ДИНАМОМЕТР-ЛЮФТОМЕР С ВИНТОВЫМ ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВОМ Российский патент 2001 года по МПК G01M17/06 

Изобретение относится к техническому диагностированию и обслуживанию транспортных машин, в частности к средствам диагностирования агрегатов, обеспечивающих безопасность движения, и может быть применено при эксплуатации автомобилей и колесных тракторов, а также в приборостроении.

Рулевое управление транспортного средства относится к элементам, обеспечивающим безопасность движения. Общая оценка технического состояния рулевого управления в эксплуатации производится по величине суммарного люфта и по усилию на ободе рулевого колеса, необходимому для его повертывания. Для этого применяют прибор модели НИИАТ К-187, оборудованный прижимными захватами с зубчатым сектором и штангами для присоединения динамометра к ободу рулевого колеса [1].

Недостатком указанного устройства является то, что узел для присоединения динамометра к ободу рулевого колеса имеет сложную конструкцию и не обеспечивает надежную фиксацию динамометра с ободом.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипе, является динамометр-люфтомер модели К-402 для диагностирования рулевого управления, состоящий из цилиндрического корпуса; двух рукояток со шкалами и фиксаторными кольцами, соединенных между собой посредством направляющей оси; пружин динамометра с подвижными втулками, размешенных в цилиндрическом корпусе соосно направляющей оси и с возможностью взаимодействия с рукоятками; двух крышек с отверстиями в центре под рукоятки, жестко закрепленных на торцах корпуса; упоров; установочного обода; кронштейна, жестко присоединенного к установочному ободу; прижима, имеющего возможность взаимодействия со свободным концом винта [2].

Недостатки известного устройства: узел для присоединения динамометра к ободу рулевого колеса имеет громоздкую конструкцию и не обеспечивает надежную фиксацию динамометра с указанным ободом.

Задачей изобретения является создание прибора для диагностирования рулевого управления транспортных машин, снабженного компактным и надежным присоединительным устройством.

Поставленная задача решена следующим образом. Конструктивные элементы, обеспечивающие присоединение динамометра к ободу рулевого колеса /кронштейн с винтом, упоры, установочный обод и прижим/, сформированы в один компактный узел - присоединительное устройство, которое размещено на корпусе. Для этого корпус и крышка выполнены с образованием гладкой внешней поверхности, введен вкладыш в виде части полого цилиндра, кронштейн выполнен Г-образным, упоры размещены на одном из его концов, установочный обод выполнен в виде подставки П-образной формы с вырезами под вкладыш на концах, прижим выполнен в виде тарелки, установленной на свободном конце винта с возможностью вращения вокруг своей оси. При этом вкладыш жестко присоединен к внешней поверхности корпуса - к его середине, подставка вырезами жестко пристыкована к внешней поверхности вкладыша - также к его середине. Для улучшения надежности фиксации динамометра с ободом рулевого колеса упоры со стороны контактных поверхностей выполнены в виде ломанной линии с образованием тупого угла.

На фиг. 1, 2, 3 изображен динамометр-люфтомер с винтовым присоединительным устройством. Он состоит из цилиндрического корпуса 4; двух рукояток 1 и 9 со шкалами 2 и 8 и фиксаторными кольцами 7 и 15, соединенных между собой посредством направляющей оси /не показано/; пружин динамометра с подвижными втулками, размещенных в корпусе 4 соосно направляющей оси /не показано/ и с возможностью взаимодействия с рукоятками 1 и 9; двух крышек 3 и 6 с отверстиями в центре под рукоятки 1 и 9, жестко присоединенных к корпусу 4. При этом корпус 4, а также крышки 3 и 6 имеют гладкую внешнюю поверхность. Присоединительное устройство содержит вкладыш 5 в виде части полого цилиндра; Г-образный кронштейн 14 с упорами 11 и 13, размещенными на одном из его концов; П-образную подставку 10 с вырезами под вкладыш 5 на концах; прижим 17, выполненный в виде тарелки, установленной на свободном конце винта 12 с возможностью вращения вокруг своей оси. Указанный винт 12 ввинчен в гайку 18, жестко присоединенную к кронштейну 14. При этом вкладыш 5 жестко присоединен к внешней поверхности корпуса 4 - к его середине, подставка 10 вырезами жестко пристыкована к внешней поверхности вкладыша 5 - также к его середине. Для улучшения надежности фиксации динамометра с ободом 16 рулевого колеса упоры 11 и 13 со стороны контактных поверхностей выполнены в виде ломанной линии с образованием тупого угла.

В результате обод 16 рулевого колеса касается упоров 11 и 13 только в точке, лежащей на луче, направленном под острым углом к прямой, проходящей через ось вращения винта 12. В указанной точке создается сила реакции, прижимающая обод 16 в верх - к полочке кронштейна 14, что обеспечивает его надежное соединение с ободом 16. При необходимости динамометр может быть оборудован шкалой люфтомера, нанесенной сверху на корпусе 4 или присоединенной к нему также сверху, например, посредством пружинных захватов /не показано/.

Измерение усилия на ободе 16 рулевого колеса осуществляют следующим образом. Вывинчивают винт 12 до касания прижима 17 торцовой поверхности гайки 18. Присоединяют динамометр к ободу 16 рулевого колеса, как показано на фиг. 2 и 3. Для этого винт 12 ввинчивают в обратном порядке до упора прижима 17 в обод 16. Фиксаторные кольца 15 и 7 прижимают к торцевым поверхностям крышек 3 и 6. Динамометр готов к работе. Прикладывая силу вначале к одной рукоятке, например, к правой 9, сдвигают ее по оси влево. Происходит деформация пружин /при малом усилии деформируется только пружина меньшей упругости/ и смешение фиксаторного кольца 7, по положению которого относительно шкалы 8 определяют усилие на ободе 16 рулевого колеса. При необходимости измерения люфта рулевого колеса /если динамометр оборудован шкалой люфтомера/ к рукоятке 9 прикладывают силу до тех пор, пока кольцо 7 не окажется против деления шкалы 8, соответствующей заданной величине. Затем таким же образом перемещают левую рукоятку 1 вправо и измеряют усилие на ободе 16 или при заданном усилии люфт рулевого колеса. Диагностирование завершено. Снимают динамометр с обода рулевого колеса в обратном порядке.

Предлагаемое устройство компактно, имеет простую и удобную для использования конструкцию. Оно обладает улучшенной надежностью фиксации с ободом рулевого колеса. Это обусловлено тем, что конструктивные элементы, обеспечивающие присоединение динамометра к ободу рулевого колеса /кронштейн с винтом, упоры, установочный обод и прижим/, сформированы в один компактный узел - присоединительное устройство, которое размещено на корпусе. При этом упоры со стороны контактной поверхности выполнены в виде ломанной линии. В результате создается сила реакции, прижимающая обод рулевого колеса к кронштейну.

Источники информации
1. Диагностика технического состояния автомобиля. / А.Д. Борц, Я.Х. Закин, Ю.В. Иванов. - М.: Транспорт, 1979. - С. 80, 81.

2. Каталог средств технического обслуживания и текущего ремонта тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин. / В.М. Грибков, А.М. Борисов, В.А. Варицкий и др. - М.: ГосНИТИ, 1973. - С. 161, 163 - прототип.

Изобретение относится к диагностированию транспортных машин, в частности к средствам диагностирования агрегатов, обеспечивающих безопасность движения. Конструктивные элементы, обеспечивающие присоединение динамометра к ободу рулевого колеса (кронштейн с винтом, упоры, установочный обод и прижим), сформированы в один компактный узел - присоединительное устройство, которое размещено на корпусе. Для этого введен вкладыш в виде части полого цилиндра, кронштейн выполнен Г-образным, упоры размещены на одном из его концов, установочный обод выполнен в виде подставки П-образной формы с вырезами под вкладыш на концах, прижим выполнен в виде тарелки, установленной на свободном конце винта с возможностью вращения вокруг своей оси. При этом вкладыш жестко присоединен к середине внешней поверхности корпуса, а подставка вырезами жестко пристыкована к середине внешней поверхности вкладыша. Данное изобретение позволяет осуществлять диагностирование рулевого управления транспортных машин с помощью прибора, снабженного компактным и надежным присоединительным устройством. 1 з.п ф-лы, 3 ил.

1. Динамометр-люфтомер с винтовым присоединительным устройством, содержащий цилиндрический корпус, две рукоятки со шкалами и фиксаторными кольцами, соединенные между собой посредством направляющей оси, пружины динамометра с подвижными втулками, размещенные в цилиндрическом корпусе соосно направляющей оси и с возможностью взаимодействия с рукоятками, две крышки с отверстиями в центре под рукоятки, жестко закрепленные на концах корпуса, упоры, установочный обод, кронштейн, жестко присоединенный к установочному ободу, прижим, имеющий возможность взаимодействия со свободным концом винта, отличающийся тем, что корпус и крышка выполнены с образованием гладкой внешней поверхности, введен вкладыш в виде части полого цилиндра, кронштейн выполнен Г-образным, упоры размещены на одном из его концов, установочный обод выполнен в виде подставки П-образной формы с вырезами под вкладыш на концах, прижим выполнен в виде тарелки, установленной на свободном конце винта с возможностью вращения вокруг своей оси, при этом вкладыш жестко присоединен к внешней поверхности корпуса - к его середине, подставка вырезами жестко пристыкована к внешней поверхности вкладыша - к его середине. 2. Динамометр-люфтомер по п.1, отличающийся тем, что каждый из упоров со стороны контактных поверхностей выполнен в виде ломаной линии с образованием тупого угла.