Стенд для испытания амортизаторов Советский патент 1979 года по МПК G01M17/04 

1

Изобретение относится к области техники измерений, в частности, к испытательным стендам гидравлических амортизаторов, используемых для гашеНИН сил инерции в. подвижных узлах подвесок, сцепок транспортны с средств

Известен стенд для испытания амортизаторов , имеющий шарнирно закрепленную на опоре балку, к которой с помощью подвижной цапфы присоединен испытываемый амортизатор.

На балке установлен инерционный вибратор для создания управляемых задающих колебаний по частоте и амплитуде 1.

Недостатком указанного стенда является его линейная характеристика демпфирующей силы, которая обуславливается конструктивным решением самой клапанной коробки управления. Линейность характеристики ведет к увеличению хода штока амортизатора с одновременным увеличением его габаритов .

Известен стенд для испытания амортизаторов , содержащий шарнирно закрепленную на опоре балку с установленным на ней вибратором и связанную посредством цапфы с испытываемым

амортизатором, гидравлическую систему управления характеристикой испытываемого амортизатора, вибратором и контрольнр-иэмерительную аппаратуру 2. :

Общим недостатком управляющих устройств остается зависимость их характеристик от изменения возмущающих сил (порожнем и в нагруженном состоянии транспортного средства), и сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение стенда с одновременной стабилизацией выходных параметров без дополнительного усложнения системы управления .

Эта цель достигается тем/ что стенд снабжен двумя регуляторами расхода типа сопло-заслонка, соединенными по мостовой схеме с соответствующими гидроцйлиндрами:испытываемого амортизатора.

Это позволяет силовую характеристику регулятора независимой от величины изменения возмущающей силы, действующей на амортизатор.

На фиг. 1 изображен общий вид стенда; иа Фиг, 2 изображен разрез А-А на фиг. 1 и схема управления гидростатическим амортизатором с контрольно-измерительной системой; на фиг. 3 показана зависимость демпфирующей 5ияа от длины menHi участок 1 характеризует работу амортизатора без подключения управляющего устройства; участок Ц - совместную рабо;ту амортизатора и управляющего устройства; пунктирная линия имитирует работу существующих-клапанных коробок. Стенд срстоит из балки 1, шарнирНо закрепленной на стойке 2. На балкё 1 установлен вибратор 3 с блоком управления 4 (представляющие электро двигатель НЬс Ьяйй6г6 тока с эксцент массой на Bainy и мостики уп- равлёнйя двигателем с регулятором йа Йряжё1иия, к балке 1 с помощью цапфы 5 присб иненатяга б, жестко, связан мёя со гйтоками испыт1Еаваёмого гидростатического амортизатора 7. (фиг.2) Смонтированного на стойке 8, Гидравлическая часть стенда выпол ена из питающей стайции 9, делителя расхода 10, состоящего из двух дросселей, и двух регуляторов расхода 11 и 12. С целью постоянного заполнения жидкостью поршнеЬых полостей 13 гидроцилиндров 14 штоковая полость 15 каждьго цилиндра гидростатйчёдкозгЬ амортизатора 7 соединена с поршневой магистралью 16 обратным клапаном 17. Контрольно-измерительная аппарату ра состоит из блока датчиков линей-. ных и скоростйых перемещений 18 и датчиков Давления 19, ГидростатическиЙ амортизатор пред ставлен в виде двух гидроцилиндров и размейенйых. внутриних б ЬЬрёД&Ттёй ным радиальйьм зазором S порыней. Сопротивление истечению жидкости через зазор определяется линейным размером поршн я И и его диаметром D по известйым зависимостям истечению ЖИДКОСТИ через кольцевую щель. Зазор $ значительно больше в , и не является капиллярной щелью истечения. Таким образом, переменным сопротивлением будет длина части поршня е в зазоре (Jp, Регуляторы расхода 11 и 12 выполнены по дифференциальной схеме, имеют два входных и один выходнсэй дроссели йастройки давления в надмембран ной и соплЬвоЙ камерах. Делитель рас хода 10, состоящий из двух дросселей управляет количеством жидкос и, подводимой к соответствующим регулятоpaM|ilJ и 12, Стейд работает следующим образом. При нагружений амо$ тизатор1а 7 виб ратором 3, управляемым регулятором .напряжения блока 4, поршни в цилиндрах перемещаются и изменяют сойротив лейие истечению жидкости через капил лярные щели относительно исходного -. .

691721 оложения, настраиваемого делителем асхода 10. При этом работает гидроилиидр аморти затора 7, восринимает инерционную направленную ИЛУ. По мере увеличения сопротивлеия жидкости возрастает демпфирующая ила, характеристика которой предтавляет прямую линию, пропорциональую длине щели. Сила демпфирования представлена ависимостью: .,.. - площадь.поршн я; Ру - давление поршневой полос и гидро-. цилиндра (e), коэффициент сопротивления . амортизатора с учетом . вязкости жидкости . д - расход жидкости через - амортизатор; ; f (€) - функция давления от длины ; - ИеЛИ. При достижении определеннсэй величина давления в по хиневой полости, например, (Р )-tСрабатывает сЬответСтвующий регулятор расхода 11|или 12, настраиваемый на заданное давлёние 5; Р, Происходит приоткрлвание сопда-заслонки и повьиаение Давления в пОрШневой пОлости, соответственно, сила демпфирования увеличивается до величины, равной наибольшей возмущающей силы, Таким образом гасится направленная возМ5тцающая нагрузка, задаваемая вибратором. При Действии возмущающей Силы противоположного направления работает второй амортизатор аналогичным образом. Рёгулятор расхода выполнен конструктивно .и таким образом, что подключается, в момент достижения давления перегрузки в поршневой полости амортизатора, т.е. при Возникновений критических возмущающих Сил. PeiyjiHTop автоматически отрабатывает рейсйм управления амортизатором независимо от изменения .величины возмущающей силы, в итоге накладываются две характеристики и результирующая резко увеличивает свое значение, Применение регулятора расхода : позволяетполучить нелинейную характеристику демпфирующей силы. Увеличение крутизны характеристики ведет к уменьшению хода амортизатора и, соответственно, линейных габаритных размеров, что упрсвдает конструкцию, уменьшает ее вес и трудоелосость изготовления. Формула изобретения Стенд для испытания амортизаторов, содержащий шарнирно закрепленную на опоре балку с установленным на ней вибратором и связанную посредством цапфы с испытываемым амортизатором, гидравлическую систему управления ха рактеристикой испытываемого затора, вибратором и.контрольно-измерительную аппаратуру, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью упрощения стенда с одновременной стабилизацией выходных параметров без дополниэ : . . Рдемпср тельного усложнения системы управления, он снабжен двумя регуляторамирасхода Типа сопло-заслонка, соединенными по мостовой схеме с соответствующими гидроцилиндрами испытываемого аморти:эатора7 ----,----,-,ь.-, .,--., : Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Дербареледикер А,Д. Гидравлические амортизаторы автомобилей, Ма оиностроение, М, , 1969. 2.ABTopiCKoe свидетельство СССР № , кл. QD1 М 9/00, 1969.