16 Особенности стендовых испытаний

Особенностью стендовых испытаний является высокая точность полученных измерений, возможность идеализации испытаний, так же тонкость настроек и испытание отдельных узлов с максимальным приближением к реальной работе. Возможность многократных испытаний в одинаковых условях, и корректировка непосредственно во время испытания. Однако с помощю стендов невозможно создать реальные условия работы, мотому необходимость дорожных испытаний остается актуальной.

37)Тяговое звено кольцевого типа и схема включения тензорезисторов.

Тяговое звено состоит из стального кольца 1 с двумя проушинами 2. Тяговое звено

работает только на чистое растяжение, направление приложения растягивающих сил

показано на рисунке стрелками.

Рисунок 1- Тяговое звено и схема включения датчиков

На внутренней поверхности стального кольца 1 наклеены четыре тензорезистора,

соединенные в схему тензомоста. Два из этих тензорезисторов (R2 и R4) работают на

сжатие, два других (R1 и R3) - на растяжение.

Между относительной деформацией ε тензоэлемента, вызванной растягивающей

силой Ρ, и относительным изменением сопротивления ΔR/R существует линейная зависимость, т.е. ΔR/R = S · ε , где S - коэффициент тензочувствительности тензорезистора.

Это позволяет по относительному изменению сопротивления тензорезистора ΔR/R

судить о величине деформации ε детали, на поверхности которой он закреплен.

38)Назначение и методика тарировки тензоэлементов.

Тарировка или градуировка наклеенных тензорезисторов выражается в том, что,

создавая с помощью тарировочного приспособления заранее известные деформации

упругого элемента (или силы, действующие на этот элемент) и, сравнивая эти величины с показаниями измерительного прибора (цифрового вольтметра) устанавливают их

числовые соотношения.В этом случае результат измерения растягивающей силы Ρ будет равен Ρ=μ · Uпр, где

Uпр - показания регистрирующего устройства (цифрового вольтметра); μ - масштаб

измерения, равный отношению Ρ/Uпр.

Для того чтобы результаты тарировки были достоверными, тарировка должна

проводиться с учетом величины и характера нагрузок, при которых тензометрируемый

элемент работает в автомобиле или тракторе.

Номер канала тензометрического усилителя, с которым проводится тарировка

тензометрического узла, закрепляется за этим тензоузлом и при дальнейшем испытании

автомобиля или трактора.

При измерении сил (растягивающих или сжимающих) или моментов (изгибающих или

крутящих), перемещений (линейных или угловых) применяют, как правило, статическую

тарировку тензоузлов.

Статическую тарировку проводят по восходящей и по нисходящей линиям нагрузок.

Изменение нагрузки как в одну, так и в другую сторону производят ступенями через

определенные интервалы.

МЕТОДИКА

Тарировку тягового звена проводят в следующем порядке. Диапазон нагрузок

тензометрируемой детали (от 0 до Ρмах) разбивают на десять равных ступеней (при

контрольной тарировке - на пять ступеней).

Устанавливают тяговое звено в приспособление и при отсутствии нагрузки на

тензоэлемент добиваются регуляторами баланса тензоусилителя нулевого показания

вольтметра (на диаграмме рисунка 2 – «нулевая» линия).

С помощью тарировочного приспособления плавно нагружают тяговое звено до

величины нагрузки, равной первой ступени и записывают показание вольтметра U1.

Затем нагрузку увеличивают до уровня нагрузки, соответствующей второй ступени и

вновь записывают показания вольтметра U2 и так далее до наибольшей нагрузки Рmax.

При достижении максимальной нагрузки тяговое звено несколько перегружают и

после этого, в обратном порядке производят ступенчатую разгрузку, записывая показания

вольтметра для каждой ступени (U*max , U*max-1…, U*2 , U*1, U*0).

Характер изменения нагрузки, действующей на тензоэлемент при тарировке, наглядно

иллюстрирует диаграмма, приведенная на рисунке 2.

Рисунок 2 - Тарировочная диаграмма

Вследствие наличия упругого гистерезиса в тяговом звене, сил трения и зазоров в

приспособлении, показания вольтметра для одной и той же ступени при разгрузке могут

не совпадать с показаниями при нагрузке.

В результате этого высота ступеней разгрузки тарировочной диаграммы будет

отличаться от высоты ступеней нагрузки на величину гистерезиса тарировочного

приспособления равную 2ΔU.

Чем совершеннее тарировочное приспособление, тем меньше его гистерезис и тем

меньше статическая погрешность ΔU, представляющая собой отклонение от

действительного значения нагрузки.

Абсолютную погрешность тарировки определяют по отклонению показаний

вольтметра при нагрузке и разгрузке от величины истинной нагрузки.

Для повышения достоверности результатов тарировки ее повторяют несколько раз

(обычно 3 раза).

Тарировочный график состоит из двух ветвей – нагрузочной 1 ("о") и разгрузочной 2

("*"). По характеру протекания этих ветвей судят о качестве тензоэлемента.

Рисунок 3- Тарировочный график