СТЕНД ДЛЯ ОБКАТКИ И ИСПЫТАНИЙ КОРОБОК ПЕРЕДАЧ РАЗНЫХ ТИПОРАЗМЕРОВ

Стенд относится к испытательной технике и предназначен, в частности, для обкатки и испытаний коробок передач автомобилей ГА3-66 (-3307, -3308); ЗИЛ-131 (-131Н); УРАЛ-4320 (-4420, -44201); КАМА3-4310 (-43105), КАМА3-5320 при их ремонте на ремонтных предприятиях.
Известен стенд для испытания коробок передач (свидетельство РФ на полезную модель №82329, G01M 13/02, опубл. 20.04.2009), содержащий раму с опорой для крепления испытуемой коробки передач, приводной двигатель, соединенный с ведущим валом испытуемой коробки передач посредством приводного фланца, ведущего карданного вала и ведущего фланца, и нагрузочный двигатель, вал которого кинематически соединен с ведомым валом испытуемой коробки передач.
Известен стенд для испытания коробок передач (свидетельство РФ на полезную модель №82330, G01M 13/02, опубл. 20.04.2009), содержащий раму с продольными и поперечными направляющими, приводной двигатель, кинематически соединяемый с ведущим валом испытуемой коробки передач, и нагружающий двигатель, кинематически соединяемый с ведомым валом испытуемой коробки передач.
Указанные технические решения позволяют испытывать коробки передач разных типоразмеров, но их недостатком является сложность переналадки стенда на другой тип коробки передач.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является стенд для проверки и испытаний автомобильных коробок передач (свидетельство РФ на полезную модель №857, G01M 13/02, опубл. 16.09.1995, содержащий раму, приводной механизм, кинематически соединяемый с ведущим валом испытуемой коробки передач и нагрузочный механизм, кинематически соединяемый с ведомым валом испытуемой коробки передач. Нагрузочный механизм выполнен в виде тормоза. Рама установлена на стойках. Под рамой закреплены ящики для размещения коробок передач разных типов и образована ниша для размещения сменных центрирующих плит. На раме закреплены основные и дополнительные продольные направляющие, в которых установлены приводной механизм, кронштейн и нагрузочный механизм. Кронштейн предназначен для крепления к нему сменной центрирующей плиты, соответствующей типу испытуемой коробки передач. Испытуемую коробку передач прикрепляют к сменной центрирующей плите. Нагрузочный механизм опирается на продольно-поперечные салазки, оснащенные подъемником. Кроме того, стенд оснащен дополнительным нагрузочным механизмом, предназначенным для соединения со вторым выходным валом коробки передач, который опирается на дополнительные продольно-поперечные салазки, оснащенные дополнительным подъемником. На раме закреплен пульт управления, с которого снимается информация и регистрируется визуально или с помощью ЭВМ.
Указанное техническое решение позволяет испытывать коробки передач разных типоразмеров. Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и неудобство переналадки стенда, так как при замене коробок передач сначала вертикально закрепляют на кронштейне стенда сменную центрирующую плиту, к которой крепят коробку передач, а затем регулируют ее положение в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Кроме того, использование в качестве нагрузочного механизма электрического тормоза усложняет конструкцию стенда.
Предлагаемое техническое решение позволяет упростить конструкцию стенда.
Указанный технический результат достигается тем, что стенд для обкатки и испытаний коробок передач разных типоразмеров, содержащий станину с плитой для закрепления на ней испытуемой коробки передач, приводной двигатель, механизм нагрузки, механизмы соединения испытуемой коробки передач с приводным двигателем и механизмом нагрузки и пульт управления, отличающийся тем, что испытуемая коробка передач снабжена с возможностью замены соответствующим ее типу спутником, закрепляемым на плите, и закрепляемыми на ней опорой с полумуфтой сцепления, механизмы соединения установлены на станине и содержат корпус, сверху которого закреплены планки, образующие с корпусом Т-образный паз, в котором установлена каретка с рейкой и винтом с возможностью перемещения, в двух противоположных стенках корпуса закреплены опоры с установленным в них валом - шестерней с рукояткой, закрепленной в ступице, между испытуемой коробкой и механизмом нагрузки расположена технологическая коробка передач, а механизм нагрузки выполнен гидравлическим, содержащим насос, сообщающийся с масляным баком, фильтр, гидроклапан давления, манометр и кран, при этом на одном механизме соединения закреплен приводной двигатель с соответствующей полумуфтой на валу, а на другом закреплена технологическая коробка передач, кинематически соединенная с насосом и с испытуемой коробкой передач полумуфтами сцепления.
Кроме того, масляный бак содержит ванну для масла, размещенную вверху, и дно, соединенное с ванной трубами, причем дно состоит из приемной и заборной секций, имеющих разделительную перегородку.
Предложенный стенд иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлено конструктивное исполнение стенда, на фиг.2 - кинематическая схема обкатки и испытаний коробок передач, на фиг.3 - конструктивное исполнение механизма соединения, на фиг.4 - пример установки опор на коробки передач ГАЗ и ЗИЛ.
Стенд, как представлено на фиг.1, содержит станину 1 с плитой 2 для закрепления испытуемой коробки передач, механизмы соединения 3 и 4, размещенные на станине 1, приводной электродвигатель 5 с соответствующей полумуфтой 6 на валу, закрепленный на механизме соединения 3, технологическую коробку передач 7 с полумуфтой 8 на входном валу, насос 9 с фильтром 10, закрепленный на механизме соединения 4, гидроклапан давления 11, манометр 12, масляный бак 13 и пульт управления 14.
Испытуемая коробка передач снабжена соответствующими ее типу спутником 15, опорой 16 с полумуфтами сцепления 17 и 18.
Масляный бак 13 (фиг.2) содержит ванну для масла 19, размещенную вверху, кран 20 и дно, соединенное с ванной трубами 21 и состоящее из приемной 22 и заборной 23 секций, имеющих разделительную перегородку 24. Такая конструкция масляного бака способствует охлаждению масла при испытании коробок передач под нагрузкой.
Механизмы соединения 3 и 4 представляют собой корпус 25 (фиг.3), сверху которого закреплены планки 26 и 27, образующие с корпусом 25 Т-образный паз, в котором установлена каретка 28 с рейкой 29 и винтом 30, в двух противоположных стенках корпуса 25 закреплены опоры 31 и 32 с установленным в них валом - шестерней 33 с рукояткой 34, закрепленной в ступице 35. Каретка 28 может перемещаться в пазу и устанавливаться в необходимом положении при отвернутом винте 30 и при вращении вала - шестерни 33 с помощью рукоятки 34, закрепленной в ступице 35. Фиксация каретки 28 в нужном положении производится винтом 30.
При подготовке к испытаниям каретки 28 механизмов соединения 3 и 4 устанавливают в левое и правое крайние положения. Испытуемую коробку передач устанавливают на соответствующий ее типу спутник 15 и закрепляют на ней опору 16 с полумуфтой 17. Установку опоры 16 на испытуемую коробку передач автомобилей УРАЛ и КАМАЗ следует осуществлять, как представлено на фиг.1.
Установку опоры 16 на коробку передач автомобилей ГАЗ и ЗИЛ следует производить, как изображено на фиг.2. Затем испытуемую коробку передач с помощью захвата (не показан) закрепляют на плите 2. Каретку 28 механизма соединения 3 перемещают до полного контакта полумуфты 6 двигателя 5 с полумуфтой 17 опоры 16 и надежно закрепляют. Затем испытывают коробку передач без нагрузки.
Обкатку и испытание коробок передач проводят на всех передачах без нагрузки и под нагрузкой.
Под нагрузкой стенд работает следующим образом.
Устанавливают соответствующую типу коробки передач полумуфту 18 на ее ведомый вал и закрепляют. Перемещают каретку 28 механизма соединения 4 до полного контакта полу муфт 18 и 8 и закрепляют ее с помощью винта 30.
При включении двигателя 5 (фиг.2) вращение от его вала через установленную для испытания коробку передач и технологическую коробку передач 7 передается на насос 9 механизма нагрузки. При этом масло из заборной секции 23 масляного бака 13 через кран 20 поступает в насос 9. Из насоса 9 через фильтр 10 и гидроклапан давления 11 масло поступает в приемную секцию 22, а затем по трубам 21 через верхнюю ванну 19 поступает в заборную секцию 23.
Гидроклапаном давления 11 настраивается необходимая величина давления в механизме нагрузки. Контроль давления масла производится по показаниям манометра 12 (фиг.2). По величине давления в механизме нагрузки 16 определяется нагрузка в испытуемой коробке передач.
Технологическая коробка передач 7 (фиг.1) предназначена для увеличения количества оборотов насоса 9 механизма нагрузки с коэффициентом i=2,56 и реверсирования направления вращения испытуемой коробки передач на передаче заднего хода с коэффициентом i=2,24.
Испытание коробок передач на I и II передачах производится с включением повышающей передачи технологической коробки передач 7 (i=2,56).
Испытание коробок передач на III, IV и V передачах производится с включением «прямой» передачи технологической коробки передач 7.
При каждом переключении передач коробки 7 следует включать и выключать двигатель 5.
Предлагаемое техническое решение позволяет упростить конструкцию стенда путем упрощения переналадки стенда при испытаниях коробок передач разных типоразмеров, исключив сложную регулировку положения испытуемой коробки передач для соединения с приводным двигателем и механизмом нагрузки. Исполнение механизма нагрузки гидравлическим, содержащим насос, кинематически соединенный с испытуемой коробкой передач через технологическую коробку передач и сообщающийся с масляным баком, и гидроклапан давления, позволило обеспечить необходимую нагрузку в испытуемой коробке передач с низкими энергозатратами. Конструктивное исполнение масляного бака позволило упростить конструкцию стенда, обеспечив охлаждение масла без дополнительных энергозатрат.