RU2569159C2

RU2569159C2 - Method and device for draft tests of vehicles at breakaway under loading

Info

Publication number: RU2569159C2
Application number: RU2014114242/11A
Authority: RU
Inventors: Виктор Иванович Мяленко
Priority date: 2014-04-10
Filing date: 2014-04-10
Publication date: 2015-11-20
Also published as: RU2014114242A

Abstract

FIELD: transportation.

SUBSTANCE: vehicle is connected to draft devices with a possibility of measurement of draft force and the tangent forces applied to rims of driving wheels, at least three dynamometers are used one of which is arranged on the horizontal line of the tractor gravity center trace. The device has a stopper with the draft dynamometer, and the base has depressions with the tangent force dynamometers linked with the movable carriages on bearing rollers. The movable carriages consist of idling rollers and retractable hooks, and the niches bottom has inclined guiding planes.

EFFECT: possibility of determination of draft force on the driving wheel rim.

4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к испытанию и техническому диагностированию машин, в частности к способу и устройству для тяговых испытаний транспортных машин (преимущественно трактора) при трогании с места под нагрузкой.The invention relates to testing and technical diagnosis of machines, in particular to a method and device for traction testing of transport vehicles (mainly tractors) when starting from a load.

Известен способ тяговых испытаний колесных тракторов с определением максимальной силы тяги на крюке транспортной машины в тяговом режиме трогания с места (Патент РФ №2164670, G01L 513, опубл. 27.03.2001). Недостатком известного способа является невозможность его реализации при недостаточном сцеплении ходового аппарата испытываемой машины с основанием, то есть при естественном буксовании. Для реализации известного способа требуются дополнительные устройства, обеспечивающие устранение буксования и повышения достаточного сцепления ходового аппарата испытываемой машины с основанием. Но более существенным недостатком известного способа тяговых испытаний транспортных машин является их невозможность определять реальные значения касательных сил, приложенных к ободу ведущих колес ходового аппарата машины.A known method of traction testing of wheeled tractors with determining the maximum traction force on the hook of the transport machine in the traction mode of pulling away (RF Patent No. 2164670, G01L 513, publ. 03/27/2001). The disadvantage of this method is the impossibility of its implementation with insufficient adhesion of the undercarriage of the tested machine to the base, that is, with natural slipping. To implement the known method, additional devices are required to eliminate slipping and increase sufficient traction of the undercarriage of the tested machine with the base. But a more significant drawback of the known method of traction testing of transport vehicles is their inability to determine the real values of the tangential forces applied to the rim of the driving wheels of the chassis of the machine.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ тяговых испытаний транспортных машин при трогании с места под нагрузкой (Патент РФ №2490610, G01M 17/007, опубл. 20.08.2013). Известный способ прост в исполнении и реализуется посредством штатного крюка трактора, присоединяемого через динамометр непосредственно к поверхности. Известный способ реализуется следующим образом: подготавливают машину отдельно, а затем измеряют усилие на тросе штатного крюка, присоединенного к поверхности.The closest technical solution, selected as a prototype, is a method of traction testing of transport vehicles when starting off under load (RF Patent No. 2490610, G01M 17/007, publ. 08/20/2013). The known method is simple to implement and is implemented by means of a standard tractor hook, which is connected directly to the surface via a dynamometer. The known method is implemented as follows: prepare the machine separately, and then measure the force on the cable standard hook attached to the surface.

Однако данный способ нельзя считать достоверным, так как сила тяги трактора в данном случае не измеряется, а измеряется только ее составляющая, направленная под углом к поверхности. Как известно, сила тяги всегда горизонтальна. Помимо этого, для достоверной оценки силы тяги и возможных потерь потока мощности необходимо, помимо последней, измерение касательных сил тяги на ободе ведущих колес ходового аппарата машины (см. В.А. Савочкин. Тяговой расчет трактора. МинобрРФ, МГТУ «МАМИ», Москва, 2001 г., стр. 14).However, this method cannot be considered reliable, since the tractor traction in this case is not measured, and only its component is measured, directed at an angle to the surface. As you know, traction is always horizontal. In addition, for a reliable assessment of the traction force and possible losses of power flow, it is necessary, in addition to the latter, to measure the tangential forces of the traction on the rim of the drive wheels of the vehicle’s undercarriage (see V. A. Savochkin. Traction calculation of the tractor. Ministry of Education and Science, MSTU MAMI, Moscow , 2001, p. 14).

Таким образом, известный выше способ не отвечает необходимым требованиям и не обеспечивает измерение непосредственно силы тяги трактора и касательных сил тяги на ободе ведущих колес ходового аппарата машины.Thus, the above-known method does not meet the necessary requirements and does not directly measure the tractor traction force and tangential traction forces on the rim of the driving wheels of the vehicle's running gear.

Кроме этого, известный способ тяговых испытаний при его осуществлении представляет собой достаточно опасную для здоровья операторов процедуру, так как по условию способа максимальный угол наклона силы тяги к основанию достигает исходя из начала отрыва передних колес машины от основания. Последнее не допускается по технике безопасности при эксплуатации, например, колесных тракторов.In addition, the known method of traction tests during its implementation is a rather dangerous procedure for the health of operators, since according to the method, the maximum angle of inclination of the traction force to the base reaches based on the beginning of the separation of the front wheels of the machine from the base. The latter is not allowed for safety when operating, for example, wheeled tractors.

Задачей изобретения является создание способа, обеспечивающего возможность проведения тяговых испытаний транспортных машин при трогании с места, который заключается в определении силы тяги трактора и касательных сил на ободе ведущих колес ходового аппарата машины. Способ реализуется следующим образом: вначале подготавливают машину к испытаниям - устанавливают ходовой аппарат на ролики холостого движения подвижных кареток, расположенных в нишах площадки. Двигатель машины и трансмиссию привода ходового аппарата запускают в рабочее состояние движения машины и прогревают тем самым до необходимых температур. При этом остов и сама машина не перемещается относительно площадки, оставаясь на месте, а вращаются только ролики холостого движения подвижных кареток, на которых располагается работающий ходовой аппарат машины.The objective of the invention is to provide a method that allows traction tests of transport vehicles when starting off, which consists in determining the traction force of the tractor and the tangential forces on the rim of the drive wheels of the vehicle's running gear. The method is implemented as follows: first prepare the car for testing - install the chassis on the idle rollers of the movable carriages located in the niches of the site. The engine of the machine and the transmission of the drive of the running gear are launched into the working state of the movement of the machine and are thereby heated to the required temperatures. In this case, the skeleton and the machine itself does not move relative to the site, remaining in place, and only the idle rollers of the movable carriages rotate, on which the running chassis of the machine is located.

Затем ходовой аппарат и двигатель останавливают и присоединяют тяговой динамометр к остову машины, а динамометры касательных сил к подвижным кареткам, на которых при этом выдвигаются зацепы, обеспечивающие достаточное сцепление ходового аппарата машины с основанием. Тяговый динамометр располагают по горизонтальной линии следа центра тяжести транспортной машины (трактора). После этого вновь запускают двигатель и включают в движение ходовой аппарат. Ходовой аппарат удерживается от движения выдвижными зацепами, обеспечивающими достаточное сцепление, а с помощью динамометров регистрируют соответствующие усилия, измеряя тем самым силу тяги и касательные усилия ходового аппарата. В зависимости от задач испытаний динамометры могут использовать по отдельности один или два, или три вместе, при этом подвижные каретки работают либо с выдвижными зацепами, либо с роликами холостого движения. Включение в работу выдвижных зацепов осуществляется за счет наклонных направляющих, установленных на дне ниши. При работе подвижных кареток с выдвижными зацепами устанавливают динамометры касательных сил, а при работе с роликами холостого движения динамометры касательных сил заменяют тягой.Then, the running gear and engine are stopped and the traction dynamometer is attached to the skeleton of the machine, and the tangential force dynamometers are attached to the movable carriages, on which the hooks are extended to ensure sufficient adhesion of the running gear of the machine to the base. The traction dynamometer is placed along the horizontal line of the trace of the center of gravity of the transport machine (tractor). After that, the engine is restarted and the running gear is turned on. The running gear is kept from moving by retractable hooks providing sufficient traction, and with the help of dynamometers the corresponding forces are recorded, thereby measuring the traction force and tangential forces of the running gear. Depending on the test tasks, dynamometers can use one or two, or three separately, while the movable carriages work either with retractable hooks or with idle rollers. The inclusion of retractable hooks is carried out due to the inclined guides installed on the bottom of the niche. When moving carriages with retractable hooks, shear force dynamometers are installed, and when working with idle rollers, shear force dynamometers are replaced by traction.

Устройство для осуществления указанного способа (техническая реализация устройства), включающее приспособления для подготовки машины к испытаниям, динамометры, приспособление для обеспечения достаточного сцепления ходового аппарата машины с основанием, имеет дополнительно упор с прикрепленным к нему тяговым динамометром, а в основании выполнены углубления в форме отдельных ниш, размеры которых соответствуют ходовому аппарату испытываемой машины. Внутри ниш установлены каретки, состоящие из роликов холостого хода и выдвижных зацепов. К подвижным кареткам присоединены динамометры касательных сил. На дне ниш имеются наклонные направляющие, обеспечивающие возможность выдвижения зацепов и осуществление достаточного сцепления ходового аппарата машины с основанием. Возможность свободного перемещения подвижных кареток достигается за счет установленных на них опорных катков.A device for implementing the specified method (technical implementation of the device), including devices for preparing the machine for testing, dynamometers, a device for ensuring sufficient adhesion of the vehicle’s undercarriage to the base, has an additional stop with a traction dynamometer attached to it, and in the base there are recesses in the form of separate niches whose dimensions correspond to the running gear of the tested machine. Inside the niches, carriages are installed, consisting of idle rollers and retractable hooks. Dynamometers of tangential forces are attached to the movable carriages. At the bottom of the niches there are inclined guides, providing the possibility of extension of the hooks and the implementation of sufficient traction of the vehicle's chassis with the base. The possibility of free movement of movable carriages is achieved due to the support rollers installed on them.

На фигуре 1 и 2 показан схематично способ тяговых испытаний транспортных машин при трогании с места под нагрузкой на примере колесного трактора 1 с передней 2 и задней 3 ведущей осью. При этом устанавливают колеса передней 2 и задней 3 ведущей оси на ролики 4 холостого движения подвижных кареток 5. Подвижные каретки 5 располагают в нишах 6 основания 7. На фигуре 2 показано два положения а) и в), в которых устанавливаются подвижные каретки 5. Положение а) - когда работают ролики 4 холостого движения и положение в) - когда работают выдвижные зацепы 8. Тяговой динамометр 9, динамометр касательных сил 10 и динамометр касательных сил 11 присоединяют соответственно к остову трактора 1, к подвижной каретке 5 колеса задней 3 ведущей оси и к подвижной каретке 5 колеса передней 2 ведущей оси. Имеется упор 12, на котором фиксируется динамометр 9. На дне ниш 6 имеются наклонные направляющие 13. На подвижные каретки 5 в положении холостого движения вместо динамометров касательных сил 10 и 11 установлена тяга 14 (см. фиг. 2а). Для наглядности на подвижных каретках 5 показана периферийная грань 15 колеса ходового аппарата, в положении а) она расположена на роликах 4 холостого движения, а в положении в) на выдвижных зацепах 8. На подвижных каретках 5 имеются опорные катки 16. На фиг. 1 условно показан центр тяжести машины ЦТ и горизонталь расположения тягового динамометра 9.Figure 1 and 2 shows schematically a method of traction testing of transport vehicles when starting off under load on the example of a wheeled tractor 1 with a front 2 and rear 3 drive axle. In this case, the wheels of the front 2 and rear 3 driving axles are mounted on the idle rollers 4 of the movable carriages 5. The movable carriages 5 are located in the recesses 6 of the base 7. Figure 2 shows two positions a) and c) in which the movable carriages 5 are installed. a) - when idle rollers 4 work and position c) - when sliding hooks work 8. Traction dynamometer 9, tangential force dynamometer 10 and tangential force dynamometer 11 are connected respectively to the skeleton of tractor 1, to the movable carriage 5 of the wheel of the rear 3 driving axle and to movable carriage 5 wheels of the front 2 driving axles. There is a stop 12, on which the dynamometer 9 is fixed. At the bottom of the niches 6 there are inclined guides 13. A thrust 14 is installed on the movable carriages 5 in the idle position instead of the dynamometers of tangential forces 10 and 11 (see Fig. 2a). For clarity, the movable carriages 5 show the peripheral face 15 of the wheel of the running gear, in position a) it is located on the idle rollers 4, and in position c) on the retractable hooks 8. There are track rollers 16 on the movable carriages 5. FIG. 1 conventionally shows the center of gravity of the central heating machine and the horizontal location of the traction dynamometer 9.

Claims

1. The method of traction testing of transport vehicles when starting off under load, in which the machine and traction devices with dynamometers are prepared for testing, the machine is connected to the traction devices and the traction apparatus of the machine is sufficiently adhered to the base, characterized in that at least three dynamometer with the ability to measure the traction force applied to the skeleton of the tractor, and the tangential forces applied to the rim of the drive wheels, while ensuring sufficient adhesion of the vehicle's running gear with the basis and excludes the possibility of dangerous for the health of operators of the separation of the front wheels of the machine from the base at the time of the test.

2. The method according to claim 1, characterized in that the skeleton of the machine is attached to the traction dynamometer, which is placed along the horizontal line of the trace of the center of gravity of the tractor.

3. The method according to claim 1, characterized in that during traction tests, at least the readings of three dynamometers of the traction and tangent to the rim of the drive wheels are recorded simultaneously or separately, thereby assessing the distribution of engine power flow and identifying sources of unproductive power losses.

4. The device for providing the method according to claim 1, including devices for preparing the machine for testing, a dynamometer, devices for ensuring sufficient adhesion of the vehicle’s undercarriage to the base, characterized in that there is a stop with a traction dynamometer attached to it, and in the base there are recesses in the form of individual niches, the dimensions of which correspond to the running gear of the tested machine, while inside the niches there are tangential force dynamometers and movable carriages on the road wheels, consisting of idle rollers th movement and retractable hooks, and at the bottom of the niches there are inclined guides, providing the possibility of extension of the hooks and the implementation of sufficient traction of the vehicle's chassis with the base.