Стенд для исследования колес с эластичными шинами Советский патент 1975 года по МПК G01M17/02 

1

Изобретен1 е относится к испытательной технике, а именно к устройству стендов для испытания колес, предназначенных для исследования работ уменьшенных моделей колес и колес небольшого размера.

Известны стенды для исследования колес с эластичными шинами, содержащие раму, установленпые на раме ведущий и натяжной барабаны, несущие бесконечную ленту, и устройства для установки, вращеПИЯ, нагружения и ориентации испытываемого колеса, вынолненньш в виде копсольно устаповленной на нодщинниках ступицы с полуосью.

Однако известный сгенц имеет слож {ый узел установки колеса, что обусловлено его консольным закреплением, кроме того, невозможно проводить исследова.ния качения колеса при больших углах развала и схождения.

Цель изобретения-.упрощение конструкции стенда и расширение диапазона tipoBOдимь1х исследований.

Это достигается тем, что устройство для установки и ориентации колеса состоит

из горизонтальной траверсы, шарнирно ycT JновлеЕпшй одним концом на раме, и вертикальной измерительной стойки, связанной с траверсой с возможностью поворота вокруг оси и соединенной через установочный кронштейн с колесной вилкой, причем вертикальная измерительная стойка и установочный кронщтейн имеют механизм для их фиксации.

l-ia фиг 1 показан предлагаемый стенц, общий вид; на фиг. 2 - устройство ориентации колеса; на фиг. 3 - кинематическая схема степда.

На раме 1 стенда установлена на вращающихся валах 2 и 3 соответственно ведущий и натяжной барабаны 4 и 5, iiecyш.ие бесконечную прорезиненную ленту 6, на которую опирается испытываемое колесо 7 и крепятся различные дорожные препятствия 8. От поперечного сбегания ленту удерживают роликами 9. Под лентой 6 в месте контакта с колесом установлена роликовая опора 10, воспри1н мающая вертикальные нагрузки от колеса и передающая их рессоре-11. На рессоре 11 наклеош .тензодатчики 12, которые с номоидью тенэоизмерительной аппаратуры фиксируют и записывают на фотобумагу величину и хйрак тер изменения вертикальной нагрузки, цей-. ствующей на колесо. Колесо 7 устайовлено в колесной вилке 13, которая через установочный кронштейн 14 соединена с ieepтикальной измерительной стойкой 15. Стойка 15 крепится к горизонтальной травер-1 се 16, один конец -котоцой-через шарнирную опору 17 крепится к вертикальным направляюшим 18 рамы 1; другой конец траверсы с колесом 7 имеет возможность ne-i ремещаться в вертикальной плоскости.

На вертикальной измерительной стойке 15 наклеены тензодатчики 19 и 20, регистрирующие величину соответственно продольных и боковых сил, действующих на испытываемое колесо 7, Вертикальную нагрузку на колесо 7 создает набор грузов

21,опирающихся на свободный конец горизонтальной траверсы 16 через Пь1ужину

22,имитирующую упругий элемент подвески автомобиля. Нагрузки на колесо 7, меньше собственного веса колеса и устройства ориентации колеса с траверсой, осуществляют контргрузы 23.

Для нагружения колес крутящим моментом с исключением радиальных и боковых сил, действующих на колесо, на раме 1 CTe да крепится закват 24, ;взаимодействующий с боковыми поверхностями шины колеса. За: ват состоит из двух пл.шок 25 и 26 (см. фиг. 3), шарнирно закрепленных на вертикальных осях 27 и 28, имеющих возможность свободного перемещения вокруг этих осей в горизонтальной плоскости. На свободных концах планок 25 и 26 шарнирно укреплены тормозные колодки 29 и ЗО. При стягивании планок винтом 31 колодки прижимаются к боковым поверхностям шины.

Устройство ориентации колеса (см. фиг. 2), служащее для установки различных углов развала н схода колеса, состоит из горизонтальной траверсы 16, вертикальной измерительной стойки 15, установочного кронштейна 14 и колесной вил1-:и 13. Установочный кронштейн 14 соединен с вертикальной измерительной стойкой 15 шарнирной осью 32. и стяжным винтом 33. Изменение угла развала колеса достигается поворотом установочного кронштейна 14 вместе с колесной вилкой 13, несушей колесо, относи1-ельно оси 32. При этом стяжной винт 33 скользит в прорези установочного кронштейна. Проворачивают и фиксируют установочный кронштейн, а также изменяют угол развала колеса регулировочными болтами 34 и 35. Отсчет угла развала ведут по шкале 36, жестко соединенной с установочным кронштейном. Вертикальная измерительная стойка 15 шарнирно соединена с горизонтальной траверсой 16 и 5|МОжет поворачиваться вокруг своей оси. Поворот и фиксацию осуществляют регулировочными болтами 37 и 38, которые установлены в приливах траверсы 16 и упира-, ются в рычаг 39, приваренный к вертикальной изме Ите Ш11Ой стойке. Так осуществляется изменение угла г сходимости колеса. Отсчет угла сходимости ведут по шкале 40, жестко соединенной с траверсой 16 (см, фиг. 1). От электродвигателя 41 крутящий момент передается через две коробгки перемены передач 42 и 43 на промежу- (ТОЧНЫЙ вал 44. С этого вала крутящий момент может быть передан перекидной цепной передачей 45 на вал 2 ведущего ба- 0 рабана 4 или на вал 46, а с него через цепную передачу 47 и карданный вал 48 на вал колесу. 7-. .На валу 2 вёауц1его-бфабана ленты 6

установлен, тормоз. 49. Второй тормоз 50 5 установден на валу 46. ;

Ведомый режим испытания, колеса осущест-.

вляется соединением нерркидной цепной пере-. дачей 45 промежуточного вала 44 и вала ,2 ведущего барабана ленты 6. При этом круОТЯЩий момент от электродвигателя передается на бесконечную ленту. Ведущий режим испытания колеса осуществляется соединением цепной передачей 45 промежуточного вала 44 и вала 46, кинематически постоянносвя5 занного с валом испытываемого колеса. При этом крутящий момент от электродвигателя будет передаваться на испытываемое колесо. Таким образом, с помощью одной перекидной цепной передачи осуществляется ве0 цомый и ведущий режимы испытания колеса от одного электропривода.

Тормозной режим испытания колеса осуществляется включением тормоза 50 при ведомом режиме испытания колеса 7. При

5 этом колесо может быть заторможено частично или полностью до юза. Испытание колеса в режиме буксования осуществляется включением тормоза 49 при ведущем режи: ме испытания колеса. В этом случае затор-

0 маживается лента 6 и колесо пробуксовывает на лерте. Регулировка тормоза 49 поэ:воляет создать режим полного или частичного буксования испытываемого колеса.

Режим нагружения колеса крутящим мо- ,,

ментом при одновременном, исключении действия на колесо радиальных и боковых сил

/.

осуществляется вывешиванием колеса до от-

рыва его от ленты и фиксацией траверсы 16 в этом положении. Фиксация осушествля ется съемной планкой 51 (см. фиг. 1). В этом положении вращением стяжного винта 31 (см. фиг. 3) 25 и 26 аахвата прижимаются к - боковым Г1оверхностям шины затормаживая колесо. Тензоцатчики, наклеенные на валу колеса, фиксируют величину создаваемого крутящего момента. Динамическое нагружение крутящим моментом колеса осуществляется от электродвигателя при веаушем режиме, а статическое - нагружением крутящим моментом хвостовика 5 Конструкция стенда кроме этого позволяет испытывать уменьшенные моцели колес. Стенд настраивают на заданный размер шины перемещением щарнирной опоры 17 горизонтальной траБерсы 16 см. фиг, 1) по вертикальным направ ляющим рамь1 стён да. Таким образом, конструкция стенда | предусматривает возможность испытания колеса в режимах: ведомом, ведущем, то мозном, буксования, нагружения колеса крутящим моментом с исключением ради-: альных и боковых, сил. Кроме этого, стен ц позволяет в щироких пределах изменять | углы развала и схода колеса, нагрузку н колесо, скорость движения колеса, размеДры и расположение дорожных препятствий Методами тензометрирования на стенце могут быть измерены реакция на к-олесе с разложением по трем составляющим: вцртикальной, продольной и поперечной; nepelцаваемые крутящие моменты, напряжения в циске и обоце колеса, усилия взаимодействия элементов крлеса; скорость качения к скольжения колеса в любой момент времени. Предмет изобретени1я Стена для исследования колес с эластичными щинами, содержащий раму, установ-J ленные на раме ведущий и натяжной барац баны, несущие бесконечную ленту, и устройства для установки, вращения, нагружения и ориентации испытываемого колеса, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции стенда и расщиреиия диапазона проводимых исследований, устройство для установки и ориентации колеса состоит из горизонтальной траверсы, щарнирно установленной одним концом на раме, и вертикальной измерительной стойки связанной с траверсой с возможностью поворота вокруг оси и соединенной через установочный кронщтейн с колесной вилкой, причем вертикальная измерительная стойка и установочный кронштейн имеют механизм для их фикс ации.

/

иг.г