, кинематически связанные через коробку скоростей с гицронасосом, соециненным с баком трубопроводами, в которые включены цроссели, прецохранительные клапаны и манометры flj.

Известный стенд характеризуется невозможностью обесценения обкатки непривоцных мостов колесных машин. 15

Кроме гого, раздельное выполнение нагрузочных устройств цля каждого колеса потребует точной регулировки нагрузочных дросселей, так как у подавляю!

О щего большинства колесных машин вецуший мост выполнен с цифференпиалом, что приводит к разному числу оборотов правого и левого колес даже при небольшой разинце в их нагрузке. Таким образом, вместо прямолинейного цвижения имитируется цвижение машинь| íà поворо» те. Это снижает нацежность работы.

Наличие в гицросистеме стенда маслобака привоцит к увеличению цлины всасывающих магистралей насосов, и слецовательнд к ухудшению условий рабогы и уменьшению ресурса.

Наиболее близким к предлагаемому является стенц цля испытания транспортных средств, соцержаший опорные элементы цля движителей испытуемых машин, расположенные в цва ряца и порядно кинематически связанные с нагружаюшими устройствами, выполненными в вице гицравлических машин, подключенных в гидравлическую систему с устройствами цля регулирования цавления в ней, и орган упревлення 12)

Данный стенц характеризуется невоз м ож нос т ью создания разл ич н box и о Ве л и» чине нагрузок на колеса переднего и

10048 заднсго ведущих мостов в случае испытания машин со всеми ведулдими мостаи 4

20. 1 идросис тема питается маслом из маслобака 21 or поцпито шого насоса 22 ми.

Пелью изобретения является расширение диапазона режимов испытаний машин.

Указанная цель постигается тем, что в стенде для испытания транспортных срецсгв, содержащем опорные элементы цля цвижктелей испытуемых машин, -расположенные в два ряца и поряд»о хине- 10 матически связанные с нагружаюшими устройствами, выполненными в вице гидравлических машин, подключенных в гидравлическую систему с устройствами для регулирования давления в ней, к орган 15 управления, каждый опорный элемент связан с автономным нагружаюшим устройством, управляемым автономным устройством для регулирования давления, поцключенным в ециную систему управления. 39

Кроме гого, »агружаюшие устройства выполнены в виде мотор-насосов, соединенных между собой в кольцевую магистраль.

Кроме гого, каждое устройство для 25 регулирования давления выполнено в виде регулируемого нагрузочного клапана, установлспного после соответствующего мотор-насоса, а гидравлическая система снабжена фильтром к теплообменником. 3О

На чертеже изображена гицромеханическая схема стенца цля испытания транспортных средств.

Стенд содержит два ряда опорных элементов в вице барабанов 1 и 2, располо3$ женных под передним 3 и задним 4 мостами машины, Привод нерецнего моста 3 м оже r отключа r ьс я (не показан ) . Ба ра баны 1 и 2 связаны с нагружаюшими устройствами посредством коробок 5 переме»

40 ны передач, имеющих число скоростей, соответствующее числу скоростей испытываемой машины, и механические тормоза, блокирующие вращение опорных элементов.

Нагружаюшие устройства вьтолнены в

45 вице гицравлической системы, состоящей из гидравлических машин, последователь но связанных между собой гицроканалами 6 — 9. В качестве гицравлических машин используются мотор-насосы 10 и 11 ю после кажцого из которых соответственно установлены устройства цля регулирования давления, выполненные в виде регулируемых нагрузочных клапанов 12 и 13 и снабженные манометрами 14 и 15. Мотор. насосы 11 и 12 соединены межцу собой

И в кольцевую магистраль, Гидросистема снабжена также фильтром 16, теплообменником 17 и обратными клапанами 18с электродвигателем, имеющего прецохра»ительный клапан 23 и манометр 24, Стенд работает следующим образом.

Включают тормоза коробок 5 перемены передач и затормаживают опорные элементы. Испь тываемая машина при этом легко .въезжает на стенд и останавливает ся в таком положении, чтобы ее колеса оказались на опорных элементах. В этом положении машина дополнительно фиксируется страхово шым устройством (не показано). Затем приступают к холостой обкатке. Для этого включают коробки 5 перемены передач в среднее положение, при котором мотор-насосы 10 и 11 or ключены от опорных элементов. Затем включают низшую передачу на испытываемой машине и начинают обкатку вначале на низшей скорости, переходя последовательно к высшим передачам. После того, как холостая обкатка закончена, приступают к обкатке под нагрузкой. Для этого на коробках 5 перемены перецач включают ry передачу, которая соответствует транспортной скорости машины, а у испытываемой машины отключают передний мост 3.

Включают подпиточный насос 22 и заполняют систему маслом ao rex пор, пока манометр 2 1 покажет требуемое цавление, что свидетельствует о полном заполнении системы. Гидроканал 9 при этом заполняется непосредственно or подпиточного насоса 22, а гидроканалы 68 — через соответствующие обратные клапаны 18 — 20. Включают двигатель и первую перецачу на испытываемой машине. Колеса зацнего приводного моста

4 начинают вращаться, передавая вращение барабанам 1 и 2 заднего моста 4 (левым H& чертеже).

При этом посредством коробки 5 перемены передач сообщаются обороты, близкие к номинальным, мотор-насосу 10, который направляет поток жидкости к клапану 12. Затягив"я пружину нагрузочного клапана 13 рукояткой, устанавливают по манометру 14 требуемое цавление в гидроканале 6, соответствующее нагрузке на зацний мост 4. Нагрузочный клапан 13 при этом отпущен. Лоток масла после нагрузочного клапана 12 поступает мотор-насосу 11, который также начинает вращаться, работая в режиме гидромотора, и через свою коробку 5 перемены передач сообшает барабанам 1 и 2 перецнего моста 3 обороты, равнгяе

5 10048 оборотам барабанов 1 и 2 запнего моста 4. Колеса переднего мосга 3 при этом начинают врашагься и ходовая часть испыгываемой машины получает нагрузку, полностью идентичную нагрузке, возникаюшей при движении машины по ровной пороге с приводом на задние колеса. При этом имеегся возможносгь перемешать машину, поворачивая рулевое колесо поперек опорных элементов, гак как боко- 1О вые силы, возникаюшие при повороте передних колес, взаимопейсгвуюших с врашаюшимися передними барабанами 1 и 2, соогвегсгвуюг реактивным силам, пейсгвуюшим на машину в дорожных усло-)S виях. Машина перемешается по опорным элементам в гу сторону, купа повернуго рулевое колесо.

Если на одной стороне барабанов 1 и

2 укреплены накладки, например клинооб- 20 разные с повышением к правому краю барабанов 1 и 2, ro чем ближе машина окажется к правому краю барабанов 1 и

2, тем более сильные периодические толчки будет испытывать ее ходовая часть. 25

Этим можно имитировать условия движения по дорожным неровностям, причем интенсивность толчков и сила динамического воздействия на ходовую часть задается оператором, который может ygep- 30 живать машину рулевым механизмом на любой "полосе дороги с большими или меньшими величинами неровностей.

Повышением или понижением давления мотор-насосов 10, созцаваемого посредством регулируемых нагрузочных клапанов 12, имитируется большая и меньшая нагрузка на ведуший задний мост 4, что при низком давлении соответствует движению по горизонтальной дороге, а 4п при повышении давления машина начинает как бы взбираться на подъем, причем чем выше давление, тем больше круткзна поцъема .

Закончив испытание на транспортной 4S передаче, переключают в испытываемой машине следующую, одновременно включая соотввтствуюшие передачи в коробках 5 перемены передач. При этом обороты мотор-насосов 10 и 11 все время остаются в пределах номинала. Испытания и обкатку проводят также.

Закончив испытание íà всех скоростях, включают привод переднего моста 3. При этом мотоу .насосы 11 так же, как и 10„

SS начинают работать в режиме насоса, ао» здавая давление в гидроканалах 8, кото рое ограничивается настройкой нагрузочных клапанов 13, по манометру 15.

02 6

Устанавливая нагрузочные клапаны 13 в. определенное положение, задают требуемую нагрузку на передний мост 3, причем ее величина не зависит от нагрузки на задний мост 4 и может устанавливаться свободно по желанию оператора.

Это позволяет создавать цаже такие нагрузки, которые в реальных дорожных условиях нельзя получить, например, когда задние колеса машины движутся по горизонтали, а передние взбираются на подъем.

Возможность управления машиной сохраняется на всех режимах движения, что позволяет в любой момент простым поворотом рулевого колеса перевести машину с ровного дорожного покрытия на дорогу с крупными неровностями или наоборот.

При работе переднего ведущего моста в гидроканалах 7 создается небольшое разрежение, так как количество жидкости, поступающее оТ мотор-насосов 10, нссколько меньше, чем требуется моторнасосам 11, из-за дренажных потерь мотор-насосов 10. Этот недостаток компенсируется подпиточным ВасосоМ 22, который подкачивпет в гидроканплы 7 недостающее количество жидкости через обратные клапаны 19. Дренажные потери мотор-насоса 10 подпитываются этим же насосом 22 непосредственно в гидроканал 9. При этом мотор-насосы 10 и 11 на всех режимах работают с необходимым подпором на всасывании, что обеспечивает их долговечную работу с миминимальным для насосов уровнем шума, исключает подсос воздуха, кавитаиию и т.д. Созданием различных нагрузок в нагружаюших устройствах опор, расположенных под каждым колесом испытываемой машины, имитируются реальные условия движения на скользких грунтах (буксование, юз и т.д.)

После окончания обкатки машину останавливают, снимают страховочное устройство и затормаживают опорпъ е элементы включением тормозов в коробках

5 перемены передач, после чего машина легко съезжает задним или передним ходом со стенда.

Стенд позволяет испытывать машину вхолостую также и на заднем ходу, для чего мотор-насосы 10 и 11 отключаюся коробками 5 перемены передач. Применение стенда позволяет расширить диапазон режимов испытаний мап|ин и значительно повысить качество обкатки и

7 10048 испытаний любых колесных машин, поскольку имеется возможность в наиболее удобных стационарных условиях воспроизвести в широком диапазоне любые нагрузки, возникающие в дорожных условиях, и даже такие, которые в реальных дорожных условиях воспроизводить невозможно. Это обеспечивает значительное ускорение времени обкатки и испытаний по сравнению с традиционным I0 дорожным пробегом.

На стенде, в отличие от всех извесь ных, можно обкатывать неприводные колеса машин, например, колеса переднего моста, что позволяет одновременно 15 испытать все узлы, связанные с этими колесами, например, элементы рулевого управления, подвески, рессоры тормозов и т.д. Стабильность динамических характеристик испытываемых машин так 2О же повышает качество и производительность их испытаний. Большим преимуществом стенда является высвобождение обслуживающего персонала при испытаниях, что улучшает условия труда и по- 25 зволяет одному человеку обслуживать несколько стендов. Повышение надежности .стенда достигается тем, что моторнасосы соединены между собой в кольцевую магистраль,. не требующую самь- зО всасывания рабочей жидкости и имеющую подпиточный насос, который компенсирует потери рабочей жидкости из-за дренажа мотор-насосов, На повышении надежности стенда сказывается наличие в гидросистеме фильтра и теплообменников., Простота конструкции установки обеспечивается простотой гидросхемы, содержащей небольшое количество приборов и аппаратуры, что позволяет значительно уменьшить капиталовложения на ее изготовление и эксплуатацию.

Годовой экономический эффект от внедрения одного стенда для испытания колесных машин составляет 47,1 тыс.руб.

02 8 а годовая экономия только одной отрасли—

471 тыс,руб.

Формула изобретения

1. Стенд для испытания транспортных средств, например колесных машин, содержащий опорные элементы для движителей испытуемых машин, расположенные в два ряда и порядно кинематически связанные с нагружающими устройствами, выполненными в вйде гидравлических машин, подключенных в гидравлическую систему с устройствами для регулирования давления в ней, и орган управления, о т л и ч а ю щ и и сятем,,что . с целью расширения диапазона режимов испытаний машин, каждый опорный элемент связан с автономным нагружающнм устройством, управляемым автономным устройством для регулирования давления, подключенным в единую систему управления.

2. Стенд по v 1, о т л и ч а юшийся тем, что нагружающие устройства выполнены в виде мотор-насосов, соединенных между собой в кольцевую магистраль.

3. Стенд по п. 1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что каждое устройство для регулирования давления выполнено в виде регулируемого нагрузочного клапана, установленного после соответствующего мотор-насоса.

4. Стенд по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что гидравлическая сиотема снабжена фильтром и теплообменником.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 177123, кл. Я 01 М 15 00, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

14 805105, кл. G 01 М 17/00, 1977 (прототип).

1ОО48О2

Составитель K). Шурупов

Редактор H. Горват Техред M. Tenep Корректор H. Король

Заказ 1869/52 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СОСР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4