Стенд для испытания транспортных средств Советский патент 1983 года по МПК G01M17/07 

2.Стенд по пЛ, отличающийся тем, что датчик реактив ного момейта представляет собой силоизмерительный датчик, соединенный со статором электрической машин1 в балансирном исполнении. 3.Стенд по П, 1, о т л и ч а р щ и и с и тем, что датчик реактив ного момента выполнен как блок перемножения величин тока якоря и магнитного потока электрической машины. 4. Стенд поп. 1 отличаю щ и и с я тем, что датчик реактивного момента представляет собой датчик тока якоря электрической машины.

;1зобретение относится к стендам с беговыми барабанами для испытат ния машин, в частности автомобилей. Известен стенд для испытания автомобилей, содержащий беговые бараб ны, привод, который содержит нагрузочное устройство, регулятор момента сопротивлений движению транспорт ного средства, выполненный в виде анёшоговсго управляющего устройства подключенного к регулятору момента сопротивления, тахогенератор, программное устройство и сельсин-датчик, смонтированный на валу беговых барабанов Cl3« Данный стенд воспроизводит дорожные сопротивления транспортному средству, имеющиеся на дороге с переменным уклоном. Однако он не удовлетворяет требованиям точности ции нагрузки на автомобиль при движении автомобиля на неустановившемся режиме, т.е. при разгоне и замедлении. Известен стенд для испытания транспортных средств, содержащий беговые барабаны, с которыми соединена электрическая машина постоянного тока независимого возбуждения с системой управления, имеющей сумматор, к :входсш которого подключены источник регулируемого напряжения, датчик крутящего момента, установленный между беговыми барабанами и якорем электричеЬкой машины, тахогенератор соединенный с валом электрической машины, и блок возведения в квадрат сигнала от тахогенератора, а к выход сумматора подключен тиристорный реверсивный преобразователь, соединенный с обмоткой электрической машины t2 . В данном стенде для имитации инер ционной составляющей нагРУЗки применен блок дифференцирования выходного напряжения тахогенератора, который имеет обычно пульсации напряжения, что резко ограничивает возможности дифференцирования медленно изменяющихся сигналов, в основном имемдих место при иcпытg ияx, а еледовательно, и точность воспроизведения составляющей части нагрузки на испытуемый автомобиль при неустановившихся режимах его движения. Целью изобретения является повыщени точности имитации нагрузки на испытуемое транспортное средство при неустановившихся режимах его движения - при разгоне и замедлении. Указанная цель достигается тем, что стенд для испытания транспортных средств, содержащий беговые барабаны, с которыми соединена электрическая машина постоянного тока независимого возбуждения с системой .-управления, имеющей сумматор, к входам которого подключен источник регулируемого напряжения, датчик крутящего момента, установленный между беговыми барабанами и якорем электрической машины, тахогенератор, соединенный с валом электрической машины, и блок возведения в квадрат сигнала от тахогенератора, а к выходу сумматора подключен тиристор- . ный реверсивный преобразователь, соединенный с обмоткой якоря электрической машины, снабжен датчиком реактивного момента на статоре электрической машины, подключённым к входу сумматора. Причем датчик реактивного момента представляет собой силойзмерительный датчик, соединенный со статором э зектрической машины в балансирном исполнении. Кроме того, датчик реактивного момента выполнен как блок перемножения величин тока якоря и магнитного потока электрической машины. При этом датчик реактивного момента представляет собой датчик тока якоря электрической машины. На . 1 схематически показан стенд дл испытания транспортных средств } на фиг. 2 - вариант установки электрической машины в балансирном исполнении и ее взаимосвязь с датчиком; на фиг, 3 - электрическая Мсшшна во взаимосвязи с датчиком магнитного потока, установленным в

воздушном зазоре между статором и якорем, и датчиком тока якоря на фиг, 4 - электрическая машина во взаимосвязи с датчиком- тока якоря.

Стенд, на котором установлен автомобиль 1, содержит беговые барабаны 2, соединенные через датчик 3 крутящего момента и редуктор 4 с электрической машиной 5 постоянного тока независимого возбуждения. Машина 5 имеет пристроенный тахогенератор б, кбторый через усилитель 7 , и блок 8 возведения в квадрат связан с сумматором 9, Со входом сумматора 9 соединен источник 10 регулируемого напряжения.

Электрическая машина.5 снабжена датчиком 11 реактивного момента на статоре электрической м-ашины 5, связанным через усилитель 12 с сумматором 9, Датчик 3 крутящего момента соединен с сумматором 9 через усилитель 13. Стенд имеет реверсивный тиристорный преобразователь 14, питающийся от сети промышленной частоты и соединенный с сумматором 9 и электрической машиной 5,

Электрическая машина согласно фиг. 2 может быть установлена в баЛансирном исполнении и снабжена рычагом 15, связанным с силоизмерительным датчиком 16, установленным на раме стенда. Сигнал на выхоRe- датчика 16 пропорционален величине реактивного крутящего момента на .статоре электрической машинц 5,

Согласно фиг, 3. электрическая машина может быть снабжена датчиком 17. тока якоря и датчиком 18 магнитного потока в воздушном зазоре электрической машины, выходы которы соединены с блоком 19 перемножения сигналов датчиков 17 и 18, Сигнал на выходе блока 19 пропорционален вличине реактивного крутящего момента на статоре электрической машины

Согласно фиг, 4 дляИзмерения реактивного крутящего момента на статоре электрической машины может быть использован только датчик ; 17 тока якоря электрической машины, подключенный к усилителю 12 стенда,

Во всех трех вариантах ( согласно фиг, 2, 3 и 4 ) сигнал на выходе усилителя 12 пропорционален величин реактивного крутящего момента на статоре электрической машины 5,

работает следукицим образом

Включают тиристорный реверсивный преобразователь 14. С источника 10 регулируемого напряжения на суммато 9 подается сигнал, пропорциональный составляющей сопротивления движению автомобиля, т.е. имитирующий уклон дороги. Водитель автомобиля имитирует на стенде движение автомобиля по заданному циклу, при этом колеса автомобиля 1 вращают беговые барабаны 2, следовательно вращается якорь электрической мгшшны 5 и тахогенератор 6. При этом сигнал с тахогенератора б, пропорциональный скорости его вращения, поступает на усилитель 7, формирующий сигнал,. пропорциональный составляющей сопротивления движению автомобиля от потерь в трансмиссии и шинах. Сигнал с выхода усилителя 7 поступа-:.

0 ет в сумматор 9, Сигнал с тахогенератора б, пропорциональный скорости его вращения, поступает на -ВХОД блока 8 возведения в квадрат, формирующий сигнал, пропорциональный составляющей аэродинамического

5 сопротивления движению автомобиля. Выходной сигнал блока 8 поступает в сумматор 9, Выходной сигнал с сумматора 9 поступает на вход тиристорного реверсивного преобразователя 14, который регулирует величину тормозного момента, развиваемого электрической машиной 5,- пропорционально выходному сигналу сумматора 9,

5

Сигналы датчиков 3 и 11 крутящего момента, усиливаемые соответственно усилителями 12 и 13, поступают на вход сумматора 9, .

При установившихся редимах работы

0 автомобиля 1 сигналы с выходов усилителей 12 и 13 равны по величине и противоположны по знаку, и в Таких случаях они не влияют на величину выходного .сигнала сумматора 9 и на

5 величину тормозного момента, развиваемого электрической машиной 5.

При неустановившемся .режиме работы автомобиля 1 {при его разгоне или замедлении ) выходные сигналы усилителей 12 и 13 различны по ве0личине, а их разница по .абсолютной-- величине пропорциональна ускорению или замедлению вращения колес автомобиля. Это ведет к изменению выходного сигнала сумматора 9 и, сле5довательно, изменению величины тормозного, момента, развиваемого электрической мешалкой 5.

При работе стенда согласно фиг.2 электрическая машина 5 в балансир0 ном исполнении поворачивается на некоторый угол относительно вала якоря. При этом момент передается .через рычаг 15 на силоизмерителъный датчик 16. Сигнал на выходе датчика

5 16, пропорциональный величине реактивного крутящего момента на статоре электрической машины 5, поступает на усилитель 12. В остальном работа стенда аналогична его работе в сс

0 новном исполнении.

При работе стенда согласно фиг.З сигналы с датчика 18 магнитного потока в воздушном зазоре и с датчика 17 тока в цепи якоря электрической машины 5 пос- упгиот на входа блока

5