Устройство для загрузки при испытаниях трактора Советский патент 1984 года по МПК G01M17/07 

Изобретение относится к транспор ному машиностроению и может быть использовано при оценке тягово-дина мических качеств тяговых и транспор ных средств„ Известно устройство для загрузки при испытаниях трактора, содержащее буксируемую тележку с ведущими мосТс1ми, тормоз, выполненный в виде электромагнитной муфты скольжения, регулируемую передачу, входное звено которой кинематически соединено с одним из ведущих мостов, а выходное - с ротором электромагнитной муфты скольжения, и систему управления тормозом til, Недостатком известного устройств для загрузки при испытаниях трактор является нестабильность тягового сопротивления, обусловленная непостоянством частоты вращения ведущих колес буксируемой тележки приводящи к колебаниям частоты вращения ротор электромагнитной муфты скольжения и соответствующим колебаниям тормозно го момента. Это снижает качество тя гово-динамических испытаний трактора. Цель йзое ретения - повышение качества испытаний трактора путем повышения стабильности тягового сопро тивления. Эта цель достигается тем, что устройство для загрузки при испытаниях трактора, содержащее буксируемую тележку с ведущими мостами, тормоз, выполненный в виде электромагнитной муфты скольжения, регулируемую передачу, входное звено которой кинематически соединено с одним из ведущих мостов, а выходное - с рото ром электромагнитной муфты скольжения, и систему управления тормозом, снабжено дополнительной регулируемой передачей, входное -звено которой кинематически соединено с другим ведущим мостом буксируемой тележки, выходное звено - со статором электро магнитной муфты скольжения, а .система управления тормозом содержит датчик частоты вращения, кинематически соединенный со статором электромагнитной муфты скольжения, функ циональный преобразователь, вход которого соединен с выходом датчика частоты вращения, усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, сигнальный вход которого соединен с выходом функционального преобразователя, згд атчик тормозного момента, подключенный к управляющему входу усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, и блок управления, вход которого соединен.с выходом усилителя с регулируемым коэффициен том передачи, а выход - с обмоткой возбуждения электромагнитной муфты скольжения. .На чертеже изображена общая схема предлагаемого устройства. На раме 1 буксируемой тележки с двумя ведущими мостами 2 и 3 установлен , выполненный в виде электромагнитной муфты 4 скольжения. Ведущий мост 2 кинематически соединен с входным звеном регулируемой передачи 5, выходное звено которой кинематически соединено с ротором 6 электромагнитной муфты 4 скольжения. Ведущий мост 3 кинематически соеди нен с входным звеном дополнительной регулируемой передачи 7, выходное звено которой кинематически соединено со статором 8 электромагнитной муфты 4 скольжения. Дополнительная .регулируемая передача 7 содержит реверсивный механизм, редуктор и коробку передач. На полуосях ведущих мостов 2 и 3 установлены ведущие колеса 9 и 10. Система управления тормозом содержит датчик 11 частоты, вращения, кинематически соединенный со статором 8, функциональный преобразователь 12, вход которого соединен с выходом датчика 11 частоты врсцдения, усилитель 13 с регулируемым коэффициентом передачи, сигнальный вход которого соединен с выходом функционального преобразователя 12, задатчик 14 тормозного момента, подключенный к управляющему входу усилителя 13, блок 15 управления, вход которого соединен с выходом усилителя 13, а выход - с обмоткой 16 возбуждения электромагнитной муфты 4 скольжения. К испытываемому трактору буксируется тележка, которая присоединяется посредством сцепного устройства 17. При движении испытываемого трактора ведущие колеса 9 и 10 буксируемой , тележки вращаются с равными угловыми скоростями При этом ротор б электромагнитной муфты 4 скольжения вращается с угловой скоростью , где 1 - общее передаточное число кинематической цепи от ведущих колес 9 до ротора 6 . Соответственно статор 8 электромагнитной муфты 4 скольжения вращается с угловой скоростью UijC-UJi j. иг2. Дб W общее передаточное число кинематической цепи от ведущих колес 10 до статора 8. Благодаря наличию реверсивного механизма направление вращения статора 8 совадает с направлением вращения ротоа б электромагнитной муфты 4 кольжения. Скольжение 9 ротора б относительно статора Ь определяется выражениемсОа-иЗч gJKia- tg- (Оу.п oj , Li . т.е. не зависит от абсолютных значений угловых скоростей иЗкц и oJ(t.3 ведущих колес 9 и10, а определяется только соотношением передаточных чисел . Lyi и la соответственно регулируе мых передач 5 и 7. Для обеспечения эффективности работы электромагнитной муфты 4 скольжения дополнительная регулируемая передача содержит редуктор, передаточное число которого выбирается таким образом, чтобы относительная разность частот вращения ротора 6 и статора 8 была равна номинальному скольжению. Изменением передаточных чисел регулируемых пер,едач 5 и 6 обеспечивается регулирование среднего уровня тягового сопротивления. При постоянной величине скольжения ротора 6 относительно статора 8 и постоянном напряжении возбуждения постоянство тормозного момента ,электромагнитной муфты 4 скольжения достигается в том случае, если напряжение Ug, на обмотке 16 возбуждения электромагнитной муфты 4 скольжения пропорционально корню квадратному из текущего значения угловой скорости u3i2 вращения статора 8. При движении испытываемого трактора и буксируемой им тележки по естественным onopHfcJM поверхностям угло вая скорость cOj. вращения статора 8 изменяется из-за непрерывного изменения физико-механических свойств опорной поверхности, вызывающей колебания поступательной скорости движения трактора и соответственно буксируемой им тележки. Текущая угловая скорость статора 8 регистрируется датчиком 11, с выхода которого сигна поступает на вход функционального преобразователя 12. С выхода функцио нального преобразователя 12 напряжение, пропорциональное корню квадратному из, угловой скорости 0)5 вращени статора 8, поступает на сигнальный вход усилителя 13, формируя коэффициент передачи усилителя 13. На управляющий вход усилителя 13 поступает напряжение Ua с задатчика 14 тормозного момента. На выходе усилителя 13 формируется напряжение, характер изменения во времени которого определяется напряжением на сигнальном входе; а уровень - напряжением на управляющем входе усилителя 13. Сигнал с выхода усилителя 13.после преобразования в блоке 15 управления поступает на обмотку 16 возбуждения. В результате тормозной момент, создаваемый электромагнитной муфтой 4 скольжения определяется следующим выражением н-.-иКьг;) тг г тргде К ,К2 - коэффициенты, определяемые конструктивными параметрами электромагнитной муфты скольжения . Т.е. тормозной момент,создаваемый электромагнитной муфтой 4 скольжения, не зависит от.скорости движения буксируемой тележки, а определяется соотношением передаточных чисел обеих регулируемых передач 5 и 7 и напряжением Oj с выхода задатчика 14 тормозного момента. При этом благодаря зависимости между угловой скоростью вращения статора 8 и напряжением на обмотке 16 возбуждения электромагнитной муфты 4 скольжения обеспечивается стабилизация заданного уровня тягового сопротивления. Технико-экономический эффект от использования изобретения состоит в повьошении качества тягово-динамических и ресурсных испытаний тяговых и транспортных средств, а также в снижении затрат на их проведение. BlllH ..ИИ « 6 168 . ,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ ТРАКТОРА, содержащее буксируемую тележку с ведущими мостами/ тормоз, выполненный в виде электромагнитной муфты скольжения, регулируемую передачу, входное звено которой кинематически связано с одним из ведурих мостов, а выходное с ротором электромагнитной муфтЫ скольжения, и систему управления тормозом, отличающееся тем-, что, с целью повышения качества испытаний путем повыгиения, стабильности тягового сопротивления.. оно снабжено дополнительной регулируемой передачей, входное звено которой кинематически соединено с другим ведущим мостам буксируемой тележки, выходное звено - со статором электромагнитной муфты скольжения, а система управления тормозе содержит датчик частоты вращения, кинематически соединенный со статором электромагнитной муфты скольжения, функциональный преобразователь, вход которого соединен с выходом датчика частоты вращения, усилитель с регулируемым коэффициентом передачи, сигнальный вход которого соединен с выходом функционального преобразователя, задатчик тормозного момента, подключенный к управляюсл щему входу усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, и блок упс: равления, вход которого соединен с вьссодом усилителя с регулируемым коэффициентом передачи, а выход - с обмоткой возбуждения электромагнитной муфты скольжения. а с ел со