Стенд для испытания рулевых механизмов Советский патент 1983 года по МПК G01M17/06 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных испытаниях рулевых механизмов транспортных средст Известен стена для испытаний рулевьк механизмов, содержащий приводной гицроцилиндр, сбединенный через двухпозиционный распределитель с параллельно установленными гидронасосом привода и регулируемым дросселем, механизм переключения распределителя, нагружак -. шее устройство с копиром, соединенным ширнирной тягой с сошкой испытываемого рулевого механизма, и предохранительные клапаны, установленные между напорными гицролиниями гидронасосов привода и питания рулевого механизма и СЛИ ной гидропинией гицробака l . Недостатком извесгного стенда явля ется то, что привод рулевого механизма осуществляется со стороны входного вала, а нагруй ение со стороны сошки. Такая схема нагружения имитирует нагрузки на рулевой механизм только со стороны водителя. Однако известно, что количеств нагружений со стороны дороги в десятки раз больше, чем со стороны водителя. Цёль изобретения - повышение точност работы стенда и его надежности. Указанная цель достигается тем,. что в стенде для испытания рулевых механизмов, содержащем приводной гидроцилиндр, соединенный через двухпозиционный распределитель с параллельно установленным гидронасосом привода и регулируемым дросселем, механизм переключения распре делителя, нагружающее устройство с копиром, соединенным шарнирной тягой с сйшкой испытуемого рулевого механизма, и предохранительные клапаны, установленные между напорными гидролиниями гидронасосов привода и питания рулевого механиз ма, и сливной гидролинией гидробака, нагружаюш:ее устройство выполнено состоящим из аксиального ротЬрно-поршневого гидронасоса, механически соединяемого с входным валом испытуемого рулевого механизма, и регулирующего клапана, содержащего корпус с внутренней кольцевой канавкой и центральным каналом и под-f. пружиненный шток с конусным торцом, взаимодействукяцим с седлом, установленный в указанном корпусе и образующий с корпусом нагнетательную и сливную полости, соединенные соответственно с аксиальным роторно-поршневым гидронаJCOCOM и с гидробаком, причем шток под|Жат к седлу пружиной, упирающейся в тарелку стержня, установленного в направляющей и имеющего на конце ролик, кон- тактирующий с упомянутым копиром, со. стоящим из двух планок, шарнирно закрепленных на оси, а механизм переключения распределителя выполнен в виде штанги, соединенной с зазором с золот НИКОМ распределителя, на которой закрегьлены две регулируемые опоры для взаимодействия с роликом, расположенным на подвижном элементе приводного гидроцилинпра, и рейка, установленная с возможностью ;взаимодействия с роликом, установленным на свободном конце рычага, закрепленного шарнирно на неподвижной опоре и подпружиненного в сторону рейки. На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства. На основании стенда установлен испытуемый рулевой механизм 1, входной вал 2 которого соединен карданом 3с входным валом аксиального роторнопоршневого гидронасоса 4. Нагнетательная полость гидронасоса 4 соединена с нагнетательной полостью 5 регулирующего клапана 6, содержащего корпус, размещенный в направляющей 3 и опирающийся на регулировочный винт 9. В центральном канале корпуса 7 установлен шток 1О, конусной поверхностью И взаимодействующий с седлом 12. Шток 10 поджимается к седлу 12 пружиной 13, которэая упирается в тарелку 14 стержня 15, скользящего в направляющей 16. На конце стержня 15 крепится ролик 17, контактирующий с копиром, включающим две планки 18 и 19. Внутренними концами обе планки шарнирно прикреплены к оси 20, свободными концами через регулировочные винты 21 и 22 соединены с подвижной в .осевомг направлении щтангой 23. Штанга 23 шарь нирной тягой 24 соединена с сошксй 25 испытуемого рулевого механизма 1. К сощке 25 испытуемого рулевого механизма 1 крепится шток 26 приводного гидроцилиндра 27. Управляющее устройство приводного гндроцилиндра 27 включает в себя штангу 28, на которой закреплены рейка 29 и регулируемые опоры 20 и 31 с зажимными винтами 32 и 33. Средний зуб 34 рейки 29 взаимодействует с роликом 35, установленным на свободном конце рычага 36. Рычаг 36 крепится с возможностью вращательного движения к неподвижной опоре 37 и поджимается пружиной 38 в сторону рейки 29. Штанга 28 соединена с цвухпозиционным распрецелителем 39, через который гидронасос 40 соециняется с рабочими полостями 41 и 42 приводного гиароцилинцра 27. Полость слива 43 регулирующего клапана 6 соецинена с

гицробаком.

. Распределитель 44 рупевого механи ма 1 питается от гидронасоса 45 пита-/ кия. Для предохранения гидросистемы стенда от перегрузки установлены предохра- нительные клапаны 46 и 47.

Дросселем 48 регулируется скорость перемещения штока 26 приводного гидро цилиндра 27. К щтоку 26 приводного гиц роцилиндра жестко крепится рычаг 49 с роликом 5О.

Стенд работает следующим образом. ,

Включаются в работу гидронасосы 40 и 45. Перекрытием дросселя создается давление в полости 41 гидроцилиндра 27. Шток 26 перемещается вправо, поворачивая сОшку 25 испытуемого левого механизма 1 .от среднего положения по часовой стрелке. В это время входной вал 2 рулевого механизма вращается про тив часовой стрелки, вращая через кардан 3 по часовой стрелке аксиальный роторио-портиневой гидронасос 4.

Гидронасос 4подает рабочую жидкость к нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6.

Под действием давления щток 10, преодолевая усилие пружины 13, отрьшается от седла 12 и рабочая жидкость через полость слива 43 поступает в гидробак. Под действием шарнирнс тяги 24 щтанга 23 перемешается вправо. Ролик 17, перекатываясь по планке 13, которая имеет наклон к штанге, перемещается вниз, через стержень 15 и тарелку 14, сжимая пружаяу 13. Давление в нагнетательной полости гидронасоса 4 и нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 увеличивается. С увеличением давления в нагнетательной полости гидро насоса возрастает и момент, необходимый для поворота его входного вала,и, слеао- вательно, момент на входном валу 2 испытуемого рулевого механизма 1.

В крайнем правом положении сощки 25 ролик 50 рычага 49, жестко закрепленного на штоке 26 гидроцилиндра, воздействует на опору 31, перемещая штангу 28 вправо.

Правая образующая среднего зуба 34 рейки 29 надвигается на ролик 35, который перемещается вверх, пведварительно повернув рычаг 36 и сжав пружину 38. Зазор между щтангой 28 и золотником распределителя 39 выбирается. В момент, когда ролик 35 пройдет верщину зуба 34, под действием пружины 38 он воздействует на левую образующую зуба 34, перемешая рейку 29, штангу 28 и золотник распределителя 39 вправо.

С гидронасосом соединяется полость 42. гидроцилиндра, полость 41 соединяется со сливом. Шток 26 гидроцилиндра 27 перемещается влево, повдрачивая сошку 25 против часовой стрелки. Входной вал. 2 рулевого механизма 1 вращается по часовой стрелке, вращая через Kai дан 3 против часовой стрелки аксиальный, роторно-поряиневой гидронасос 4. Так как аксиальный роторно-поршневой гидрх)- насос реверсивного действия, независимо от направления вращения рабочая жидкость будет поступать из гидробака к нагнетательной полости 5 регулирующе-

го клапана 6.

Под действием шарнирной тяги 24 щтанга 23 перемещается влево. Ролик 17 перекатывается по планке 18, перемещаясь вверх, освобождая пружину 13. Давление в нагнетательной полости гидронасоса 4 и нагнетательной полости 5 регулирующего .клапана 6 уменьшается. Уменьшается и момент, прилагаемый к входному валу 2 рулевого механизма 1.

При прохождении сошксй 25 среднего положения ролик 17, перекатываясь по планке 19, перемещается вниз, через стержень 15 и тарелку 14, сжимая пру- жину 13. Давление в нагнетательной полости гидронасоса 4 и нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 увеличивается и, следовательно, увеличивается момент на входном валу 2 рулевого механизма..

В крайнем левом положении сошкИ 25 ролик 50 рычага 49 воздействует на опору 30, перемещая штангу влево. Левая образующая среднего зуба 34 рейки 29 надвигается на ролик 35, который перемешается вверх, предварительно npOBepiyB рычаг 36 и сжав пружину 38. Зазор между штангой 28 и золотником распределителя 39 выбирается. В момент, когда ролик 35 пройдет вершину зуба 34, под действием пружины 38 он воздействует на его правую образующую, перемешая рейку 29, штангу 28 и золо- ник распределителя 39 влево.

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РУЛЕВЫХ МЕХАНИЗМОВ, содержащий : приводной гидроцилиндр, соединенный через двухпозиционный распределитель с параллельно установленным гидронасосом привода и регулируемым дросселем, механизмпереключения распределителя, нагружающее устройство с копиром, соединенным шарнирной тягой с сошкой испытуемого рулевого механизма, и предо- . хранительные клапаны, установленные между напорными гидролиниями .гидронасосов привода и питания рулевого механизма и сливной гидролинии гидробака, отличаюшийся тем, что, с целью повьшхения точности работы стенда и его надежности, нагружающее устройство выполнено состоящим из аксиa/jbHoro роторно поршневого гидронасоса, механически соединяемого с входным валом испытуемого рулевого механизма, и регулирующего клапана, содержащего корпус с внутренней кольцевой.канавкой И центральным каналом и подпружинен- ный шток с конусным торцом, взаимодействующим с седлом, установленный в указанном корпусе и образующий с корпусом нагнетательную и сливную полости, соединенные соответственно с аксиаль-. ным роторно-поршневым гидронасосом и с гидробаком, причем шток поджат к седлу пружиной, упирающейся в тарелку стержня, установленного в направляющей и имеющего на конце ролик, контактирующий с упомянутым копиром, состоящим (Л .из двух планок, шарнирно закрепленных на оси, а также механизм переключения с распределителя BHnojraeH в виде штанги, соединенной с зазором с золотником ..распределителя, на которой закреплены две регулируемые опоры для взаимодей- |ствия с роликом, расположенным на под- .В1ШНОМ элементе приводного гидровилинд- ра, и рейка, установленная с возможностью взаимодействия с роликом, уста:с новленным на свободном конце рьпага, закрепленного шарнирно на неподвижной опоре и подпружиненного в сторону рейки.