Стенд для испытания ведущих мостов транспортных средств

СО 0 З СОВЕТСКИХ оциАлистичесни СПУБЛИК С О 1 М 13/О ТЕТЦТИЯМ ОсудАРст 8 енный0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИРИ ГКНТ СССР аМЕф 2 "Ц ИПЧЬИБА 1.1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВ ВЕДУЩИХСТВ ится к трансю и может быт аниях и диагБюл. У 24й институт мозяйства и Пние "Минскле ханизаоизводставтомостов трансь изобретения -льных во дущий мо можност 6 усного чеМ.А,Прищепои Г.В.Воронков,Д.Кол нстве 4:620.105 (088.8)идетельство СССР01 М 13/02, 1985. го параллелонижние ачиваю ерх а опор(21) (22) (46) (71) ции вени тран (72) 14711004363804/313.01.8830.06.90.Белорусскельскогое объедин 54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТА ОСТОВ ТРАНСПОРТНЫХ С 57) Изобретение отно ортному машиностроен спользовано при испы ностировании ведущи портных средств. Це расширение функцион тей. Испытываемый в тановлен внутри про тырехзвенного шарни граммпого механизма звенья которого пов1575078 ных продольных шарнирах 25. Входнойвал кинематически соединен с приводным двигателем, а полуоси - с тормозами 11; На входном валу и полуосяхустановлены дискретные датчики частоты вращения, подключенные черезИзобретение; относится к транспортномумашиностроению и может бытьиспользовано при испытаниях и диагностировании ведущих мостов транспорт1 ных средств.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей,На фиг.1 изображен стенд, вид спереди; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; 2 Она фиг.З - кинематическая схема стенда при имитации действия веса транс-,портного средства на колеса ведуще го моста при движении по ровной дороге; на фиг.4 и 5 - то же, при движении по.склонам противоположного направления; на фиг.б - принципиальнаяэлектрическая схема электронного устройства диагностирования; на фиг.7схема подключения дискретных датчи Оков частоты вращения к электронномуустройству диагностирования.На основании 1 закреплены вертикально расположенные одна над другойверхняя 2 и нижняя 3 опоры, на которых посредством продольных верхних 4и нижних 5 шарниров установлены верхние и нижние звенья пространственногочетырехэвенного шарнирного параллелограммного механизма, внутри которогоразмещен испытываемый ведущий мост 6,С кожухами полуосей испытываемого ведущего моста 6 жестко связаны двеопорные балки 7, соединенные посредством продольных боковых шарниров 8с боковыми звеньями 9 пространственного четырехзвенного шарнирного параллелограммного механизма. На опорных балках 7 размещены поперечныебрусы 10,; на которых установлены гид ромеханические тормоза 11, кинематически соединенные.с полуосями испытываемого ведущего моста 6 посредствомфланцев 12, имеющих отверстия длявхождения в них гаек 13, крепящихколеса 14 к полуосям ведущего мостаб. Входной вал 15 испытываемого ведущего моста б посредством карданнойпередачи 6 и коробки 1.7 передач кинетрехпозиционный переключатель к входам электронного устройства диагностирования, определяющего отношение частот вращения входного вала и полуосей в различных сочетаниях, по величине которого оценивается техническое состояние ведущего моста, 7 ил. Фматически соединен с приводным двигателем 18. На нижних звеньях простран -ственного четырехзвенного шарнирного параллелограммного механизма закреплены опорные кронштейны 19, на которых посредством дополнительных продольных шарниров 20 установлены корпуса гидроцилиндров 21 силового привода для имитации сцепного веса, на штоках 22 которых закреплены опоры 23 качения беговых барабанов 24. Смежные звенья пространственного четырехзвенного шарнирного параллелограммпого механизма посредством опорных продольных шарниров 25 соединены, соответственно, с корпусом и штоком гидроцилиндра 26 дополнительного силового привода. Гидро- цилиндры 21, 26 и тормоза 11 соединены с источниками давления рабочей жидкости.Стенд содержит .также три дискретных датчика частоты вращения, выполненных в виде зубчатых дисков 27, закрепленных на входном валу 15 и на полуосях ведущего моста б, и неподвижных магнитно-индукционных преобразователей 28, расположенных в зоне взаимодействия с зубьями ушков 27. Выходы датчиков частоты входного вала 15 и левой и правой полуосей ведущего моста 6 через трехпозиционный переключатель 29 соединены с первым 30 и. вторым 31 входами электронного устройства 32 диагностирования. Трехпозиционный переключатель 29 имеет два жестко соединенных между собой коммутирующих элемента 33, 34. Первый и пятый контакты трехпозиционного переключателя 29 объединены и соединены с выходом дискретного датчика частоты вращения левой полуоси, четвертый и шестой контакты объединены и соединены с выходом дискретного датчика частоты вращения правой полуоси, второй и третий контакты объединены и соединены с выходом дискретного датчика частоты вращения входного вала ведущего моста б.Электронное устройство 32 диагностирования содержит первый усилитель8 6блока 38 автоматики, 0-вход - с прямым выходом третьего 0-триггера 49, прямой выход - с К-входом второго Р- триггера 48, вторую схему И-НЕ 51 совпадения, первый вход которой соединен с прямым выходом третьего Р- триггера 49, второй вход - с инверсным выходом четвертого Р-триггера 50, и третью схему И-НЕ 52 совпадения, входы которой соединены с инверсным выходом второй схемы И-НЕ 51 совпадения, инверсный выход - с вторым выходом блока 38 автоматики. Для имитации воздействия массы транспортного средства па испытываемый ведущий мост 6 рабочую жидкость под давлением подают в поршневые полости соответствующего гидроцилиндра 21, которые своими штоками воздействуют на опоры 23 качения беговых барабанов 24, взаимодействующих, в свою очередь, с колесами 14. Подавая рабочую жидкость под давлением в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра 26, изменяют направление и угол наклона испытываемого ведущего моста 6 к горизонту, создавая на полуосях осевое усилие различной величины и направления,. т.е. имитируя движение транспортного средства на повороте и на поперечных склонах.Для измерения отношения частот вращения леной и правой полуосей испытываемого ведущего моста 6 трехпозиционный переключатель 29 устанавливают в первое положение. При вращении левой и правой полуосей без нагрузки или с одинаковой нагрузкой независимо от угла наклона испытываемого ведущещего моста 6 к горизонту при исправных полуосях и их подшипников и отсутствии зазоров и других дефектов в главной передаче на цифровом табло блока 45 индикаторов электронного устройства 32 диагностирования высвечи 5 15750; ограничитель 35, соединенный с вторым входом 31, первый формирователь-преобразователь 36, вход которого соединен с выходом первого усилителя-ограничителя 35, электронный ключ 37, пер вый вход которого соединен с выходом первого формирователя-преобразователя 36, блок 38 автоматики, первый выход которого соединен с вторым входом электронного ключа 37, второй усилитель-ограничитель 39,соединенныйс пер - вым входом 30, в торой формиров атель-преобразователь 40, вход которого соединен с выходом второго усилителя - ограничите 5ля 39, а выход - с первым входом блока 38 автоматики, делитель 41 импульсов, вход которого соединен с выходом второго формирователя-преобразователя 40, а выход - с вторым входом блока 20 38 автоматики, блок 42 счетчиков импульсов, счетные входы которых соединены с инверсным выходом электронного ключа 37, а входы сброса - с вторым выходом блока 38 автоматики, блок 43 25 элементов памяти, одни входы которых соединены с выходами счетчиков импульсов блока 42, а входы записи - с третьим выходом блока 38 автоматики, блок 44 дешифраторов, входы которых соединены с выходами элементов памяти блока 43, и блок 45 индикаторов, входы которых соединены с выходами дешифраторов блока 44. Первый вход 30 электронного устройства 32 диагностирования соединен с первым коммутирующим элементом 33 трехпозиционного переключателя 29, второй вход 31 - с вторым коммутирующим элементом 34, Блок 38 автоматики содержит первый 0- триггер 46, счетный вход С которого соединен с вторым входом блока 38, инверсный выход - с собственным О. - входом, прямой выход - с первым выходом блока 38 автоматики, первую схему совпадения И-НЕ 47, входы которой сое 5 динены с первым выходом блока 38 автоматики, второй Э-триггер 48, счет, ный вход С которого соединен с инверсным выходом первой схемы И-НЕ 47 сов 50 падения, инверсный выход - с собственным П-входом, прямой выход - с третьим выходом блока 38 автоматики, третий Р-триггер 49, счетный вход С которого соединен с первым входом блока 38 автоматики, Э-вход - с инверс 55 ным выходом второго Р-триггера 48, 1четвертый Р-триггер 50, счетный вход.С которого соединен с первым входом При включении приводного двигателя 18 крутящий момент через коробку 17 передач и карданную передачу 16 передается входному валу 15 испытываемого ведущего моста 6. При этом гидромеханические тормоэы 11 создают нагрузку в узлах ведущего моста 6. Для нагружения дифференциала ведущего моста 6 поочередно изменяют нагрузку на обоих полуосях ведущего моста 6 и эатормажвают их.ваются стабильные показания, равные 1,000, В случае наличия показаний, больших единицы, та полуось ведущего моста 6, датчик частоты вращения которой соединен с первым входом 30 Электронного устройства 32 диагностирования,имеет неисправность, обусловенную повышением трения вследствие изогнутости,неисправности подшипников и Ф.д. В случае наличияпоказаний,меньших единицы, та полуось ведущего моста 6, датчик частоты вращения которой свяан с вторым входом 31, имеет аналогичную неисправность. Частая смена 1 оказаний на этом режиме испытаний свидетельствует о неисправности главной передачи ведущего моста - увеличении зазора между ее зубьями или в подшипнике ведущего вала, повышенном износе профиля зубьев, а также о других дефектах - трещинах, сколах и т,д, При этом по значению разности, сменяющихся показаний цифрового табло блока 45 индикаторов можно косвенно 25 судить о величине зазора в главной передачеиспытываемого моста 6. Эти же неисправности можно обнаружить и по показаниям электронн го устройства 32 диагностирования, когда трехпозиционный переключатель 29 поочередно устанавливается,. во второе и третье положения. Если показания на цифровом табло при установке трехпозиционного переключателя 29 во втором положении будут большими, чем в третьем положении, то это свидетельствует о неисправности той полуоси, датчик частоты вращения которой в первом положении соединен с вторым входом 31, если на оборот, то неисправность в той полуоси, датчик частоты вращения которой в.первом положении трехпозиционного переключателя 29 соединен с первым входом 30.45Для диагностирования дифференциала испытываемого ведущего моста 6 при его испытании путем поочередного затормаживания колес 14, трехпозицион", ный переключатель 29 устанавливают в50 такое положение, чтобы электронное устройство диагностирования измеряло бы отношение частот вращения незаторможенной полуоси и входного вала 15. При этом нестабильные показания циф 55 рового табло блока 45 индикаторов свидетельствует об аналогичных неисправностях в зацеплении сателлитов и конических шестерен полуосей, При установке трехпозиционного переключателя во второе или третье положения электронное устройство 32 диагностирования непосредственно измеряют передаточное отношение главной передачи ведущего моста 6. При измерении отношения частоты вращения наведенное в магнитно-индукционных преобразователях 28 дискретных датчиков частоты вращения переменное напряжение через трех- позиционный переключатель 29 посту- . пает на входы второго 39 и первого 35 усилителей-ограничителей,. где усиливается и ограничивается по амплитуде, С выхода усилителей-ограничителей 35, 39 напряжение поступает на вход первого 36 и второго 40 формирователей- преобразователей, где преобразуются в сигналы той же частоты, но прямоугольной формы. При этом сигнал с выхода второго формирователя-преобразователя 40 поступает на вход делителя 41 импульсов, формирующего временной интервал, в течение которого происходит подсчет импульсов, поступающих на второй вход 31. Сигнал, поступивший на второй вход 31 через первый усилитель-ограничитель 35 и . первый формирователь-преобразователь 36, поступает на первый вход электронного ключа 37, который управляется (открывается или закрывается) сигналом, поступающим на его второй вход с первого выхода блока 38 автоматики (с прямого выхода первого 0-триггера 46) .В момент прихода положительного фронта импульса с выхода делителя 41 импульсов на второй вход блока 38 автбматики 1,на счетный вход С первого П-триггера 46) он переключается (в случае, когда на его прямом выходе низкий уровень сигнала), тем самым через первую схему И-НЕ 47 совпадения и счетный вход С второй Р-триггер 48, который своим прямым выходом производит запись информации, имеющейся в блоке 42 счетчиков, подавая сигнал в блок 43 элементов памяти, а инверсными выходами обеспечивает низкий уровень сигнала на входе П, а соответственно, и на прямом выходе третьего Э-триггера 49, что вызывает его переключение при поступлении очередного импульса на его. счетный вход С с выхода второго формирователя-преобразователя 40, В свою очередь, это вызывает переключение четвертого П315750триггера 50 при поступлении второгоимпульса также на его счетный вход Сс выхода второго формирователя-преобразователя 40, т.е. на его инверсномвыходе появляется сигнал низкогоуровня, а на прямом - сигнал высокогоуровня. В результате на вход К второго Р-триггера 48 подается сигналсброса, и он возвращается в исходноесостояние. Поступление еще двух очередных импульсов с выхода второгоформирователя-преобразователя 40 последовательно возвращает в исходноесостояние третий 49 и четвертый 50 Ртриггеры. В процессе обратного перехода в исходное состояние третьего49 и четвертого 50 Р-триггеров на инверсном выходе третьей схемы И-НЕ 52совпадения формируется импульс сброса, который поступает на входы сбросасчетчиков импульсов блока 42. В результате после прохождения четырехпяти импульсов на первом входе 30происходит смена показаний на цифро.вом табло и обнуление счетчиков им -пульсов. При поступлении следующегоимпульса с делителя 41 импульсов на счет ный вход С первого Р-триггера 41 он переключается так, что на его прямом выходе 30появляется высокий уровень сигнала,который открывает электронный ключ 37,обеспечивающий прохождение импульсовс второго входа 31 на счетные входыЕ счетчиков импульсов блока 42 в течение заданного временного интервала.35Таким образом, в предлагаемом стенде дополнительно обеспечивается определение отношения частот вращения полуосей и входного вала ведущего моста в различных сочетаниях, что позволяет оценить техническое состояниеузлов ведущего моста и тем самым расширяет функциональные возможностистенда,Формула изобретенияСтенд для испытания ведущих мостов транспортных средств по авт.св. М 1471100, о т л и ч а ю щ и й О с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен дискретными датчиками частоты вращения левой и правой полуосей испытываемого ведущего моста, дискретным датчиком частоты вращения входного вала испытываемого ведущего моста, трехпозиционным переключателем с двумя жестко соединенными между собой 78 10коммутирующими элементами, первый н пятый контакты которого объединены и соединены с выходом дискретного дат. чика частоты вращения левой полуоси, четвертый и шестой контакты объединены и соединены с выходом дискретного датчика частоты вращения правой полуоси, второй и третий контакты объединены и соединены с выходом дискретного датчика частоты вращения входного вала, первым усилителем-ограничителем, вход которого соединен с вторым коммутирующим элементом трехпозиционного переключателя, вторым усилителем-ограничителем, соединенным с первым коммутирующим элементом трех- позиционного переключателя, первым формирователем-преобразователем, вход которого соединен с выходом первого усилителя-ограничителя, вторым формирователем-преобразователем, вход которого соединен с выходом второго усилителя-ограничителя, электронным ключом, первый вход которого соединен с выходом первого формирователя-преобразователя, делителем импульсов, входкоторого соединен с выходом второгоФормирователя-преобразователя, первымР-триггером, счетный вход С которого.соединен с выходом делителя импульсов, инверсный выход вс Р-входом,прямой выход - с вторым входом электронного ключа, первую схему совпадения И-НЕ, входы которой соединены спрямым выходом первого Р-триггера,вторым Р-триггером, инверсный выходкоторого соединен с Р-входом, счетныйвход С - с инверсным выходом первойсхемы совпадения И-НЕ, третьим Ртриггером, счетный вход С которогосоединен с выходом второго формирователя-преобразователя, Р-вход - с инверсным выходом второго Р-триггера,четвертым Р-триггером, счетный входкоторого соединен с выходом второгоформирователя-преобразователя, вход Р -с прямымвыходом третьего Р-триггера,прямой выход - с входом К второго Р-триггера, второй схемой соВпадения И-НЕ, первый вход которой соединен с прямым выходом третьего Р-триггера, второй вход -с инверснымвыходом четвертого Р-триггера, третьей схемой совпадения И-НЕ, входыкоторой соединены с инверсным выходом,второй схемы совпадения И-НЕ, блокомсчетчиков импульсов, счетные входыкоторых соединены с инверсным выходомэлектронного ключа, а входы сброса -111575 с инверсным выходом третьей схемы совпадения И-НЕ, блоком элементов памяти, одни входы которых соединены с выходами счетчиков импульсов, а вхоф записи - с прямым выходом второгоА-А 078П-триггера, блоком дешифраторов,входы которых соединены с выходами элементов памяти, и блоком индикаторов, входы которых соединены с выходами дешифраторов.1575078 Составитель С,Белоусьехред М.Ходанич Редактор М,Товтин РРектоР С,ЩекмарщГтФПроизводственно-иэдательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 Закаэ 1780 Тираж 439БНИИПИ Государственного комитета п113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., д. 4/5