Опорное устройство силоизмерительного стенда для диагностирования тормозов автотранспортных средств

Полезная модель относится к области измерительной техники и предназначена для технического диагностирования машин, в частности может быть использована в конструкции силоизмерительных стендов для проверки и испытания тормозных систем автомобилей (далее - силоизмерительный стенд), автобусов, колесных тракторов и других автотранспортных средств, приспособленных к транспортированию и использованию в полевых условиях.
Блок опорных устройств силоизмерительного стенда для диагностирования тормозов автотранспортных средств состоит из правого и левого опорных устройств, которые имеют одинаковую конструкцию и отличаются зеркальным расположением входящих в него узлов. Опорный блок предназначен для размещения на опорных роликах и принудительного вращения колес диагностируемой оси АТС, а также для формирования с помощью измерителя тормозной силы и веса электрических сигналов, пропорциональных соответственно тормозной силе и части веса АТС, приходящегося на каждое колесо диагностируемой оси.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является опорное устройство силоизмерительного стенда для диагностирования тормозов автотранспортных средств (патент РФ №2431814 G01L 5/28), содержащее подвижную и неподвижную платформы для опорных роликов и следящего ролика, расположенного между ними, привод опорного ролика, установленный на подвижной и неподвижной платформах, который выполнен в виде мотор-редуктора, который установлен соосно с приводным опорным роликом и с возможностью поворота относительно его оси и связанный посредством рычага с датчиком сил, который жестко закреплен на подвижной и неподвижной платформах.
Недостатком известного опорного устройства является недостаточно высокая точность измерения тормозной силы из-за размещения контроллера и персонального компьютера стенда на значительном расстоянии от датчика силы.
Задачей полезной модели является создание опорного устройства для силоизмерительного стенда, позволяющего измерить тормозную силу с более высокой точностью.
Для решения поставленной задачи в опорном устройстве силоизмерительного стенда для диагностирования тормозов автотранспортных средств, содержащем неподвижную раму и подвижную раму с опорными роликами, кинематически связанными между собой, и следящим роликом, расположенным между ними, привод опорных роликов, выполненный в виде мотор-редуктора, который балансирно установлен на неподвижной раме соосно с приводным опорным роликом и с возможностью поворота относительно его оси и связан посредством рычага с измерителем тормозной силы, который жестко закреплен на неподвижной раме, а в качестве измерителя тормозной силы используются соединенные между собой тензометрический датчик и усилитель, расположенные в непосредственной близости друг от друга.
Кроме того, кинематическая связь выполнена в виде цепной передачи.
Кроме того, опорные ролики выполнены рифлеными.
Технический результат, полученный при решении поставленной задачи, заключается в повышении точности измерения тормозной силы за счет выполнения измерителя тормозной силы в виде соединенных и расположенных в непосредственной близости друг от друга тензометрического датчика и усилителя, что позволяет усилить выходной сигнал тензометрического датчика, преобразующего величину деформации в удобный для измерения сигнал - электрический, ток которого составляет от 2 до 30мА, усилителем, без потерь на линии связи между ними.
Заявляемое техническое решение, по сравнению с прототипом, обладает новизной, поскольку совокупность ее существенных признаков не известна из уровня техники.
Заявляемая конструкция опорного устройства силоизмерительного стенда для диагностирования тормозов автотранспортных средств может быть изготовлена с использованием стандартного оборудования и известных технологических процессов, поэтому она соответствует критерию полезной модели «промышленная применимость».
На фиг. 1 приведен сборочный чертеж опорного устройства силоизмерительного стенда для диагностирования тормозов автотранспортных средств, на фиг.2 - схема измерителя тормозной силы.
Опорное устройство состоит из рамы 1 внешней - неподвижной коробчатого сечения, на бобышках которой закреплены датчики веса. На датчиках веса лежит внутренняя рама - подвижная (на фиг.1 не показана). На ней в сферических самоустанавливающихся подшипниках 2 установлены опорные ролики 3 и 4, связанные между собой цепной передачей 5. Для лучшего сцепления с колесом автотранспортного средства (АТС) опорные ролики имеют рифлёную поверхность. Вал (приводной) ролика 4 связан цепной передачей 6 с балансирно подвешенным мотор - редуктором 7, установленным в сферических самоустанавливающихся подшипниках 8 на кронштейнах внешней рамы 1. Вал мотор редуктора 7 соединен соосно через самоустанавливающийся подшипник 9 с (приводным) валом опорного ролика 3 и установлен на кронштейнах на внешней раме 1. К лапам мотор - редуктора 7 на рычаге 10 прикреплен измеритель тормозной силы 11, который через тягу (на фиг.1 не показана) жестко закреплен на внешней раме 1. Измеритель тормозной силы 11 фиг.2 состоит из электрически соединенных тензометрического датчика 12 и усилителя 13, которые расположены в непосредственной близости друг от друга, и могут быть размещены в едином корпусе.
Между опорными роликами 3 и 4 установлен свободно вращающийся подпружиненный следящий ролик 14, линейная скорость которого равна линейной скорости колеса диагностируемой оси АТС, с поверхностью которого он соприкасается. Следящий ролик 14 имеет два датчика: датчик наличия автомобиля на опорных роликах (ДНА), который при опускании следящего ролика выдает сигнал наличия колеса автомобиля на опорных роликах и датчик следящего ролика (ДСР), выдающий соответствующие сигналы при вращении колеса диагностируемого АТС.
Принцип работы опорного устройства стенда состоит в следующем.
Производится запуск двигателя внутреннего сгорания АТС, колеса которого расположены на опорных роликах 3 и 4. Мотор-редуктор 7 приводит во вращение опорные ролики 3 и 4, а через них и испытуемые колеса автомобиля, которые раскручиваются до заданной скорости. Измеряют тормозную силу посредством измерителя тормозной силы 11, который формирует электрические сигналы, которые поступают в контроллер испытательного стенда и далее в компьютер, а результаты испытания выводятся на экран монитора, и на печатающее устройство.
Использование предлагаемой полезной модели позволило создать испытательный силоизмерительный стенд с более высокой точностью измерения тормозной силы.