ШИННЫЙ ТЕСТЕР Российский патент 1997 года по МПК G01M17/02 

Изобретение относится к устройствам для испытания шин транспортных средств в дорожных и полевых условиях.

Известен шинный тестер, содержащий тягач, шарнирную раму, на которой закреплено испытываемое колесо, приводимое во вращение цепной передачей, механизм компенсации реактивного момента, механизм привода, устройство погружения колеса, измерительные звенья и регистрирующую аппаратуру [1]
Недостатком данного тестера является то, что цепная передача, приводящая во вращение испытываемое колесо, регулируется вручную, причем при несвоевременном проведении регулировки цепной передачи приводит к разрыву, повышенному износу, уменьшению долговечности и работоспособности данной передачи.

Известен шинный тестер, выбранный за прототип, содержащий тягач, шарнирную раму, на которой закреплено испытываемое колесо, приводимое во вращение цепной передачей, механизм компенсации реактивного момента, механизм привода, устройство нагружения колеса, измерительные звенья и регистрирующую аппаратуру [2] Однако недостатком данного тестера является то, что регулировка натяжения цепной передачи также осуществляется вручную.

Цель изобретения повышение точности и достоверности измерений путем повышения работоспособности и долговечности цепной передачи, установленной на шинном тестере на приводе испытываемого колеса.

Указанная цель достигается тем, что шинный тестер снабжен цепной передачей с устройством автоматического натяжения цепи, состоящий из кронштейна на валу ведомой звездочки, трех реактивных тяг, шарнирно соединенных с кронштейном, и двух натяжных роликов, установленных на реактивных штангах.

На фиг. 1 представлен шинный тестер, вид сбоку; на фиг. 2 - кинематическая схема тестера; на фиг. 3 изображена отдельно цепная передача с устройством автоматического натяжения цепи.

Шинный тестер содержит тягач 1, шарнирную раму 2, присоединенную к привалочным плоскостям 3 грузовой секции тягача 1 и верхним рычагам навески 4, что обеспечивает возможность регулировки рамы по высоте при испытании шин различного диаметра. Рама 2 имеет три шарнира: поперечный 5 для копирования рельефа поля, вертикальный 6 для установки испытываемого колеса 7 с необходимым углом увода и маневрирования при транспортных переездах и продольный 8 для установки испытываемого колеса 7 с требуемым углом развала.

Испытываемое колесо 7 (фиг. 2) крепится к водилу планетарного редуктора, корпус 10 которого и ось 11, являющаяся продолжением водила 9, опираются на раму 2 тестера через наборные шариковые подшипники 12. Подшипники 12 установлены в измерительных узлах 13 и 14, закрепленных на раме 2 тестера. В измерительных узлах 13 и 14 установлены измерительные звенья: 15 для регистрации боковой силы, 16, 17 для регистрации продольных сил, действующих на ось колеса. Измерительное звено 15 для регистрации боковой силы связано с осью 11 с помощью упорного подшипника 18 и шариков 19, а измерительные звенья 16 и 17 для регистрации продольных сил через роккерные толкатели 20 и шарики 19.

Механизм привода испытываемого колеса 7 включает в себя аксиально-поршневой гидронасос 21 с переменной подачей масла, который кинематически связан с валом отбора мощности тягача 1, приводимый в действие с помощью гибкого троса 22 из кабины тягача 1, гидромотор 23, коробку перемены передач 24, предохранительную муфту 25, конический редуктор 26, цепную передачу 27 с устройством автоматического натяжения цепи, планетарный редуктор 28, к водилу 9 которого крепится испытываемое колесо 7. Узлы механизма привода смонтированы на кронштейне 29 корпуса 10 планетарного редуктора, что позволяет исключить применение в приводе карданных передач и повышает точность измерений.

Корпус планетарного редуктора 10 соединен с рамой тягача 1 посредством реактивных штанг 30-34. Вертикальные штанги 30 и 31 являются измерительными звеньями и служат для измерения реактивного момента, равного и противоположно направленного крутящему (тормозному) моменту колеса 7, а штанги 32, 33
транспортными тягами и служат для предохранения измерительных звеньев 30 и 31 при транспортных переездах.

Вертикальная нагрузка на ось испытываемого колеса 7 задается балластом 35. Для измерения скорости испытываемого колеса 7 и угла бокового увода служит флюгерное колесо 36.

Цепная передача с устройством автоматического натяжения цепи включает в себя ведущую 37, ведомую 38 звездочки, кронштейн 39, сидящий на подшипнике 40 на ведомом валу 28, ролики 41, сидящие на пальцах 42, связанные через реактивные тяги 43 с кронштейном 39. Регистрирующая аппаратура и пульт управления расположены в кабине тягача 1. Предлагаемый шинный тестер позволяет проводить испытания шин в ведомом, ведущем и тормозном режимах качения колеса, соответствующей настройкой обеспечиваются свободный и нейтральный режимы.

Шинный тестер работает следующим образом. Испытываемое колесо 7 закрепляют на раме 2, которую устанавливают с необходимыми углами увода и развала колеса и фиксируют в этом положении. С помощью балласта 35 задают вертикальную нагрузку на ось испытываемого колеса 7, затем устанавливают в шине необходимое давление воздуха. При испытании шин в ведущем режиме качения рама 2 тестера с испытываемым колесом 7 буксируется тягачом 1, а буксование колеса задается путем кинематического рассогласования скоростей испытываемого колеса 7 и тягача 1 посредством переключения передач в трансмиссии тягача, изменяя подачу масла от гидронасоса 21 к гидромотору 23 так, чтобы обеспечивалось его прямое вращение, а переключения передач в механизме привода тестера с помощью коробки 24 перемены передач.

Продольные усилия, действующие в пятне контакта, через роккерные толкатели 20 и шарики 19 передаются измерительным звеньям 17, боковые усилия - измерительному звену 15, через упорный подшипник 18 и шарики 19 и регистрируются посредством регистрирующей аппаратуры, расположенной в кабине тягача 1.

Одновременно с измерением этих параметров происходит измерение и регистрация крутящего момента с помощью штанги 30, для чего предварительно снимается штанга 33, числа оборотов или скорости испытываемого колеса 7 и флюгерного колеса 36, времени проведения опыта и угла бокового увода шины.

При испытании шин в ведомом режиме включается нейтральное положение коробки 24 перемены передач механизма привода, а рама 2 тестера с испытываемым колесом 7 буксируется тягачом 1.

Цепная передача 27 с устройством автоматического натяжения цепи работает следующим образом. При вращении ведущей звездочки 37 (по направлению стрелки на фиг. 3) соответственно начинает вращаться ведомая звездочка 31. При этом направление вращения кронштейна 39 звездочка, сидящая на подшипнике 40 на ведомом валу 28, совпадает с направлением вращения ведущей 37 и ведомой 38 звездочек. Тогда ролик 41 ветви А, сидящий на пальце 42, соединенный через реактивные тяги 43 с кронштейном 39 натягивает ветвь А (стрелка указывает направление натяжения роликом цепи). Натяжение ветви B осуществляется при обратном вращении ведущей 37 и ведомой 38 звездочки.

При этом устройство с автоматическим натяжением цепи позволяет повышать работоспособность и долговечность цепной передачи, что позволяет получить точные и достоверные измерения.

Источники информации.

1. Авторское свидетельство СССР N 1259132, кл. G 01 M 17/02, 1984.

2. Авторское свидетельство СССР N 1557469, кл. G 01 M 17/02, 1990.

Использование: для испытания шин транспортных средств в дорожных и полевых условиях. Сущность: шинный тестер содержит тягач 1, шарнирную раму 2, на которой закреплено испытываемое колесо 7, механизм компенсации реактивного момента, состоящий из системы реактивных штанг 30 - 34, и механизм привода, в который входит цепная передача 27 с устройством автоматического натяжения цепи, которая с помощью роликов 41, вращающихся свободно на пальцах, закреплена в реактивных тягах 43. Тяги в свою очередь закреплены на кронштейне 39, установленном через подшипник на входном валу 28 планетарного редуктора, на водиле которого закреплено испытываемое колесо 7. 3 ил.

Шинный тестер, содержащий тягач, соединенную с тягачом раму, выполненную из двух секций, соединенных между собой шарнирно, механизмы ориентации и компенсации реактивного момента, механизм передачи момента на испытуемую шину, содержащий последовательно соединенные гидропривод, коробку передач, конический редуктор, планетарную передачу, узел крепления, имеющий ось, смонтированную на раме через измерительные узлы, измерительную и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, что механизм передачи момента на испытуемое колесо снабжен цепной передачей с устройством автоматического натяжения цепи, состоящим из кронштейна на валу ведомой звездочки, трех реактивных тяг, шарнирно соединенных с кронштейном, и двух натяжных роликов, установленных на реактивных тягах.