Стенд для испытания трансмиссий транспортных средств Советский патент 1985 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано для испытания трансмиссий транспортных средств.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения эксплуатационных нагрузочных режимов.

На чертеже приведена обш.ая схема стенда.

Входной вал испытываемой трансмиссии 1 кинематически соединен с тяговым электродвигателем 2 постоянного тока, якорная цепь которого последовательно соединена с якорной цепью генератора 3 постоянного тока. Генератор 3 постоянного тоКа кинематически соединен с приводным асинхронным электродвигателем 4. Выходной вал испытываемой трансмиссии 1 посредством редуктора 5 кинематически соединен с тормозным генератором 6 постоянного тока, якорная цепь которого последовательно соединена с якорной цепью электродвигателя 7 постоянного тока. Электродв.-йгатель 7 постоян}юго тока кинематически соединен с приводным асинхронным электродвигателем 4. В якорную цепь тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока включай датчик 8 тока, подключенный к одному из входов сумматора 9, к другому входу которого подключен задаюший блок 10. Выход сумматора 9 подключен к одному из входов первого дополнительного сумматора 11, к другому входу которого подключен первый источник 12 постоянного тока. Выход сумматора 9 подключен также к входу инвертора 13, выход которого подключен к одному из входов второго дополнительного сумматора 14, к другому входу которого подключен второй источник 15 постоянного тока. Выход второго дополнительного сумматора подключен к входу усилителя 16 мощности, выход которого подключен к обмотке 17 возбуждения электродвигателя 7 постоянного тока. Выход первого дополнительного сумматора 11 подключен к входу дополнительного усилителя 18 можности, выход которого подключен к обмотке 19 возбуждения тормозного генератора 6 постоянного тока.

При включении приводного асинхронного электродвигателя 4 начинает враш,аться генератор 3 постоянного тока, питающий электроэнергией тяговый электродвигатель 2 постоянного тока, приводящий во вращение входной вал испытываемой трансмиссии 1. Нагрузка на выходном валу испытываемой трансмиссии 1 создается тормозным генератором 6, который подает вырабатываемую им электроэнергию к электродвигателю 7 постоянного тока, кинематически соединенному с приводным асинхронным электродвигателем 4, замыкая силовой контур.

При работе на установившихся режимах ток Зя цепи якоря тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока будет равен

1 Св Фб Мб -Сг Фт 1л)г

(1)

Кяб +Кят

гдеСб Сг -постоянные тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока;

,Ф7-потоки возбуждения тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока;

Wg ,01;.,--угловые скорости вращения тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока;

R

Яб)КяГ сопротивления якоря тормозного генератора 6 постянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока.

При работе тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 по5 стоянного тока на линейных участках кривой намагничивания потоки Ф и dpj возбуждения будут равны

, ,,(2)

где Сф -коэффициент пропорциональности;

JssjJgT -токи в обмотках 19 и 17 возбуждения, соответственно тормозного генератора 6 постоянного тока и двигателя 7 постоянного тока. С учетом (2) выражение (1) примет следующий ви.а

Т СбСф:1 -Ц)с-Су-СфЗат-и т - (3) Кле +Кяг

При отсутствии сигнала на выходе за0 дающего блока 10 с помощью источников 12 и 15 начальные значения токов Joe и JoBy возбуждения устанавливаются такими, чтобы ток Лл в якорных цепях тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвис гателя 7 постоянного тока, а соответственно и нагрузка на выходном валу испытываемой трансмиссии 1 были равны нулю.

При скачкообразном положительном сигнале на выходе задающего блока 10, на выходе первого дополнительного сумматора 11 напряжение увеличится, а на выходе второго дополнительного сумматора 14 - уменьшится.

При одинаковых постоянных времени тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока токи J&J и Jj в обмотках 9 и 17 возбуждения будут изменяться по закону Лвб Ловб+at; Вг а . f где а - интенсивность изменения тока.

Из выражения (4) видно, что в переходном процессе ток Jgj в обмотке 19 будет увеличиваться, а ток . в обмотке 17 - уменьшаться.

Ток Лл , а соответственно и нагрузка на выходном валу испытываемой трансмиссии 1 в переходном процессе будут изменяться по закону

f((JftB6 +at)-Cr-C p4ie r(tJoBT-at) Кяя + Кят7

Я6

И|3 выражения (5) следует, что изменение тока Ля будет происходить при увеличении тока JBS в обмотке 19 возбуждения тормозного генератора 6 постоянного тока и одновременном уменьшении тока Л(у в обмотке 17 электродвигателя 7 постоянного тока, что уменьшает время нарастания тока Лд в якорных цепях тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока, а следовательно, и нагрузки на выходном валу испытываемой трансмиссии.

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСМИССИЙ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, содержащий приводной асинхронный электродвигатель, генератор постоянного тока, кинематически соединенный с приводным асинхронным электродвигателем, тяговый электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с входным валом испытываемой трансмиссии и связанный электрической цепью с генератором постоянного тока, редуктор, входной вал которого кинематически соединен с выходным валом испытываемой трансмиссии, тормозной генератор постоянного тока, кинематически соединенный с выходным валом редуктора, электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с приводным асинхронным электродвигателем и связанный электрической цепью с тормозным генератором постоянного тока, датчик тока в якорных цепях тормозного генератора постоянного тока и электродвигателя постоянного тока, усилитель мощности, выход которого подключен к обмотке возбуждения электродвигателя постоянного тока, сумматор, один вход которого соединен с датчиком тока, и задающий блок, подключенный к другому входу сумматора, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности воспроизведения эксплуатационных нагрузочных режимов, он снабжен дополнительным усилителем мощности, выход которого подключен к обмотке возбуждения I тормозного генератора постоянного тока, (Л первым дополнительным сумматором, один вход которого подключен к выходу указанного сумматора, первым источником постоянного тока, подключенным к другому входу первого дополнительного сумматора, выход которого подключен к входу дополнительного усилителя мощности, инвертором, вход которого подключен к выходу сумматора, вторым дополнительным сумматором, один вход которого подключен к выходу инвертора, вторым источником постоянного 05 тока, подключенным к другому входу вто00 рого дополнительного сумматора, выход оо которого подключен к входу усилителя мощности .

еГ 0