RU130397U1

RU130397U1 - ROLLER TEST STAND AND ROLLER FOR HIM

Info

Publication number: RU130397U1
Application number: RU2013104825/28U
Authority: RU
Inventors: Андрей Петрович Алексеев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Центр инженерных услуг завода ГАРО"
Priority date: 2013-02-05
Filing date: 2013-02-05
Publication date: 2013-07-20

Abstract

1. Роликовый испытательный стенд, содержащий раму с двумя парами опорных роликов для установки левого и правого колес испытуемой оси автомобиля, следящие ролики, привод опорных роликов, выполненный в виде мотор-редуктора, установленного для каждой пары опорных роликов соосно с приводными опорными роликами с возможностью поворота относительно его оси и связанного посредством рычага с датчиком тормозной силы, который жестко закреплен на раме, отличающийся тем, что дополнительно введены датчики веса, на которых установлена рама, следящий ролик выполнен свободно вращающимся и подпружиненным, закрепленным с возможностью взаимодействия с колесом автомобиля, который снабжен индукционными датчиками наличия колеса автомобиля на опорных роликах и скорости вращения колеса автомобиля, которые размещены в плоскости вращения следящего ролика напротив него.2. Ролик испытательного стенда, содержащий корпус, выполненный в виде закрепленного на оси полого цилиндра, на внешней поверхности которого выполнено рифление в виде точек, которые расположены по винтовой линии, отличающийся тем, что точки выполняются наплавкой.1. Roller test bench, comprising a frame with two pairs of support rollers for mounting the left and right wheels of the tested vehicle axis, tracking rollers, a drive of support rollers made in the form of a gear motor mounted for each pair of support rollers coaxially with drive support rollers with the possibility of rotation about its axis and connected by means of a lever with a brake force sensor, which is rigidly fixed to the frame, characterized in that additionally weight sensors are installed, on which the frame is mounted, which tracks p The roller is made freely rotating and spring loaded, fixed with the possibility of interaction with the car wheel, which is equipped with induction sensors for the presence of the car wheel on the support rollers and the rotation speed of the car wheel, which are placed in the plane of rotation of the follower roller opposite it. 2. A test bench roller, comprising a housing made in the form of a hollow cylinder fixed on the axis, on the outer surface of which there is a corrugation in the form of points that are located along a helical line, characterized in that the points are surfaced.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, и может быть использована в испытательных стендах для диагностирования тормозной системы автомобиля и роликах используемых в этом стенде.The utility model relates to the field of mechanical engineering, and can be used in test benches for diagnosing the brake system of a car and the rollers used in this stand.

Известен испытательный стенд, выбранный в качестве прототипа содержащий подвижную и неподвижную платформы с опорными роликами и следящими роликами, привод опорных роликов, датчики, дополнительно снабжен датчиком усилия на рычаге стояночного тормоза и монитором водителя, привод опорных роликов выполнен в виде мотор-редуктора и установлен для каждой пары опорных роликов на подвижной и неподвижной платформах, каждый мотор-редуктор установлен соосно с приводным опорным роликом и с возможностью поворота относительно его оси и связан посредством рычага с датчиком сил, каждый из которых жестко закреплен на подвижной и неподвижной платформах для каждой пары опорных роликов, причем стенд выполнен с возможностью диагностирования работоспособности антиблокировочной системы автомобиля посредством моделирования различных дорожных покрытий с различными коэффициентами сцепления, и для одного колеса в отдельности, и попарно взятых колес автомобиля, и для трех колес, и для всех четырех колес автомобиля (патент №2431814, G01L 5/28, 20.10.2011 г.)A known test bench selected as a prototype comprising a movable and fixed platform with support rollers and tracking rollers, a drive of support rollers, sensors, is additionally equipped with a force sensor on the parking brake lever and a driver monitor, the drive of the support rollers is made in the form of a gear motor and is installed for each pair of support rollers on a movable and fixed platforms, each gear motor is mounted coaxially with the drive support roller and can be rotated about its axis and connected using a lever with a force sensor, each of which is rigidly fixed on a movable and fixed platforms for each pair of support rollers, and the stand is made with the possibility of diagnosing the operability of the anti-lock system of the car by modeling various road surfaces with different adhesion coefficients, and for one wheel separately, and pairwise taken wheels of the car, and for three wheels, and for all four wheels of the car (patent No. 2431814, G01L 5/28, 10.20.2011)

Недостатком стенда является отсутствие возможности измерения части веса автомобидя, приходящегося на каждое колесо диагностируемой оси.The disadvantage of the stand is the inability to measure part of the weight of the car traveler per each wheel of the diagnosed axis.

Другим объектом настоящей полезной модели является ролик испытательного стенда, который входит в его состав.Another object of this utility model is the test bench roller, which is part of it.

Известен ролик испытательного стенда, содержащий корпус, выполненный в виде закрепленного на оси полого цилиндра, на внешней поверхности которого выполнено рифление, которое выполнено в виде сварных точек, которые расположены по винтовой линии (патент №61695, B65G 39/02, В60Т 17/22 опубл. 10.03.2007).Known roller test bench, comprising a housing made in the form of a hollow cylinder fixed on the axis, on the outer surface of which is made corrugation, which is made in the form of welded points that are located along a helical line (patent No. 61695, B65G 39/02, B60T 17/22 published on March 10, 2007).

Недостатком ролика является то, что точки рифления поверхности опорного ролика выполнены недостаточно прочными.The disadvantage of the roller is that the corrugation points of the surface of the support roller are not strong enough.

Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей стенда и повышение его надежности.The objective of the utility model is to expand the functionality of the stand and increase its reliability.

Для решения поставленной задачи в роликовый испытательный стенд, содержащий раму с двумя парами опорных роликов для установки левого и правого колес испытуемой оси автомобиля, следящие ролики, привод опорных роликов, выполненный в виде мотор-редуктора, установленного для каждой пары опорных роликов соосно с приводными опорными роликами с возможностью поворота относительно его оси и связанного посредством рычага с датчиком тормозной силы, который жестко закреплен на раме, дополнительно введены датчики веса, на которых установлена рама, следящий ролик выполнен свободно вращающимся и подпружиненным, закрепленным с возможностью взаимодействия с колесом автомобиля, который снабжен индукционными датчиками наличия колеса автомобиля на опорных роликах и скорости вращения колеса автомобиля, которые размещены в плоскости вращения следящего ролика напротив него.To solve the problem, a roller test bench containing a frame with two pairs of support rollers for mounting the left and right wheels of the vehicle’s tested axis, follower rollers, a support roller drive made in the form of a gear motor mounted for each pair of support rollers coaxially with the drive support rollers with the possibility of rotation about its axis and connected by a lever with a brake force sensor, which is rigidly mounted on the frame, additionally introduced weight sensors, on which the frame is mounted, the follower is made freely rotating and spring-loaded, fixed to interact with the car wheel, which is equipped with induction sensors for the presence of the car wheel on the support rollers and the rotation speed of the car wheel, which are located in the plane of rotation of the follower roller opposite it.

Также для решения поставленной задачи в ролике испытательного стенда, содержащем корпус, выполненном в виде закрепленного на оси полого цилиндра, на внешней поверхности которого выполнено рифление в виде точек, которые расположены по винтовой линии и выполняются наплавкой.Also, to solve the problem in a test bench roller containing a housing made in the form of a hollow cylinder fixed on the axis, on the outer surface of which there is a corrugation in the form of points that are located along a helical line and are welded.

Технический результат, достигнутый при решении поставленной задачи, заключается в расширении функциональных возможностей, которые позволяют при испытании автомобиля определить часть веса, приходящуюся на каждое колесо диагностируемой оси автомобиля.The technical result achieved in solving the problem is to expand the functionality that allows testing the car to determine the part of the weight attributable to each wheel of the diagnosed axis of the car.

Дополнительным техническим результатом является повышение надежности работы испытательного стенда за счет обеспечения возможности отключения стенда (отключают приводы опорных роликов) при снижении скорости вращения колеса, а при рассогласовании скорости опорных роликов и следящего ролика - привода соответствующих опорных роликов, а также включение и выключение стенда при наличии и отсутствии колес автомобиля на опорных устройствах соответственно.An additional technical result is to increase the reliability of the test bench by providing the ability to turn off the bench (turn off the drive of the support rollers) while reducing the speed of the wheel, and if the speed of the support rollers and the tracking roller do not match the drive of the corresponding support rollers, as well as turn the stand on and off if available and the absence of car wheels on the supporting devices, respectively.

Наличие рифления - точек на поверхности опорных роликов выполненных наплавкой, обеспечивает повышенную твердость, износоустойчивость, кислотостойкость рифленой поверхности опорных роликов, что позволяет значительно увеличить срок службы опорных роликов, повышая надежность испытательного стенда.The presence of corrugation - points on the surface of the support rollers made by surfacing, provides increased hardness, wear resistance, acid resistance of the corrugated surface of the support rollers, which can significantly increase the service life of the support rollers, increasing the reliability of the test bench.

Заявляемые технические решения новые, т.к. аналогичные известные из уровня техники решения не обладают тождественной совокупностью признаков.The claimed technical solutions are new, because similar solutions known from the prior art do not have an identical set of features.

Заявляемое техническое решение является промышленно применимым, поскольку оно может быть использовано для исследования тормозных систем.The claimed technical solution is industrially applicable, since it can be used to study brake systems.

Заявляемая полезная модель может быть проиллюстрирована следующими графически изображениями.The inventive utility model can be illustrated by the following graphical images.

На фиг.1 представлен чертеж рамы для установки левого и правого колес испытуемой оси автомобиля с рифлеными опорными роликами.Figure 1 presents a drawing of a frame for mounting the left and right wheels of the tested axis of the car with grooved support rollers.

На фиг.2 представлен чертеж разреза по А-А рамы для установки левого и правого колес испытуемой оси автомобиля.Figure 2 presents a sectional drawing along AA lines of the frame for mounting the left and right wheels of the tested axis of the car.

На фиг.3 представлен чертеж опорного ролика.Figure 3 presents a drawing of a support roller.

Роликовый испытательный стенд состоит из левого и правого опорных устройств и предназначен для размещения на опорных роликах и принудительного вращения колес диагностируемой оси автомобиля. Устройство опорное (левое и правое) имеет одинаковую конструкцию, и отличаются друг от друга зеркальным расположением входящих в него узлов. Опорное устройство состоит из рамы 1. На ней в сферических самоустанавливающихся подшипниках установлены опорные ролики - 2 ведущий и 3 ведомый (4 и 5 соответственно), связанные между собой цепной передачей (на фиг.1 не показано). Для лучшего сцепления с колесом автомобиля опорные ролики 2 и 3 (4 и 5) имеют рифленую поверхность. Ведущий ролик 2 (4) связан цепной передачей (на фиг.1 не показано) с балансирно подвешенным с возможностью поворота относительно своей оси мотор-редуктором 6 (7). Мотор-редуктор 6 (7) установлен в сферических самоустанавливающихся подшипниках на кронштейнах рамы 1. Корпус мотор-редуктора 6 (7) соединен с рычагом 8 (9), на котором закреплен датчик тормозной силы 10 (11). Датчик тормозной силы 10(11) жестко соединен с рамой 1. В качестве датчика тормозной силы 10 (11) используется тензометрический датчик. Подшипники опорного ролика 2 (4) закреплены неподвижно. Подшипники опорного ролика 3 (5) и мотор - редуктор 6 (7) могут перемещаться для натяжения цепей 4 и 5 и обеспечения параллельности осей опорных роликов 2 и 3 (4 и 5) и оси мотор-редуктора 6 (7).The roller test bench consists of left and right support devices and is intended for placement on support rollers and forced rotation of the wheels of the diagnosed vehicle axis. The supporting device (left and right) has the same design, and differ from each other in the mirror arrangement of the nodes included in it. The supporting device consists of a frame 1. On it, in spherical self-aligning bearings, support rollers are installed - 2 driving and 3 driven (4 and 5, respectively), interconnected by a chain transmission (not shown in Fig. 1). For better traction with the car wheel, the support rollers 2 and 3 (4 and 5) have a corrugated surface. The drive roller 2 (4) is connected by a chain drive (not shown in Fig. 1) with a gear-motor 6 (7) suspended with a possibility of rotation about its axis. The gear motor 6 (7) is mounted in spherical self-aligning bearings on the brackets of the frame 1. The housing of the gear motor 6 (7) is connected to the lever 8 (9), on which the brake force sensor 10 (11) is mounted. The brake force sensor 10 (11) is rigidly connected to the frame 1. A strain gauge is used as the brake force sensor 10 (11). The bearings of the support roller 2 (4) are fixed. The bearings of the support roller 3 (5) and the motor reducer 6 (7) can be moved to tension the chains 4 and 5 and to ensure the parallelism of the axes of the support rollers 2 and 3 (4 and 5) and the axis of the motor reducer 6 (7).

Между опорными роликами 2 и 3 (4 и 5) установлен свободно вращающийся следящий ролик 12 (13). Следящий ролик 12 (13) установлен на раме, закрепленной на раме 1 и снабжен индукционными датчиками наличия колеса автомобиля на опорных роликах (14) и скорости вращения колеса автомобиля (15), которые размещены в плоскости вращения следящего ролика 12 напротив него.Between the support rollers 2 and 3 (4 and 5), a freely rotating follower roller 12 (13) is installed. The follower roller 12 (13) is mounted on a frame mounted on the frame 1 and is equipped with induction sensors for the presence of the vehicle wheel on the support rollers (14) and the rotation speed of the vehicle wheel (15), which are located in the plane of rotation of the follower roller 12 opposite it.

Устройство опорное состоит из рамы 1, которая расположена на упорах датчиков веса 16, и свободна для перемещения в вертикальной плоскости.The supporting device consists of a frame 1, which is located on the stops of the weight sensors 16, and is free to move in a vertical plane.

Опорный ролик испытательного стенда состоит из корпуса 17, выполненного в виде полого цилиндра, который закреплен на оси 18. На боковых поверхностях 19 корпуса 17 выполнены отверстия 20. На внешней поверхности корпуса 1 выполнены элементы рифления - точки 21. Точки 21 расположены на поверхности ролика по винтовой линии. Направление линии - левое. Шаг линий (10±0,6) мм, а расстояние между наплавленными точками в линии (11±2) мм. Нанесение точек 21 осуществляется наплавкой сварной с помощью токарного станка. В качестве точек материалов для точек рифления используют сварочную проволоку со свойствами не ниже св-0,8Г2С ГОСТ 2246-70. Наплавка предусматривает нанесение расплавленного металла на оплавленную металлическую поверхность с последующей его кристаллизацией для создания слоя с заданными свойствами и геометрическими параметрами, что значительно повышает износоустойчивость рифленого покрытия опорного ролика, и надежность работы стенда в целом.The support roller of the test bench consists of a housing 17 made in the form of a hollow cylinder, which is mounted on the axis 18. On the lateral surfaces 19 of the housing 17, holes 20 are made. On the outer surface of the housing 1 there are corrugation elements - points 21. Points 21 are located on the surface of the roller along helix line. The direction of the line is left. The line pitch is (10 ± 0.6) mm, and the distance between the weld points in the line is (11 ± 2) mm. The application of points 21 is carried out by welding surfacing using a lathe. As material points for corrugation points, a welding wire with properties not lower than sv-0.8G2S GOST 2246-70 is used. Surfacing involves applying molten metal to a molten metal surface with its subsequent crystallization to create a layer with desired properties and geometric parameters, which significantly increases the wear resistance of the corrugated coating of the support roller, and the reliability of the stand as a whole.

Испытательный стенд работает следующим образом.The test bench works as follows.

Производят запуск двигателя внутреннего сгорания автомобиля, а мотор-редуктор 6 (7) приводит во вращение опорные ролики 2 и 3 (4 и 5), а через них и испытуемые колеса автомобиля, которые раскручивают их до заданной скорости. Скорость вращения колес автомобиля контролируется следящими роликами 12 (13), пружинно прижатыми к их поверхности. Линейная скорость следящего ролика 12 (13) равна линейной скорости колеса автотранспортного средства, с поверхностью которого он соприкасается. При рассогласовании скоростей вращения опорных роликов и 2 и 3 (4 и 5) и следящего ролика 12(13) датчики скорости вращения колеса автомобиля 15 формируют электрический сигнал, с которых поступает сигнал на контроллер стенда, который отключает привод соответствующего опорного ролика.The car’s internal combustion engine is started, and the gear motor 6 (7) drives the support rollers 2 and 3 (4 and 5) into rotation, and through them the test wheels of the car, which spin them to a given speed. The speed of rotation of the wheels of the car is controlled by tracking rollers 12 (13), spring-pressed to their surface. The linear speed of the follower roller 12 (13) is equal to the linear speed of the wheel of the vehicle with the surface of which it is in contact. When the rotation speeds of the support rollers and 2 and 3 (4 and 5) and the follower roller 12 (13) are mismatched, the wheel speed sensors of the car 15 generate an electrical signal from which a signal is sent to the stand controller, which disables the drive of the corresponding support roller.

Осуществляют нажатие на педаль тормоза автомобиля с заданной силой. В процессе торможения скорость вращения колес автомобиля снижается, датчик скорости вращения колес автомобиля 15 подает соответствующий электрический сигнал контроллеру стенда, который отключают приводы опорных устройств (выполняют блокировку стенда).Press the brake pedal of the car with a given force. During braking, the speed of rotation of the wheels of the car decreases, the wheel speed sensor of the car 15 sends a corresponding electrical signal to the controller of the stand, which disconnects the drives of the support devices (perform blocking the stand).

Тензометрические датчики тормозной силы 10 (11) и веса 16 формируют электрические сигналы, пропорциональные тормозной силе и части веса автомобиля, приходящегося на каждое колесо диагностируемой оси автомобиля соответственно, которые поступают в контроллер испытательного стенда, который соединен с компьютером, а результаты испытания выводятся на экран монитора, и на печатающее устройство.Strain gauge braking force sensors 10 (11) and weights 16 generate electrical signals proportional to the braking force and part of the weight of the car falling on each wheel of the diagnosed axis of the car, respectively, which enter the test bench controller, which is connected to the computer, and the test results are displayed on the screen monitor, and to the printing device.

Датчик наличия автомобиля на опорных роликах 14 при опускании следящего ролика 12 формирует электрический сигнал, который включает стенд и отключает, когда автомобиль заезжает и съезжает с опорного устройства соответственно.The sensor of the presence of the car on the support rollers 14 when lowering the follower roller 12 generates an electrical signal that turns on the stand and turns off when the car enters and leaves the support device, respectively.

Claims

1. Roller test bench, comprising a frame with two pairs of support rollers for mounting the left and right wheels of the tested vehicle axis, tracking rollers, a drive of support rollers made in the form of a gear motor mounted for each pair of support rollers coaxially with drive support rollers with the possibility of rotation about its axis and connected by means of a lever with a brake force sensor, which is rigidly fixed to the frame, characterized in that additionally weight sensors are installed, on which the frame is mounted, which tracks p The roller is made freely rotating and spring loaded, fixed with the possibility of interaction with the car wheel, which is equipped with induction sensors for the presence of the car wheel on the support rollers and the rotation speed of the car wheel, which are located in the plane of rotation of the follower roller opposite it.

2. The roller of the test bench, comprising a housing made in the form of a hollow cylinder fixed on the axis, on the outer surface of which there is a corrugation in the form of points that are located along a helical line, characterized in that the points are welded.