Стенд для испытания рулевых механизмов

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных испытаниях рулевых механизмов транспортных средств. Цель изобретения - повышение функциональных возможностей стенда путем проведения испытаний рулевого механизма с переменной нагрузкой. Стенд содержит гидроцилиндр 52, соединенный через гидрораспределитель 50 с насосом 51, нагрузочное устройство с копиром, состоящим из двух реек 18 и 19, кинематически связанных с регулирующим клапаном 6. Создание переменной нагрузки обеспечивается копиром, включающим две зубчатые рейки 18 и 19 с регулировкой их наклона к горизонтали и глубины впадин, по которым перемещается ролик 17 регулирующего клапана 6, создающего заданное давление на выходе аксиального роторно-поршневого насоса 4, соединенного карданом с испытываемым рулевым механизмом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1

1 1) 4 С 0 1 М 17/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И. ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4404765/25-11 (22) .07.04.88 (46) 30.12.89, Бюл. ¹ 48 (71) Минский автомобильный завод (72) В.К.Добринец, А.Ф.Лугин, Г.П.Червяк и В.П.Жучков (53) 629.113.014.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1040370, кл. С 01 M !7/06, 1983.

2 (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РУЛЕВЫХ

МЕХАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных испытаниях рулевых механизмов транспортных средств. Цель изобретения - повышение функциональных возможностей стенда путем проведения испыта1532838 ний рулевого механизма с переменной нагрузкой. Стенд содержит гидроцилиндр 52, соединенный через гидрораспределитель 50 с насосом 51, нагруэочное устройство с копиром, состоящим иэ двух реек 18 и 19, кинематически связанных с регулирующим клапаном 6. Создание переменной нагрузки обеспечивается копиром, Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных испытаниях рулевых механизмов транспорт" ных средств. 20

Бель изобретения — повьш ение функциональных воэможностей стенда путем проведения испытаний рулевого механизма с переменной нагрузкой, На чертеже представлена принци.— пиальная схема стенда, На основании стенда установлен испытываемый рулевой механизм 1, входной вал 2 которого соецинен карданом 3 с входным валом аксиального роторно-поршневого насоса 4, Нагнетательная полость насоса l соединена с нагнетательной полостью

5 регулирующего: клапана 6, содержащего корпус 7, размещенный в на35 правляющей 8 и опирающейся на регулировочный винт 9, В центральном канале установлен шток 10, конусной поверхностью 11 взаимодействующий с седлом 12. Шток

10 поджимается к седлу 12 пружиной

13, которая упирается в тарелку 14 стержня 15, скользящего в направляю" щей 16. На конце стержня 15 крепится ролик 17, контактирующий с копиром, включающим две зубчатые рейки 18 и

19. Внутренними концами обе зубчатые рейки 18 и 19 шарнирно прикреплены к осям 20 и 21, а свободными концами через регулировочные винты

22 и 23 соединены с подвижной в осевом направлении штангой 24. На боковых поверхностях зубчатых реек 18 и 19 расположены пластины 25 и 26, фиксаторы 27 и 28 которых входят

55 в пазы 29 и 30 зубчатых реек 18 и

19 с воэможностью перемещения вдоль оси зубьев 31 и 32 и впадин 33 и 34.

Штанга 24 шарнирной тягой 35 соевключающим две зубчатые рейки 18 и

19 с регулировкой их наклона к горизонтали и глубины впадин, по которым перемещается ролик 17 регулирующего клапана 6, создающего заданное давление на выходе аксиального ро(торно-поршневого насоса 4, соединенного карданом с испытываемым рулеBblM механизмом, 1 ил. динена с сошкой 36 испытываемого рулевого механизма 1. К сошке 36 испытываемо го рулево го механиз ма 1 крепится шток 37 приводного гидроцилиндра 38. Управляющее устройство приводного гидроцилиндра 38 содержит штангу 39, на которой закреплены рейка 40 и регулируемые опоры 41 и 42 с зажимными винтами 43 и 44. Средний эуб 45 рейки 40 взаимодействует с роликом 46, установленным на свободном конце рычага 47. Рычаг 47 крепится с возможностью вращательного движения к неподвижной опоре 48 и поджимается пружиной 49 в сторону рейки

40. Штанга 39 соединена с двухпозиционным гидрораспределителем 50, через который насос 51 соединяется с рабочими полостями 52 и 53 приводного гидроцилиндра 38. Полость слива .

54 регулирующего клапана 6 соединена с гидробаком, Гидрораспределитель 55 рулевого механизма 1 питается от дополнительного насоса 56. Для предохранения гидросистемы стенда от перегрузки установлены предохранительные клапаны 57 и 58. Дросселем 59 регулируется скорость перемещения штока 37 приводного гидроцилиндра, к которому жестко крепится рычаг 60 с роликом 61.

Работа стенда осуществляется следующим образом, I

Включаются в работу насосы 51 и

56. Перекрытием дросселя 59 создается давление в полости 52 гидроцилиндра 38, Шток 37 перемещается вправо, поворачивая сошку 36 испытываемого рулевого механизма 1 от среднего положения по часовой стрелке. В это время входной вал 2 рулевого механизма вращается против часовой стрелки, вращая через кардан 3 по часовой стрелке аксиальный роторно-поршне5 15328 вой насос 4. Насос 4 подает рабочую жидкость из гидробака к нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6.

Под действием давления шток 10

5 преодолевая усилие пружины 13, отрывается от седла 12, и рабочая жидкость через полость слива 54 поступает в гидробак, Под действием шар- 10 нирной тяги 35 штанга 24 перемещается вправо. Давление в нагнетательной полости насоса 4 и нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 обеспечивает заданный момент на 15 входном валу 2 испытываемого рулево-го механизма 1 ° Ролик 17, перекатываясь по рейке 18, попадает во впадину 33, глубина h которой ограничена пластиной 25, перемещается вверх 20 и через стержень 15, тарелку 14 освобождает пружину 13. Давление в нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 и в нагнетательной полости насоса 4 уменьшается, при 25 этом уменьшается и момент на входном валу 2 испытываемого рулевого механизма 1, Прн дальнейшем движении штанги ролик 17, попадая на вершину зуба 31, перемещается вниз и через 30 стержень 15, тарелку 14 сжимает пру" жину 13. Давление в нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 и в нагнетательной полости насоса 4 увеличивается, при этом увеличивается и момент на входном валу 2 испытываемого рулевого механизма 1. Процесс уменьшения и увеличения момента в заданном диапазоне относительно

его среднего значения на входном ва- 4п лу 2 испытываемого рулевого механизма повторяется в той последовательности, в которой расположены впадины и вершины зубьев. Среднее значение момента на входном валу 2 испы- 45 тываемого рулевого механизма 1 при перемещении рейки 18 вправо увеличивается и определяется углом o(,наклона рейки 18 относительно горизонтали.

В крайнем правом положении сошки

Зб ролик 61 рычага 60, жестко закрепленного на штоке 37 гидроцилиндра, воздействует на опору 42, перемещая штангу 39 вправо. Первая образующая зуба 45 рейки 40 надвигается на ролик 46, который перемещается вверх, предварительно повернув рычаг 47 и сжав пружину 49. Зазор

63 между штангой 39 и золотником

38 6 гидрораспределителя 50 выбирается

В момент, когда ролик 46 пройдет вершину зуба 45, под действием пружины 49 он воздействует на левую образующую зуба 45, перемещая рейку

40, штангу 39 и золотник гидрораспределителя 50 вправо.

С насосом 51 соединяется полость

53 гидроцилиндра, полость 52 соединяется са сливом. Шток 37 гидроцилиндра 38 перемещается вправо, поворачивая сошку 36 против часовой стрелки, Входной вал 2 испытываемого рулевого механизма 1 вращается по часовой стрелке, вращая через кардан 3 против часовой стрелки аксиальный роторно-поршневой насос

4. Под действием шарнирной тяги 35 штанга 24 перемещается влево, ролик

17, перекатываясь по рейке 18, при попадании во впадину через стержень

15 и тарелку 14 освобождает пружину

13, а при попадании на вершину зуба сжимает пружину 13. Давление в иагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 и в нагнетательной полости насоса 4 соответственно уменьшается и увеличивается. При. этом уменьшается и увеличивается момент на входном валу 2 испытываемого рулевого механизма 1 в заданном диапазоне относительно его среднего значения, Среднее значение момента на входном валу 2 иснытываемого рулевого механизма 1 при перемещении рейки 18 влево до среднего положения сошки

Зб уменьшается и определяется углом

d наклона рейки 18 относительно горизонтали.

При прохождении сошкой 36 среднего положения ролик 17, перекатываясь по рейке 19, попадает во впадину

34, глубина в которой ограничена пластиной 26, перемещается вверх и через стержень 15 и тарелку 14 освобождает пружину 13.

Давление в нагнетательной полости

5 регулирующего клапана 6 и в нагнетательной полости насоса 4 уменьша- ется, при этом уменьшается и момент на входном валу 2 испытываемого рулевого механизма 1. При дальнейшем движении штанги 24 влево ролик 17, попадая,на вершину зуба 32, перемещается вниз и через стержень 15, тарелку 14 сжимает пружину 13. Давление в нагнетательной полости 5 регулирующего клапана б и в нагне1532838 тательной полости насоса 4 увеличивается, при этом увеличивается и мо" мент на входном валу 2 испытываемого рулевого. механизма 1.

Процесс уменьшения и увеличения момента в заданном диапазоне относительно его среднего значения на ходном валу 2 испытываемого руле- ого механизма повторяется в той последовательности, в которой распоожены впадины и вершины зубьев, реднее значение момента на входном валу 2 испытываемого рулевого меха1

1 изма 1 при перемещении рейки 19 влево увеличивается и определяется углом eL наклона рейки 1 9 относи4 тельно горизонтали, В крайнем левом положении сошки 36 ролик 61 рычага 60 воздействует йа опору 41, перемещая штангу 39 ,влево. Левая образующая среднего зу, ба 45 рейки 40 надвигается на ролик 46, который перемещается вверх,,предварительно провернув рычаг 47 25

,и сжав пружину 49. Зазор 62 между штангой 39 и золотником гидрораспределителя 50 выбирается, В момент, когда ролик 46 пройдет вершину зуба

45, под действием пружины 49 он воз-. действует на его правую образующую, перемещая рейку 40, штангу 39 и золотник гидрораспределителя 50 вправо, С насосом 51 соединяется полость

52 гидроцилиндра, полость 53 соединяется со сливом. Шток 37 гидроци" линдра 38 перемещается вправо, поворачивая .сошку 36 по часовой стрелке.

Входной вал 2 испытываемого рулевого механизма 1 вращается против часовой стрелки, вращая через кардан 3 по часовой стрелке аксиальный роторнопоршневой насос 4.

Под действием шарнирной тяги 35 штанга 24 перемещается вправо, ро- 45 лик 17, перекатываясь по рейке 19, при попадании во впадину через стержень 15 и тарелку 14 освобождает пружину 13, при попадании на вершину зуба сжимает пружину 13. Давление в нагнетательной полости 5 регулирующего клапана 6 и в нагнетательной полости насоса соответственно уменьшается и увеличивается. При этом уменьшается и увеличивается момент

55 ка рулевого механизма 1 в заданном диапазоне относительно его среднего значения. Среднее значение момента на входном валу 2 испытываемого рулевого механизма 1 при перемещении рейки 19 влево до среднего положения сошки 36 уменьшается и определяется. углом сС наклона рейки 19 относительно горизонтали.

При прохождении сошкой 36 средне- го положения ролик 17, перекатываясь по. рейке 18, попадает во впадину

° /

33 и процесс повторяется. Величина. среднего значения нагрузки на входном валу 2 испытываемого рулевого .механизма 1 при перемещении сошки 36 от среднего к крайним положениям и обратно обеспечивается регулировочными винтами 22 и 23, которыми задаются углы наклона Ы и e(реек

18 и 19 к горизонтали. Величина переменной нагрузки на входном валу

2 испытываемого рулевого механизма

l относительно ее среднего значения определяется глубиной h впадин 33 и 34.

При перемещении боковых пластин

25 и 26 к вершине зубьев 31 и 32 переменная нагрузка уменьшается, при обратном перемещении увеличивается. Стопорение пластин 25 и 26 относительно реек 18 и 19 осуществляется фиксаторами 27 и 28.

Формула изобретения

Стенд для испытания рулевых меха- низмов, содержащий приводной гидроцилиндр, кинематически связанный с сошкой испытываемого рулевого механизма и гидравлически соединенный через двухпоэиционный гидрораспределитель с насосом и гидробаком, между которыми установлен регулируемый дросселя,. механизм переключения гидрораспределителя, кинематически связанный с сошкой испытываемого рулевого механизма, нагружающее устройство с копиром, установленным с возможностью взаимодействия с регулирующим клапаном аксиального роторно-поршневого насоса и соединенным шарнирной тягой с сошкой испытываемого рулевого механизма, соединенного гидравлически с дополнительным насосом и с гидробаком, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения функциональных возможностей стенда путем проведения испытаний рулевого механизма с переменной нагрузкой, копир выполнен в виде двух 10

1532838

Составитель В.Ионова

Редактор Т.Ilaphенoвa техред М.Дидык. Корректор О.Кравцова

Тираж 789

Заказ 809? /49

Подписное

F HHÏÈ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 зубчатых реек, внутренние концы которых шарнирно закреплены на штанге, а внешние их концы кинематически связаны со штангой посредством регули5 ровочных винтов, при этом на боковых поверхностях зубчатых реек установлены пластины с фиксаторами, размещенными в пазах реек с возможностью перемещения реек относительно штанги.