СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПЕРЕДАЧ Российский патент 2000 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытании агрегатов трансмиссий, передающих большую мощность.

Известны стенды для испытания передач, например коробок передач, по замкнутому контуру, включающие привод, нагружатель с гидромашиной, гидросистему и замыкающие валы (а.с. СССР N 1103107, кл. G 01 M 13/02, опубл. 1984 г.).

Недостатками таких стендов являются во-первых, трудность динамической балансировки валов нагружателя из-за винтовых пазов на наружном валу и храповых механизмов на среднем валу, во-вторых, необходимость дополнительных энергозатрат для загрузки контура после каждого переключения передач при испытании агрегатов типа коробок передач.

Известен также стенд для испытания передач, включающий приводной двигатель, соединенный с ведущим валом испытуемой передачи, связываемый с ведомым валом последней гидронасос и блок управления, гидроаккумулятор, датчик нагрузки, электромагнитный гидрораспределитель (а.с. СССР N 1298574, кл. G 01 M 13/02, опубл. 1987 г.).

Недостатком такой конструкции стенда является большая мощность приводного электродвигателя и "раскачивание" напряжения в электросети, что вредно сказывается на работе прочего электрооборудования в цехах заводов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является стенд для испытания ведущих мостов транспортных средств, включающий приводные электродвигатель и гидромотор, нагрузочный гидронасос и гидроаппаратуру, регулирующую величину крутящего момента (а.с. СССР N 1569673, кл. G 01 M 13/02, опубл. 1988 г.).

Привод стенда после выхода на устойчивый режим позволяет снизить расход энергии за счет рекуперации мощности, но в период разгона требуется мощность приводного электродвигателя не менее той мощности, при которой происходит испытание передачи. Это приводит к необходимости устанавливать на стенд большой мощности приводной электродвигатель и вызывает "раскачивание" напряжения в сети при запуске стенда.

Целью изобретения является плавный выход стенда на номинальный режим работы, уменьшение мощности приводного электродвигателя и стабилизация напряжения в электросети.

Указанная цель достигается путем включения в привод стенда разгонного механизма, состоящего из разгонного гидронасоса, присоединенного через трансмиссию к испытуемой передаче, и двухпозиционного электромагнитного гидрораспределителя, через позиции которого осуществляется присоединение к гидроаккумуляторам разгонного и нагрузочного гидронасосов; а также тем, что стенд снабжен двумя гидроаккумуляторами с датчиками давления и электромагнитным гидрораспределителем управления с возможностью взаимодействия датчиков давления с электромагнитами обоих гидрораспределителей.

На чертеже изображена схема стенда для испытания передач.

Стенд для испытания передач содержит приводной электродвигатель 1. Вал приводного электродвигателя присоединен к одному из двух валов трансмиссии, имеющей вид суммирующего мощность редуктора 2. Ведомый вал суммирующего мощность редуктора присоединен к испытываемой передаче 3, ведомый вал которой соединен с ведомым валом технологической передачи 4. Приводной вал технологической передачи 4 соединен с выходным валом трансмиссии, имеющей вид раздаточного редуктора 5. К двум ведомым валам раздаточного редуктора присоединены гидронасосы 6 и 7. Гидронасос 6 является нагрузочным и рассчитан на всю передаваемую мощность стенда. Гидронасос 7 является разгонным и его мощность эквивалентна мощности приводного электродвигателя 1 за вычетом потерь мощности в трансмиссии стенда. Нагрузочный гидронасос 6 и разгонный гидронасос 7 подключены к двухпозиционному электромагнитному гидрораспределителю 8. Разгонный гидронасос 7 и двухпозиционный электромагнитный распределитель 8 представляют собой разгонный механизм. Гидросистема стенда включает также электромагнитный гидрораспределитель управления 9 работой двух гидроаккумуляторов (или двух групп гидроаккумуляторов) 10 и 12. На гидроаккумуляторах 10 и 11 установлены соответственно датчики давления 12 и 13. Датчики давления 12 и 13 взаимосвязаны с электромагнитами гидрораспределителей 8 и 9, а также пусковым механизмом приводного электродвигателя 1 электрической схемой автоматического принципа действия (электросхема не показана). В состав гидросистемы стенда входит приводной гидромотор 14. Приводной гидромотор 14 присоединен к валу маховика 15, а вал маховика 15 с помощью центробежной муфты 16 присоединен к одному из входных валов суммирующего мощность редуктора 2.

Стенд для испытания передач работает следующим образом. После включения приводного электродвигателя 1 его выходной вал приводит во вращение один из входных валов суммирующего мощность редуктора 2, а также испытываемую передачу 3, технологическую передачу 4, раздаточный редуктор 5, нагрузочный гидронасос 6 и разгонный гидронасос 7. В момент пуска приводного электродвигателя 1 двухпозиционный электромагнитный гидрораспределитель 8 гидросистемы находится в позиции A, а электромагнитный гидрораспределитель управления 9 - в позиции C. При таком включении гидрораспределителей 8 и 9 нагрузочный гидронасос 6 работает вхолостую и подает жидкость на слив, а разгонный гидронасос 7 плавно заряжает гидроаккумулятор 10 до заданного в гидросистеме давления, используя мощность только приводного электродвигателя 1. После достижения в гидроаккумуляторе 10 требуемого давления срабатывает датчик давления 12, при этом под действием электромагнитов двухпозиционный электромагнитный гидрораспределитель 8 гидросистемы переключается в позицию В, а гидромагнитный гидрораспределитель управления 9 - в позицию Д. При таком подключении к гидросистеме гидрораспределителей 8 и 9 разгонный гидронасос 7 начинает работать вхолостую, а нагрузочный гидронасос 6 начинает заряжать гидроаккумулятор 11 до требуемого в гидросистеме давления, а гидроаккумулятор 10 начинает разряжаться. При разрядке гидроаккумулятора 10 вступает в работу приводной гидромотор 14, который, вращая маховик 15, передает мощность через центробежную муфту 16 на другой входной вал суммирующего мощность редуктора 2. Таким образом осуществляется рекуперация мощности. Маховик 15 стабилизирует мощность, отдаваемую гидроаккумуляторами 10 и 11, а центробежная муфта 16 синхронизирует работу приводного электродвигателя 1 и приводного гидромотора 14.

После достижения требуемого давления в гидроаккумуляторе 11 срабатывает датчик давления 13 и при этом под действием электромагнитов гидрораспределитель управления 9 переключается в позицию C, в то время как электромагнитный гидрораспределитель 8 остается в позиции В весь период обкатки испытуемой передачи 3. В результате переключения гидрораспределителя управления 9 в позицию C начинаются зарядка гидроаккумулятора 10 и разрядка гидроаккумулятора 11. Далее идет поочередная зарядка гидроаккумуляторов 10 и 11.

После окончания обкатки испытываемой передачи 3 выключается приводной электродвигатель 1, при этом электромагнитные гидрораспределители 8 и 9 переключаются электромагнитами в исходные положения (соответственно в позиции A и C).

Нейтральная позиция гидрораспределителя управления 9 используется для второстепенных целей, например, при испытании передач без нагрузки, при настройке стенда и т.п. В этом случае электромагнитный гидрораспределитель управления 9 переключается в нейтральную позицию вручную при отключенных электромагнитах. При этом гидроаккумуляторы 10 и 11 в работе стенда не участвуют.

Изобретение относится к машиностроению, касается испытательной техники и может быть использовано при испытании агрегатов трансмиссий, передающих большую мощность. Стенд имеет приводной электродвигатель и приводной гидромотор с маховиком и центробежной муфтой, соединенные через трансмиссию с испытуемой и технологической передачами. Стенд содержит гидронасос, присоединенный через трансмиссию к технологической передаче, гидрораспределители с электромагнитами и гидроаккумуляторы. Стенд снабжен разгонным механизмом, состоящим из разгонного гидронасоса, присоединенного через трансмиссию к испытуемой передаче, и двухпозиционного электромагнитного гидрораспределителя. Двухпозиционный гидрораспределитель при переключении позиций попеременно соединяет с гидроаккумуляторами либо разгонный, либо нагрузочный гидронасосы. Стенд также снабжен двумя гидроаккумуляторами с датчиками давления и электромагнитным гидрораспределителем управления с возможностью взаимодействия датчиков давления с электромагнитами обоих гидрораспределителей. Технический результат реализации изобретения заключается в достижении плавного выхода стенда на номинальный режим работы, в уменьшении мощности приводного электродвигателя и в стабилизации напряжения в электросети. 1 ил.

Стенд для испытания передач, включающий приводной электродвигатель и приводной гидромотор с маховиком и центробежной муфтой, соединенные через трансмиссию с испытуемой и технологической передачами, нагрузочный гидронасос, присоединенный через трансмиссию к технологической передаче, гидрораспределители с электромагнитами и гидроаккумуляторы, отличающийся тем, что он снабжен разгонным механизмом, состоящим из разгонного гидронасоса, присоединенного через трансмиссию к испытуемой передаче, и двухпозиционного электромагнитного гидрораспределителя, который при переключении позиций попеременно соединяет с гидроаккумуляторами либо разгонный, либо нагрузочный гидронасосы, а также снабжен двумя гидроаккумуляторами с датчиками давления и электромагнитным гидрораспределителем управления с возможностью взаимодействия датчиков давления с электромагнитами обоих гидрораспределителей.