Стенд для испытания поворотных цилиндров гидроусилителя руля

(51)5 б 01 М 17/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОВОРО ЦИЛИНДРОВ ГИДРОУСИЛИТЕЛЯ РУЛ (57) Использование: транспортное ма строение. Сущность изобретения на ное устройство включает торси шлицами соединенный с втулкой 42, ными шлицами зацепленной с четы цим рычагом 39, к которому шт прикреплены цилиндры для контроля ки, В резьбовое отверстие переходн втулки 42 ввернут винт 47, через подш закрепленный на торце торсиона 44. 3 ГОСУДАРСТВЕ+ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР20 25 30 40 45 Изобретение относится к транспортному машиностроению.Известен стенддля испытания поворотных цилиндров гидроусилителя руля, содержащий насосы с предохранительнымиклапанами в нагнетательных магистралях ирегулируемыми дросселями, нагрузочныйклапан, полостями нагнетания и управления соединенный с насосами, полостью слива через регулируемый дроссель и фильтр -с гидробаком, цилиндр стабилизации частотыщтоковой полостыФоединенный с полостью нагнетания нагрузочного клапана иполостью испытуемого поворотного цилиндра. механически соединенного с нагрузочным устройством (авт. св, й. 1179133).Недостаток данного стенда заключается в ограниченных функциональных возможностях, так как гибкие пластинынагрузочного устройства имеют постоянную жесткость, не позволяющую изменятьрабочий ход испытуемого цилиндра, а нагрузочное устройство не содержит элементов, позволяющих контролироватьнагрузку, создаваемую испытуемым цилиндром.Наиболее близким к изобретению является стенд для испытания поворотных цилиндров гидроусилителя руля, содержащий. насосы с предохранительными клапанами внагнетательных магистралях и регулируемыми дросселями, нагрузочный клапан, полостями нагнетания и управлениясоединенный с насосами, полостью сливачерез регулируемый дроссель и фильтр - сгидробаком, цилиндр стабилизации частоты. штоковой полостью соединенный с полостью нагнетания нагрузочного клапана,установленное на штоке цилиндра стабилизации частоты изменения давления устройство привода золотника распределителя,соединяющего один из насосов с полостямииспытуемого поворотного цилиндра, механически соединенного с нагрузочным устройством (авт, св. М.168815 Ц,Недостаток данного стенда заключается в ограниченных функциональных возможностях, так как гибкие пластинынагрузочного устройства имеют постоянную жесткость, не позволяющую изменятьрабочий ход испытуемого цилиндра, а нагруэочное устройство не содержит элементов. позволяющих контролироватьнагрузку, создаваемую испытуемым цилиндром.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей стенда путем изменения нагрузки за счет введения внагрузочное устройство торсиона с регулируемой жесткостью и цилиндров для контроля нагрузки.Указанная цель достигается тем, что в стенде для испытания поворотных цилинд 5 ров гидроусилителя руля, содержащем насосы с предохранительными клапанами в нагнетательных магистралях и регулируемыми дросселями, нагрузочный клапан, полостями нагнетания и управления 10 соединенный с насосами, полостью слива через регулируемый дроссель и фильтр - с гидробаком, цилиндр стабилизации частоты, штоковой полостью соединенный с полостью нагнетания нагрузочного клапана,установленное на штоке цилиндра стабилизации частоты изменения давления устройство привода золотника распределителя,соединяющего один из трех насосов с полостями испытуемого поворотного цилиндра,механически соединенного с нагрузочным устройством, нагрузочное устройство выполнено в виде рамы. имеющей форму прямоугольного параллелепипеда, на нижней полке которой закреплен корпус испытуемого поворотного цилиндра, на верхней полке - цилиндры для контроля нагрузки,штоками связанные с четырехплечим составным рычагом, опирающимся на подшипник, установленный в верхней полке и шлицами соединенный с наружными шлицами втулки, внутренними шлицами соединенной с торсионом, нижним торцом закрепленным на роторе испытуемого поворотного цилиндра, при атом к верхнему торцу через подшипники прикреплен регулировочный винт, ввернутый в резьбупереходника, установленного в указаннойвтулке,Применение в нагрузочном устройстве торсиона с регулируемой жесткостью. позволяющего задавать необходимый рабочий ход испытуемому цилиндру, и цилиндров для контроля нагрузки расширяет функциональные возможности стенда,обеспечивая нагрузочный режим испытуемому цилиндру. соответствующий реальному нагружению в условиях эксплуатации,На фиг, 1 представлена принципиальная схема стенда; на фиг. 2 - вид А фиг, 1; на фиг, 3 - сечение Б-Б фиг, 1.Стенд для испытания поворотных цилиндров гидроусилителя руля содержит насосы 1 - 3 с предохранительными клапанами 4-6; регулируемые дроссели 7-10; нагрузоч 55 ный клапан 11, в корпусе которого размещен поршень 12 с конусом 13; цилиндр стабилизации частоты изменения давления 14, включающий поршень 15 со штоком 16, упорную шайбу 17 со стопорными гайками, пружину 18, распределитель 19 с золотни 1770805ком 20 и пружиной 21, устройство привода золотника 20 распределителя 19, имеющее корпус 22, в цилиндрическом канале которого размещены упорное кольцо.23, толка- тель 24, пружина 25, упорная шайба 26 с централ ьн ы м отверстием для прохождения штока 16, муфту 27, наружной резьбой ввернутую в резьбовое отверстие корпуса 22, внутренней резьбой соединенную с резьбой штока 16, контргайки 28 и 29; нагрузочное устройство, состоящее из рамы 30 в форме прямоугольного параллелепипеда, на нижней полке 31 которой закреплен корпус 32 испытуемого поворотного цилиндра 33, Нэ верхней полке 34 закреплены цилиндры 35 - 38 для контроля нагрузки, штоками связанные с четырехплечим составным ры.чагом 39, опирающимся на подшипник 40, установленный в верхней полке 34, и шлицами 41 соединенный с наружными шлицами втулки 42, внутренними шлицами 43 соединенной с торсионом 44, нижним торцом закрепленным на роторе 45 испытуемого поворотного цилиндра 33, К верхнему торцу через подшипники 46 прикреплен регулировочньй винт 47 с рукояткой 48 и контргайкой 49, ввернутый в резьбу переходника 50, установленного неподвижно во втулке 42.Штоковые полости цилиндров 35 - 38 для контроля нагрузки соединены междусобой и с манометром 51; поршневые полости соединены между собой и с манометром 52.Штоковая полость 53 цилиндра стабилизации частоты изменения давления 14 и полость нагнетания 54 нагрузочного клапана 11 соединены с насосом 1, полость слива 55 нагрузочного клапана через регулируемый дроссель 8 и фильтр 56 - с гидробаком 57, полость управления 58 - с насосом 2.Рабочие полости 59 и 60 испытуемого поворотного цилиндра 33 через подводящие отверстия 61, 62 и распределитель 19 соединены с насосом 3.Работа стенда осуществляется следующим образомВключаются насосы 1-3, дроссели 7 - 10 открь 1 ты, Подаваемая насосами 1 - 3 рабочая жидкость через открытые дроссели поступает в гидробак 57.Перекрытием дросселя 9 создается давление в полости управления 58 нагрузочного клапана 11; поршень 12 с конусом 13 перемещаются влево, разобщая напорную гидролинио насоса 1 с гидробаком 57, При перекрытии дросселя 7 давление в напорной гидролинии насоса 1 и, следовательно, в полости нагнетания 54 нагрузочного клапана 11 и полости 53 цилиндра стабилизации частоты изменения давления 14 повышается, поршень 15 со штоком 16 пе 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ремещаются влево, сжимая пружину 18, Корпус 22 устройства привода золотника с муфтой 27 и шайбой 26 перемещаются вместе со штоком 16 влево, толкатель 24 под действием пружины 25 перемещается относительно корпуса вправо до контакта с упорным кольцом 23, после чего толкатель 24 вместе с корпусом 22 перемещается влево,Под действием пружины 21 золотник 20 перемещается также влево, Полости 59 испытуемого поворотного цилиндра 33 соединяются с насосом 3, полости 60 - с гидробаком 57. Необходимая величина давления в полостях 59 испытуемого поворотного цилиндра 33 задается дросселем 10,Под действием давления ротор 45 испытуемого поворотного цилиндра 33 проворачивается по часовой стрелке, закручивая торсион 44, который через втулку 42 и четырехплечий составной рычаг 39 воздействует на цилиндры 35 - 38 для контроля нагрузки, создавая давление в поршневых полостях, измеряемое манометром 52,При повышении давления в полости нагнетания 54 нагрузочного клапана 11 до величины, заданной давлением в полости управления 58, конус 13 частично отрывается от седла, рабочая жидкость под давлением поступает в полость слива 55 и, воздействуя на поршень 12, резко перемещает конус 13 вправо, Рабочая жидкость от насоса 1 и из штоковой полости 53 цилиндра стабилизации частоты изменения давления 14 под действием пружины 18 поршнем 15 вытесняется через дроссель 8 и фильтр 56 в гидробак 57. Корпус 22 со штоком 16 перемещаются вправо, толкатель 24 перемещает золотник 20 распределителя 19 в крайнее правое положение, сжимая пружину 21,Полости 60 испытуемого поворотного цилиндра соединяются с насосом 3, полости 59 - с гидробаком 57.Под действием давления ротор 45 испытуемого поворотного цилиндра 33 проворачивается против часовой стрелки, закручивая торсион 44, который через втулку 42 и четырехплечий составной рычаг 39 воздействует на цилиндрь 1 35 - 38 для контроля нагрузки, создавая давление в штоковых полостях, измеряемое манометром 51.Когда поршень 15 со штоком 16 цилиндра стабилизации частоты изменения давления 14 перемещается в крайнее правое положение, поддействием давления в полости управления 58 нагрузочного клапана 11 поршень 12 перемещается влево и конус 13 садится на седло, разобщая полость нагнетания 54 с полостью слива 55, 1770805О 20 25 30 35 40 45 50 Давление в полости нагнетания 54 нагрузочнаго клапана 11 и в штоковой полости53 цилиндра стабилизации частоты. изменения давления 14 повышается до величины,заданной давлением в полости 58 нагрузочного клапана 11, Поршень 15 со штоком 16цилиндра стабилизации частоты изменениядавления 14 перемещается влево, сжимаяпружину 18. Корпус 22 устройст ца при водазолотника с муфтойл 27 и шай 5.й 26 перемещаются со штоком 16 влево, 1 олкатель 24под действием пружины 25 перемощас"сяотносительно корпуса 22 вправо до контакта с упорным кольцом 23, пгсло че: о толкатель 24 вместе с корпусом 2 перемещается 1влево.Под действием пружины 21 золотник 20перемещается влево. Полости 5 о испытумого поворотного цилиндра 33 соединяются с насосом 3, полости 60 - с гидробаком57.Под действием давления ротор 45 испытуемого поворотного цилиндра 33 проворачивается по часовой стрелке, и процессповторяется.Перемещая упорную шайбу 17 по резьбе штока 16 цилиндра стабилизации частоты изменения давленич 14 и,следовательно, изменяя предварительныйнатяг пружины 18, можно регулировать частоту изменения давления и поддерживатьпостоянное ее значение, Дополнительно частота изменения давления регулируетсядросселями 7 и 8.Усилие включения з.латника 20 распределителя 19 регулируешься муфтой 27 и корпусом 22 устройства привода золотника,При наворачивании корпуса 22 на муфту 27пружина 25 через упор ую шайбу 26 сжимается, увеличивая усилие включения золотника 20; при сворачивании корпуса 22 смуфты 27 пружина 25 разжимается, уменьшая усилие включения золотника.Компенсация осевого перемещениякорпуса 22 с толкателем 24 при регулировкеусилия включения золотника 20 осуществляется наворачиванием муфты 27 вместе скорпусом 22 на шток 16 или ссорачиваниемс него, Фиксация муфты 27 относительноштока 16 и корпуса 22 осуществляешься соответственно контргайками 28 и 29,Рабочий ход испытуемого поворотногоцилиндра 33 регулируется изменением жесткости торсиона 44 за счет изменения егодлины,При вращении рукоятки 48 по часовойстрелке втулка 42 по шлицам 41 и 43 перемещается вверх, увеличивая длину рабочейчасти торсиона 44 и уменьшая его жесткость; при вращении рукоятки 48 против часовой стрелки втулка 42 перемещается вниз, уменьшая длину рабочей части торсиона 44 и увеличивая его жесткость,Уменьшая и увеличивая жесткость торсиона соответственно увеличивают и уменьшают рабочий ход испытуемого поворотного цилиндра.Нагрузка, создаваемая поворотным цилиндром 33. при испытаниях на надежность,контролируется по величине давления в цилиндрах 35-38, измеряемого манометрами 51 и 52Имеющаяся возможность измерять нагрузку, создаваемую поворотным цилиндром 33, позволяет определять и его КПД впроцессе испытаний,Обеспечение возмокности регулировки рабочего хода испь,гуемаго поворотного цилиндра за счет изменения жесткости торсиона, контроля и измерения нагрузки, создаваемой испытуемым поворотным цилиндром, повышает качество и сокращает сроки испытаний.ь Формула изобретения Стенд для исг 1 ытания поворотных цилиндров глдроусилителя руля, содеркащий насосы с предохранительными клапанами в нагие-,ательных магистралях и регулируемыми дросселями, нагрузочный клапан. полостями нагнетания и управления соединенный с насосами, полостью слива через регулируемый дроссель и фильтр - с гидробаком, цилиндр стабилизации частоты, штоковой полостью соединенный с полостью нагнетания нагоузочного клапана, установленное на штоке цилиндра стабилизации частоты изменения давления устройство привода золотника распределителя, соединяющего один из насосов с полостями испытуемого поворотного цилиндра, механически соединенного с нагрузочным устройством, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем измененля нагрузки, нагрузочное устройство выполнено в виде рамы, имеющей форму прямоугольного параллелепипеда, на нижней полке которой закреплен корпус испытуемого поворотного цилиндра, на верхней полке - цилиндры для контроля нагрузки, штоками связанныс с четырехплечим составным рычагом, опирающимся на подшипник, установленный в верхней полке и шлицами соединенный с торсионом, а нижним торцом закрепленным на роторе испытуемого поворотного цилиндра, при этом к верхнему торцу через подшипники прикреплен регулировочный винт, ввернутый в резьбу переходника, установленного в указанной втулке,,Фи о ск едактор вен но-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Произ акаэ 3735 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открцтилм при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 И