динамометр с гидравлическим люфтомером на диске для диагностирования рулевого управления

Формула изобретения

1. Динамометр с гидравлическим люфтомером на диске для диагностирования рулевого управления, содержащий цилиндрический корпус с присоединенным к нему узлом для установки динамометра на обод рулевого колеса, динамометрическую рукоятку со шкалой, пружины динамометра, размещенные в цилиндрическом корпусе соосно с динамометрической рукояткой с возможностью взаимодействия с нею, гидравлический люфтомер, представляющий собой герметичную прозрачную ампулу, полость которой заполнена подкрашенной жидкостью с оставленным пузырьком воздуха, а также шкалу из двух частей, нанесенную на диск, присоединенный к цилиндрическому корпусу с возможностью поворота относительно своей оси, при этом гидравлический люфтомер скомпонован на диске, ампула совмещена со шкалой на диске с возможностью размещения одной части шкалы над ампулой, а другой - под ампулой, отличающийся тем, что диск имеет возможность поворота относительно своей оси на угол, величина которого соответствует верхнему пределу измеряемого параметра, обозначенного на шкале люфтомера, при этом диск снабжен цапфой с прорезями, посредством которой установлен во втулке, размещенной на цилиндрической поверхности корпуса динамометра, и зафиксирован от осевого перемещения установочными винтами, цилиндрические концы которых имеют возможность взаимодействия с прорезями в цапфе.

2. Динамометр по п.1, отличающийся тем, что диск со стороны свободной торцевой части выполнен с образованием цилиндрической полости, при этом ампула со шкалой размещены в цилиндрической полости и закрыты сверху прозрачной крышкой в виде стакана.

3. Динамометр по п.1 или 2, отличающийся тем, что на поверхность ампулы нанесена шкала в виде штрихов, шкала на поверхности ампулы совмещена с частями шкалы, размещенными на диске соответственно над ампулой и под ампулой, при этом каждое градусное деление шкалы на поверхности ампулы отмечено коротким штрихом, каждое пятиградусное деление - длинным штрихом, каждое пяти- или десятиградусное деление совмещено с соответствующими делениями частей шкалы на диске, которые снабжены цифровыми обозначениями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к диагностированию транспортных машин, в частности к средствам диагностирования агрегатов, обеспечивающих безопасность движения, и может быть применено при эксплуатации автомобилей и колесных тракторов, а также в приборостроении.

Рулевое управление транспортного средства относится к элементам, обеспечивающим безопасность движения. Общая оценка технического состояния рулевого управления в эксплуатации производится по величине суммарного люфта и по усилию, необходимому для поворота рулевого колеса. Для этого широко используют динамометры-люфтомеры и другие диагностические средства [1, 2].

Недостатками указанных электронных устройств является то, что они дорогостоящи и сложны для эксплуатационных условий.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является динамометр с гидравлическим люфтомером для диагностирования рулевого управления, состоящий из цилиндрического корпуса с присоединенным к нему узлом для установки динамометра на обод рулевого колеса; динамометрической рукоятки со шкалой; пружин динамометра, размещенных в корпусе соосно динамометрической рукоятке с возможностью взаимодействия с нею; гидравлического люфтомера, представляющего собой герметичную прозрачную ампулу, полость которой заполнена подкрашенной жидкостью с оставленным пузырьком воздуха, а также шкалу из двух частей, нанесенную на диск, присоединенный к корпусу динамометра с возможностью поворота относительно своей оси [3].

Недостатком известной конструкции является то, что в ней не обеспечена надежная фиксация диска с корпусом динамометра, ампула со шкалой не защищены от окружающей среды. Кроме того, устройство не обладает достаточным удобством при его использовании: наблюдение за положением пузырька воздуха затруднено тем, что ампула не проградуирована и частично погружена в диск.

Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных свойств устройства, в частности обеспечение его надежности, компактности и удобства при использовании.

Поставленная задача решена следующим образом. Гидравлический люфтомер скомпoнован на диске. Для этого диск снабжен цапфой с прорезями, посредством которой установлен во втулке, размещенной на цилиндрической поверхности корпуса динамометра, и зафиксирован установочными винтами. В результате диск надежно соединен с втулкой и имеет возможность поворота на заданный угол. Ампула со шкалой размещены в цилиндрической полости диска и закрыты сверху прозрачной крышкой в виде стакана, что обеспечивает их защиту от механических повреждений и окружающей среды. Ампула не погружена в диск. Шкала люфтомера нанесена на поверхность ампулы в виде штрихов и совмещена с частями шкалы, размещенными на диске. Это создает удобство измерения.

На фиг. 1-4 изображен динамометр с гидравлическим люфтомером на лимбе для диагностирования рулевого управления. Он состоит из двух соединенных в один блок конструктивных частей: пружинного динамометра и гидравлического люфтомера. Динамометр включает в себя цилиндрический корпус 10; динамометрическую рукоятку 1 со шкалой и фиксаторными кольцами 16; пружины динамометра (не показано), размещенные в корпусе 10 соосно динамометрической рукоятке 1 с возможностью взаимодействия с нею. Узел для установки динамометра на обод рулевого колеса содержит упоры 14, жестко присоединенные к крышкам 15 динамометра; обод 13 с язычком (не показано), кронштейном 11 и нажимным винтом 12. Люфтомер скомпoнован на диске 2 и представляет собой герметичную прозрачную ампулу 3, полость которой заполнена подкрашенной жидкостью с оставленным пузырьком воздуха 4. Указанная ампула совмещена со шкалой, состоящей из двух частей 17 и 18, - соответственно с началом отсчета слева направо и справа налево. Диск 2 снабжен цапфой 20 с прорезями 19. Втулка 7 размещена жестко на цилиндрической поверхности корпуса 10 динамометра. Посредством указанной цапфы диск 2 установлен во втулке 7 и имеет возможность поворота вокруг своей оси на угол, величина которого соответствует верхнему пределу измеряемого параметра, обозначенного на шкале люфтомера. От осевого перемещения диск 2 удерживается установочными винтами 5, цилиндрические концы которых имеют возможность взаимодействия с прорезями 19. При этом винты 5 снабжены пружинными шайбами 21. Диск 2 со стороны свободной торцевой части выполнен с образованием цилиндрической полости, в которой размещены элементы гидравлического люфтомера: панель 6 со шкалой (части шкалы 17 и 18 нанесены на указанную панель) - в донной части диска 2; на поверхности панели 6 - ампула 3, которая сверху закрыта прозрачной крышкой 8 в виде стакана с прорезями в цилиндрической части под свободные концы ампулы 3 (не показано). Названные элементы зафиксированы в диске 2 посредством установочного кольца 9 или фиксирующим наполнителем. Для удобства измерений (наблюдения за положением пузырька воздуха 4) на поверхность ампулы 3 нанесена шкала в виде штрихов 22 и 23 и совмещена с частями 17 и 18 шкалы, размещенными на диске 2 (панели 6) соответственно над ампулой и под ампулой 3. При этом каждое градусное деление шкалы на поверхности ампулы 3 отмечено коротким штрихом 22, каждое пятиградусное деление - длинным штрихом 23. Каждое пяти- или десятиградусное деление совмещено с соответствующими делениями частей шкалы (17 и 18) на диске 2, которые снабжены цифровыми обозначениями.

Диагностирование рулевого управления осуществляют следующим образом. Вывешивают передний мост, например автомобиля, и устанавливают колеса в положение прямолинейного движения. В нижней точке обода рулевого колеса закрепляют предлагаемое устройство так, чтобы плоскость диска 2 была параллельной плоскости вращения указанного обода. Проверяют силу трения в элементах рулевого управления повертыванием рулевого колеса за динамометрическую рукоятку 1 из одного крайнего положения в другое. При наличии гидроусилителя рулевого управления силу трения проверяют при опущенных колесах и при работе двигателя на средней частоте вращения коленчатого вала. Замеряют люфт рулевого колеса. Для этого повертывают рулевое колесо сначала, например, по часовой стрелке, прикладывая к динамометру усилие 1 кГ, и в этом положении устанавливают нуль на люфтомере, вращая диск 2. При этом пузырек воздуха 4 совмещают с нулевой отметкой шкалы 17. Если рулевое колесо предварительно было повернуто против часовой стрелки, то пузырек 4 совмещают соответственно с нулевой отметкой шкалы 18. После этого повертывают рулевое колесо в противоположном направлении, прикладывая к рукоятке динамометра такое же усилие. При вращении рулевого колеса ампула 3 совершает переносное движение, а пузырек воздуха 4 перемещается в полости указанной ампулы. По величине перемещения пузырька 4 относительно шкалы определяют люфт рулевого колеса. Снимают с рулевого колеса устройство: диагностирование завершено.

Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, надежно, компактно и удобно при использовании. Это обусловлено тем, что гидравлический люфтомер скомпoнован на диске.

При этом диск посредством цапфы с прорезями установлен во втулке, размещенной на цилиндрической поверхности корпуса динамометра, и зафиксирован от осевого перемещения установочными винтами. В результате указанный диск надежно соединен с втулкой и имеет возможность поворота вокруг своей оси на заданный угол. Ампула со шкалой размещены в цилиндрической полости диска и закрыты сверху прозрачной крышкой в виде стакана, что обеспечивает их защиту от механических повреждений и окружающей среды. Для удобства измерения шкала люфтомера нанесена на поверхность ампулы в виде штрихов и совмещена со шкалой на диске.

Источники информации

1. А.с. СССР N 1661613, G 01 M 17/06, 18.04.89.

2. А.с. СССР N 1640573, G 01 M 17/06, 05.12.88.

3. Заявка России N 97102970, 6 G 01 M 17/06, G 01 B 5/24, 28.02.97 - прототип.