Стенд для испытания рулевого управления автомобиля

 

Использование: изобретение относится к технике испытания и исследований рабочих процессов в автомобильных рулевых управлениях и может быть использовано как в процессе доводки вновь создаваемых конструкций рулевых управлений, так и в процессе эксплуатации и ремонта для контроля и диагностики их эксплуатационных свойств. Изобретение направлено на повышение точности определения характеристик испытуемого рулевого управления и психофизиологических затрат водителя на управление. Сущность: стенд содержит раму сварной конструкции, опирающейся через опору на мост с шинами регулируемого давления и балластным нагружателем моста вертикальной нагрузкой, а через поворотный механизм на ось гидроцилиндров поворота стенда, рулевую колонку, связанную с рулевым механизмом, который через продольную тягу связан с гидроцилиндрами, гидронасос, связанный через клиноременную передачу с электродвигателем и через распределительное устройство с силовым цилиндром, перемещающимся сиденьем водителя, установленного на тележках со стопорами на раму стенда, электроизмерительную аппаратуру, электрически связанную с датчиками давления жидкости, устройство, задающее угол поворота стенда и отслеживающее устройство. 3 ил.

Изобретение относится к технике испытаний и исследований рабочих процессов в автомобильных рулевых управлениях и может быть использовано как в процессе доводки вновь создаваемых конструкций рулевых управлений, так и в процессе эксплуатации и ремонта для контроля и диагностики их эксплуатационных свойств.

Известен стенд для испытаний рулевого управления автомобиля, содержащий раму с закрепленным на ней посредством рессорной подвески мостом с управляемыми колесами, балластный нагружатель моста вертикальной нагрузкой, систему гидроусилителя испытываемого рулевого управления, гармонический задатчик углов поворота рулевого вала и электроизмерительную аппаратуру.

Недостатком конструкции стенда является несоответствие характеристик изменения угла поворота рулевого колеса реальному из-за наличия гармонического задатчика угла поворота рулевого вала, невозможность исследования психофизиологических затрат водителя на управление автомобилем, изменения кинематической характеристики рулевого управления в широких пределах.

Цель изобретения повышение точности определения характеристик испытуемого рулевого управления и психофизиологических затрат водителя на управление.

Поставленная цель достигается тем, что стенд для испытания рулевого управления автомобиля, содержащий раму с балластным нагружателем и закрепленным на ней посредством опор мостом с шинами с регулируемым давлением воздуха, систему гидравлического усилителям испытуемого рулевого управления, электроизмерительную аппаратуру, снабжен гидравлической системой, обеспечивающей поворот стенда, механически связанной через механизм поворота со стендом, устройством, задающим угол поворота стенда, и устройством отслеживания угла поворота стенда, электрически связанным с электроизмерительной аппаратурой, а сиденье водителя выполненно перемещающимся и установлено на раме стенда.

На фиг. 1 представлен вид стенда сверху для испытаний рулевых управлений; на фиг. 2 вид сбоку; на фиг. 3 кинематическая схема стенда.

Стенд содержит раму 1 сварной конструкции, опирающуюся через опоры 5 на мост 7 с шинами 4 с регулируемым давлением, балластный нагружатель моста вертикальной нагрузкой 17, поворотный механизм 18 с гидроцилиндрами 6 поворота стенда и осью 12, связанной с рамой 1, на которой установлены подвижные тележки 19 и 20 с фиксаторами положения относительно рамы 1, причем на подвижной тележке 20 установлено сиденье водителя 9, рулевая колонка 10 и рулевой механизм 11 с гидравлическим распределителем 21 испытуемого рулевого управления, который через продольную рулевую тягу 13 связан с гидроцилиндрами 3, гидронасос 15, связанный через клиноременную передачу 16 с электродвигателем 14 и через распределитель 21 с силовым цилиндром 2, механически связанным с гидроцилиндрами 3, электроизмерительную аппаратуру 8, электрически связанную с датчиками давления жидкости 27, устройство 28, задающее угол поворота стенда, и устройство 29 отслеживания угла поворота стенда, электрически связанное с электроизмерительной аппаратурой 8, гидроаккумулятор 22 с запорным клапаном 26, ограничительные клапаны 23 давления жидкости и дроссельные клапаны 24 и 25.

Стенд работает следующим образом.

Для проведения эксперимента задается положение водителя относительно центра поворота путем перемещения сиденья водителя относительно стенда и последующей его фиксации, в шинах 4 устанавливается необходимое давление воздуха, балластным нагружателем 17 создается необходимая статическая нагрузка, дроссельным краном 24 обеспечивается соответствие стенда реальным динамическим характеристикам автомобиля, включается устройство 29 отслеживания угла поворота стенда, выполненное в виде лазерной указки, на экране 28 включается светодиод, соответствующий заданному углу поворота стенда. При повороте рулевого колеса 10, связанного с распределительным устройством 21, жидкость, нагнетаемая гидронасосом 15, поступает в одну из полостей силового цилиндра 2, шток которого жестко связан со штоками гидроцилиндров 3. Под действием давления рабочей жидкости в силовом цилиндре 2 перемещаются штоки гидроцилиндров 2 и 3, вытесняя жидкость из гидроцилиндров 3 в гидроцилиндры 6 поворота стенда, которые с помощью механизма 18 поворота стенда осуществляют его поворот в ту или иную сторону. С помощью ограничительных клапанов 23 происходит регулирование давления жидкости в магистралях, дроссельным клапаном 25 изменение кинематических характеристик рулевого управления. Данные с датчиков 27 поступают на электроизмерительную аппаратуру 8, где происходит их анализ и обработка. Поворот стенда осуществляется до момента, когда луч лазерной указки 29 совпадает с включенным светодиодом на экзаре 29.

Таким образом, в предлагаемой конструкции стенда обеспечивается исследование кинематической характеристики испытуемого рулевого управления в широких пределах, влияние места водителя на управляемость автомобиля и на психофизиологические затраты водителя на управление.

Формула изобретения

Стенд для испытания рулевого управления, содержащий раму с закрепленным на ней посредством опор мостом с колесами с переменным давлением, балластный нагружатель моста вертикальной нагрузки, гидросистему испытуемого рулевого управления и электроизмерительную аппаратуру, отличающийся тем, что он снабжен гидравлической системой поворота стенда, механически связанной через механизм поворота со стендом, устройствами, задающими угол поворота стенда, и устройством отслеживания угла поворота стенда, электрически связанным с электроизмерительной аппаратурой, а сиденье водителя выполнено перемещающимся и установлено на раме стенда.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3