Стенд для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей



Стенд для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей
Стенд для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей
Стенд для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей

 


Владельцы патента RU 2483287:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования - "Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс (ФГОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК")" (RU)

Изобретение относится к испытательной технике. Стенд для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей содержит станину, электродвигатель, блок управления, поворотный кулак, поперечный рычаг, пружину, гидравлический привод с горизонтальным гидроцилиндром, направляющий элемент с возможностью поворота цилиндра относительно штока, клапан регулирования потока и вертикальный гидроцилиндр. Достигается упрощение конструкции, уменьшение времени испытаний и размеров, максимальное приближение испытаний к реальным условиям эксплуатации. 3 ил.

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для ускоренных испытаний шаровых шарниров передней подвески легковых автомобилей, а также других элементов передней подвески (сайлентблоки, втулки и стойки стабилизаторов) при незначительной модернизации, на долговечность с имитацией эксплуатационных нагрузок и движений.

В автомобильной промышленности широко используются различного рода стенды, предназначенные для испытаний элементов подвески (амортизаторов, пружин, сайлентблоков, шаровых соединений, тормозных систем, упругих муфт и т.д.) или для испытаний подвески в целом.

Из патента США №3580059, МПК G01M 13/04, опубл. 25.05.71, известен прибор для испытаний шаровых опор, который создает вращательно-колебательное движение внутреннего кольца шаровой опоры относительно ее наружного кольца.

Недостатком данного прибора для испытания шаровых опор являются ограниченные возможности имитации эксплуатационных нагрузок.

Следующий - стенд для испытаний шарниров рулевых тяг, содержащий станину, мотор-редуктор с двумя выходными валами, соединительные рычаги, механизм нагружения испытуемых шарниров (см. а.с. СССР №1182315 A, G01M 17/06, опубл. 1985 г.).

Недостаток заключается в том, что данный стенд не позволяет расширить диапазон динамических нагружений и имитировать нагрузки характерные для реальных условий эксплуатации шаровой опоры передней подвески автомобиля.

Известен стенд ускоренных испытаний ходовых частей колесных машин, покрытия (см. патент РФ №2019806 МПК G01M 17/00, опубл. 1994 г.). Недостаток состоит в том, что на данном стенде для передачи динамических нагружений используются эксцентрики, в большей степени имитирующие неровности почвы, чем реальные нагрузки, вызываемые неровностями дорожного.

Известен стенд для испытания шаровых шарниров (см. патент РФ №2263889, МПК G01M 13/00, опубл. 2005 г.). Недостаток данного стенда заключается в том, что для его работы необходимо наличие пневматической линии с давлением - 5-8 атм, а также сложность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является стенд для испытаний шаровых опор, содержащий станину, закрепленные на ней электродвигатель, блок автоматического управления, верхние и нижние поперечные рычаги, механизм нагружения шаровых опор. Механизм нагружения выполнен в виде последовательно соединенных коробок передач, моста, кривошипно-шатунного механизма, который связан с шаровыми шарнирами через поворотные кулаки, верхние и нижние поперечные рычаги и гидравлические системы (см. патент РФ №2308011, МПК G01M 7/06, G01M 17/04; F16C 11/06, опубл. в 2007 г.).

Недостатками такого стенда являются сложность его конструкции, громоздкость, высокая стоимость.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение и удешевление конструкции, максимальное приближение испытаний к реальным условиям эксплуатации и уменьшение времени испытаний, уменьшение размеров стенда и расширение его технических возможностей.

Это достигается тем, что стенд для испытаний элементов передней подвески, содержащий станину, электродвигатель, блок управления, поворотный кулак, поперечный рычаг, пружину, гидравлический привод с горизонтальным гидроцилиндром, согласно изобретению содержит направляющий элемент с возможностью поворота цилиндра относительно штока, клапан регулирования потока и вертикальный гидроцилиндр.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена механическая часть стенда для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей, вид сбоку, на фиг.2 - вид сверху, на фиг.3 - гидравлическая часть стенда.

Стенд содержит вертикальный гидроцилиндр 1, шаровую опору 2, горизонтальный гидроцилиндр 3, поворотный кулак 4, нижнюю опору пружины 5, пружину 6, верхнюю опору пружины 7, основание 8, верхнюю раму 9, гайку верхнего крепления направляющего элемента 10, упорную шайбу 11, верхнюю опору направляющего элемента 12, боковую раму 13, гайку штока направляющего элемента 14, опорный подшипник 15, защитный чехол 16, шток 17, цилиндр 18, рычаг 19, крепление рычага 20, поперечину 21. Гидравлическая часть стенда (фиг.2) содержит насос 23, муфту 24, электродвигатель 25, манометр 26, клапан регулятора потока 27, контроллер 28, гидравлическую линию 29, реле 30, блок питания 31, гидравлические распределители 32, 33, предохранительный клапан 34, фильтр 35, рабочую жидкость 36, гидробак 37 и станину 38.

Стенд работает следующим образом.

Масло из гидробака засасывается насосом, который приводится в действие от электродвигателя через упругую муфту. Далее от насоса масло под давлением подается на регулятор потока, который разделяет поток масла на два потока различных по расходу.

Один поток с большим расходом масла подается в гидравлический распределитель 33, который воздействует на вертикальный гидроцилиндр, обеспечивающий движение вверх рычага, шаровой опоры, поворотного кулака и направляющего элемента, движение вниз обеспечивает пружина. Направляющий элемент движется относительно неподвижного штока. Работа вертикального гидроцилиндра имитирует нагрузки, возникающие в передней подвеске автомобиля при преодолении неровностей дороги, разгоне, торможении, повороте. Второй поток с меньшим расходом масла подается в распределитель 32, управляющим горизонтальным гидроцилиндром двустороннего действия, воздействующего на поворотный кулак, который поворачивается вместе с цилиндром относительно неподвижного штока и относительно рычага в шаровой опоре. Пружина поворачивается вместе с цилиндром в опорном подшипнике. Работа горизонтального гидроцилиндра имитирует нагрузки, возникающие в передней подвеске автомобиля при повороте, а также сам поворот. Цилиндр наполнен смазкой для облегчения перемещения штока. Для герметизации смазки используется защитный чехол. Различный расход масла для гидроцилиндров обеспечивает их работу с различными частотами. В систему также включены манометр для контроля давления масла в гидросистеме, предохранительный клапан для сбрасывания давления при его критическом повышении и фильтр для отделения от масла и задержания поступающих по сливной линии в гидробак загрязняющих частиц, воды и др. образующихся при работе стенда. Направляющий элемент прикреплен к верхней раме через опору 12 и опорный подшипник 15, обеспечивающий вращение стойки и шарового шарнира. Направляющий элемент обеспечивает вертикальное перемещение S стойки с рычагом и представляет собой шток 17, перемещающийся в цилиндре 18. В качестве источника движения используются два гидравлических цилиндра. Основной гидроцилиндр 1 воздействует на нижний рычаг 19 и обеспечивает перемещение в вертикальной плоскости, дополнительный гидроцилиндр 3 воздействует на поворотный кулак 4 и позволяет имитировать боковую нагрузку на подвеску и поворот колеса V.

Гидравлическая часть стенда обеспечивает:

- циклическое нагружение шарового шарнира в вертикальной плоскости в диапазоне 3000-5000 H (ход сжатия), с частотой 2 Гц, при этом шаровой шарнир находится под постоянной вертикальной нагрузкой 400 кг. При этом ход рычага подвески 19 составляет 30-40 мм, угол α составляет 15-20 градусов;

- циклическое нагружение шарового шарнира в горизонтальной плоскости (боковое нагружение) с усилием достаточным для поворота кулака 4 на угол 40-50 градусов с частотой до 30 циклов в мин. Ход гидроцилиндра составляет 150-200 мм;

- испытание одного шарового шарнира происходит при 1 млн циклах испытания.

Цикл представляет собой движение рычага от нижней точки (отбой) до верхней точки (сжатие) и возврат в нижнюю точку, т.е. угол 2α.

Запуск и останов стенда осуществляются вручную.

Испытания предусматривают контроль количества циклов.

Технический результат - за счет исключения части рабочих элементов удалось увеличить частоту колебаний подвески и соответственно ускорить проведение испытаний, одновременно упростив конструкцию. Имитация реальных условий достигается за счет использования в качестве основы модернизированной передней подвески легкового автомобиля. Нагрузки, действующие на шаровую опору, и ее кинематика движения максимально приближены к реальным условиям эксплуатации.

Таким образом стенд обеспечивает имитацию износа шаровой опоры передней подвески легкового автомобиля в ускоренном режиме. Это достигается за счет сохранения кинематики подвески на стенде при его работе соответствующей кинематике подвески на автомобиле полной массой, движущемся по булыжному покрытию со скоростью 30-40 км/ч.

Стенд для испытания элементов передней подвески легковых автомобилей, содержащий станину, электродвигатель, блок управления, поворотный кулак, поперечный рычаг, пружину, гидравлический привод с горизонтальным гидроцилиндром, отличающийся тем, что он содержит направляющий элемент с возможностью поворота цилиндра относительно штока, клапан регулирования потока и вертикальный гидроцилиндр.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам диагностики колеса воздушного судна. .

Изобретение относится к способам определения эффективности амортизаторов транспортных средств. .

Изобретение относится к устройствам для испытания амортизаторов. .

Изобретение относится к устройствам для испытания транспортных средств, в частности к устройствам для испытания подвески транспортного средства с пневматическими шинами.

Изобретение относится к области испытаний амортизаторов и может быть использовано при проектировании вибрационной защиты различных технических систем и устройств.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к методам стендовых испытаний подвески автомобиля, и может быть использовано, в частности, при диагностике ведущих осей, преимущественно переднеприводных автомобилей, в условиях автосервиса.

Изобретение относится к области испытаний амортизаторов и может быть использовано при проектировании вибрационной защиты различных технических систем и устройств.

Изобретение относится к устройствам для испытания транспортных средств и может быть использовано для испытаний гасящих элементов подвески колесных машин. .

Изобретение относится к области технической диагностики и контроля технического состояния транспортных средств и предназначено, в частности, для контроля за состоянием сочленений элементов подвески транспортного средства. Способ заключается в том, что в процессе воздействия площадками люфт-детектора на контролируемое сочленение производят его видеосъемку таким образом, чтобы предварительно нанесенные на элементы этого сочленения контрастные метки находились в кадре. В результате обработки изображений видеоряда определяют величину люфта Δ по максимальной разности положений меток и после сравнения величины люфта с нормативным его значением делают вывод о техническом состоянии контролируемого сочленения элементов подвески транспортного средства из условия Δ≤ΔH - состояние исправное, Δ>ΔH - состояние неисправное, где ΔH - установленный предельный норматив люфта. Технический результат - повышение точности измерения величины люфта в сочленении элементов подвески. 5 ил.

Стенд содержит основание, направляющие, привод, устанавливаемые с возможностью замены друг на друга кривошипно-ползунный механизм или сменные эксцентрики различных форм и размеров, предназначенные для имитации условий эксплуатации и контактирующие с роликом, устройство регулировки амплитуды колебаний, верхнюю и нижнюю плиты с фиксаторами и опорами для крепления гасителя, съемные упругие элементы, пластину с грузом, силоизмерительное устройство, П-образный корпус крепления верхней головки шатуна или ролика, контактирующего с эксцентриком. Опоры для крепления гасителя установлены с возможностью перемещения вдоль плит. Упругие элементы установлены с возможностью согласования длины с длиной гасителя. Плиты и пластина с грузом расположены на вертикальных направляющих и снабжены фиксаторами положения. Обеспечивается возможность проведения различных видов испытаний, моделирования различных режимов работы гасителей колебаний транспортных средств на одном стенде. 4 ил.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к способам проведения однонаправленных испытаний на износ динамическим способом для определения механического ресурса шаровых шарниров передней подвески легкового автомобиля. Способ заключается в том, что через определенное количество циклов изменяется нагрузка на шатровый шарнир. Так же в определенные периоды происходит дополнительно включение и выключение бокового гидроцилиндра. Способ испытания осуществляется следующим образом: первые 50 тыс. циклов давление в гидросистеме 1,2 мПа; следующие 50 тыс. циклов дополнительно включается боковой гидроцилиндр. Далее шарнир снимают и проверяют его работоспособность и износ. Затем давление поднимают до 1,5 мПа и проводят еще 25 тыс. циклов, далее включают боковой гидроцилиндр еще на 25 тыс. циклов. Затем шарнир повторно снимают и проверяют. На третьем этапе испытаний давление поднимают до 1,8 мПа и проводят 25 тыс. циклов нагрузки. Далее подключают боковой гидроцилиндр на 25 тыс. циклов. Затем снимают и проверяют шарнир. После чего эксперимент повторяется с самого начала до достижения общей наработки в 1 млн циклов. Технический результат: упрощение испытаний шаровых шарниров передней подвески легкового автомобиля, максимальное приближение испытаний к реальным условиям эксплуатации и уменьшение времени испытаний. 3 ил.

Группа изобретений относится к области испытаний автотранспортных средств, а именно к испытаниям на статическую поперечную устойчивость транспортного средства. Способ испытания транспортного средства включает размещение транспортного средства на опорной горизонтальной поверхности и приложение к нему усилия. Создают опрокидывающий момент относительно продольной оси транспортного средства до отрыва колес одной его стороны от опорной горизонтальной поверхности. Затем прилагают усилие к подрессоренной части транспортного средства перпендикулярно его продольной оси в плоскости, проходящей через геометрический центр масс, после чего измеряют угол крена подрессоренной части. По первому варианту определяют угол статической поперечной устойчивости транспортного средства. По второму варианту определяют величину опрокидывающего момента и вычисляют угол статической поперечной устойчивости транспортного средства. Достигается возможность испытания транспортного средства на статическую поперечную устойчивость без применения стенда с опрокидывающей платформой. 2 н. и 2 з.п ф-лы, 5 ил.
Наверх