Стенд для динамических испытаний пневматических шин Советский патент 1983 года по МПК G01M17/02 

Изобретение относится к средствам испытаний пневматических шин транспортных средств.

Известен стенд, содержащий основание, колесо с испытуемой шиной, закрепленное на оси, устройство нагружения колеса tlj.

Недостатком указанного стенда является невозможность определения ;; на нем характеристики неупругого сопротивления шин.

Известен стенд для дду1амических испытаний шин, содержащий основание, колесо с испытуемой шиной, закрепленное на оси с возможностью вращения, устройство нагружения колеса, маятниковый рычаг с грузом, датчики С2.

Однако на известном стенде нельзя определять динамические зарактеристики шин в зависимости от скорости нагружения шины и величины начального статического нагружения.

Наиболее близким к предлагаемому является стенд для динамических испытаний пневматических шин, содержащий опорную поверхность, колесо со ступицей для установки испытываемой шины, смонтированное на оси с возможностью вращения, устройство

для нагружения колеса с электрогидравлнческой системой управления, следяпшм золотником, гидрораспределителем и двумя исполнительными гадроцилиндра ®, один из которых расположен радиально относительно оси и р связан с ней штоком, а ось сьюнтирована с возможностью вертикальных перемещений, измерительные датчики

10 и регистрирующую аппаратуру 31.

Недостаток известного стенда заключается в невозможности регулируемого изменения скорости динамическо15го нагружения испытываемой шины в окружном направлении, что ограничивает его функциональные возможности ,

Цель изобретения - расширение

20 функциональных возможностей стенда дутем регулируемого изменения скорости динамического нагружения испытываемой шины в окружном направлении .

25

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для динамических испытаний пневматических шин второй гидроцилиндр установлен тангек цигшьнЪ относительно колеса и шарнир30но связан с его ступицей посредстBoi i двуплечего рычага, несущего на своих концах грузы различной массы.

При этом грузы установлены с возможностью перемещения относительно двуплечего рычага, одно плечо которого снабжено тензозвеном, взаимодействующим со штоком второго гидроцилиндра, а в систему управления через дополнительный гидрораспределитель включены гидроаккумуляторы.

На фиг, 1 изображена принципиальная схема предлагаемого стенда} на фиг. 2 - гидравлическая схема нагружения стенда.

Стенд дя динамических испытаний иин содержит основание 1, колесо с испытуемой шиной 2, закрепленное ступице 3 с возможностью вращения вокруг своей оси. К ступице 3 жестко прикреплен двуплечий рычаг 4, на котором для создания статического момента и изменения момента инерции cиcтe ы установлены грузы 5 и б разной массы с вбзможностью перемещения относительно, рычага 4. Стенд снабжен гидросистемой управления и нагружения с исполнительными цилиндрами 7 и 8. Цилиндр 7 установлен вертикально и своим штоком связан с осью колеса, имеющей возможность вертикального перемещения. Цилиндр 8 своим штоком посредством тензозвена 9 щарнирно связан с одним из плеч рычага 4. Корпуса цилиндров 7 и 8 связаны с основанием 1 стенда. Для замера перемещений и усилий стенд снабжен также соответственно потенциометрическими датчиками 10 и тензоплощадкой 11. В упомянутой гидросистеме стенда связь цилиндров 7 и 8 с источником 12 давления осуществлена посредством управляющего гидрораспределителя 13 и следящего золотника 14 с электрогидроуправлением. Гидросистема содежит также гидроаккумулятор 15, гидрзамок 16, регулируемый дроссель 17, дополнительный гидрораспределитель 18, золотник 19 и бак 20.

Испытания шин на стенде проводят следующим образом.

Колесо с шиной 2 устанавливают на стенде и нагружают нормальной сттической нагрузкой с помощью гру-, : зов 5 и 6.

Затем, меняя массу грузов 5 и 6 и их взаимное расположение, задают необходимый статический момент закрутки шины.

После этого при водится в действие гидравлическая система стенда. Каждый гидроцилиндр имеет аналогичную собственную схему, содержащую одинаковые элементы. Управляются и работают гидроцилиндры независимо один от другого в зависимости от режима испытаний. ,

Работа гидросистемы включает следующие циклы.

Заправка аккумуляторов. Гидрораспределитель 18 устанавливают в правое положение, гидрораспределитель 13 - в среднее положение, золотники 14 и 19 - в левое положение (как показано на фиг. 2).

Рабочий режим снятия характеристик. Дополнительный гидрораспределитель 18 установлен в правом положении, гидрораспределитель 13, золотники 14 и 19 - в левом положении.

При срабатывании концевого выключателя (не показан) хода поршня исполнительного гидроцилиндра срабатывает -золотник 14 и становится в правое положение, золотник 19 также занимает правое положение.

Приведение в исходное состояние. Электроуправлением (разрыв цепи)

золотник 14 переводится в левое положение, соответственно золотник 19 в левое положение, а гидрораспределитель 13 - в правое положение. Слив с аккумуляторов. Гидрораспределитель 18 переводится в левое положение, а гидрораспределитель 13 в среднее положение.

Цилиндр 7 обеспечивает изменение нормальной нагрузки на шину, а цилиндр 8 - изменение крутящего момента. Скорость нагружения регулируется дросселем 17. Управление стендом осуществляется гидрораспределителем 13, служащим для включения стен стенда в рабочий режим, зарядки гидроаккумуяяторов 15 и реверса цилиндров 7 и 8. Рабочий режим гидроцилиндров задается посредством золотников 19 и А. Быстродействие стенда достигается установкой гидроаккумуляторов 15. Утечки из гидроцилиндров устраняются установкой гидрозам-т

ка 16.

В процессе испытаний нагрузки в зоне контакта шины с опорной поверхностью регистрируются посредством тензоплощадки 11, окружное усилие посредством тензозвена 9. Измерение перемещений производится потенциометрическими датчиками 10. Указанные параметры замеряются в функции времени и при различном статическом

моменте закрутки шины и ее нормальной статической нагрузке, изменяется также и момент инерции системы.

Таким образом,предлагаемый стенд позволяет определять упругие и диссипативные силы, жесткости и деформационное состояние шины при различных динамических (скоростных ) режимах нагружения, имитирующих реальные условия работы пневматических

шин. Формула изобретения 1. Стенд для динамических исгытаний пневматических ишн, содержаний опорную поверхность, колесо со ступицей для установки испытываемой шины, смонтированноеиа оси с возможностью вра««ения, устройство для нагружения колеса элек- огидравлической системой управления, следящим золотником, гидрсчраспределителем и двумя исполнительными гидроцилиндрами, один из которых располспкен радиально относительцо .оси и связан с ней штоком, а ось смонтиро вана с возможностью вертикапыяьос перекющений, измерительные датски и регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем-, что, с целью расширения функциональных возкюжностей путем регулируемого из менения скорости двнашческого нагружёния испытываемой 11В1ны в окружном направлении, второйтадроцилинда установлен тангенциально.х тнсх;итель

10

f//// ///////////////// ///

iut.i 86 но колеса иш рнирно связан с его ступицей посредством двуплечего рычага, несущего на своих концах ГРУЗЫ различной массы. 2. Стенд по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что грузы установлены с возможностью перемещения относительно двуплечего рычага, одно плечо КОТОРОГО снабжено тензозвеном, взаимо;цейству1йщим со штоком второго.гидроцилиндра, а в чзнствму управления через дополнительный гидрораспределитель включены гидроаккумулято1 л. Источники янформшдаи, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельствоСССР I 122919, кл. G 01 М 17/02/1Э6Ь. . свидетельство СССР 285297, кл. Q 01 М 17/02, 1971. 3. Автсфское свидетельство СССР по заявке 2873436/11, кл. G 01 М 17/02, 22.01.80 (прототип).