Стенд для испытания трансмиссий транспортных средств Советский патент 1986 года по МПК G01M13/02 

«

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быт1з, использовано для испытания трансмиссий транспортных средств.

Цель изобретения - повьшение точности воспроизведения эксплуатационных нагрузочных режимов.

На чертеже приведена общая схема стенда.

Стенд содержит приводной асинхронный электродвигатель 1, генератор 2 постоянного тока, кинематически соединенный с приводным асинхронным электродвигателем 1, тяговый электродвигатель 3 постоянного тока, соединенный электрической цепью с генератором 2 постоянноготока, а кинематически - с входным валом -испытываемой трансмиссии 4, электромагнитную мусЬту 5 скольжения, установленную на выходном валу испытываемой трансмиссии 4, тормозной генератор 6 постоянного тока, кинематически соединенный посредством электромагнитной муфты 5 скольжения с вькодным валом испытываемой транс- .миссии 4, электродвигатель 7 постоянного тока, соединенной электрической цепью с тормозным генерато- , ром 6 постоянного тока, а кинематически - с приводным асинхронным электродвигателем 1. В цепь тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока включен датчик 8 тока, подключенный к одному из входов сумматора 9, к другому входу которого подключен задающий блок 10, Выход сумматора 9 подключен к одному из входов первого дополнительного сумматора 11, к другому входу которого подключен первьй 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 напряжения постоянного тока. Выход второго дополнительного сумматора 14 подключен к входу усилителя 16 ности, выход которого подключен к обмотке 17 возбуждения электродвигателя 7 постоянного тока. Выход первого дополнительного сумматора 11 подключен к входу дополнит(гльного усилителя 18 мощности, выход которого подключен к обмотке 19 возбуждения тормозного генератора 6 постоян279642

ного тока. Третий источник 20 постоянного тока подключен к одному из входов третьего дополнительного сумматора 21, другой вход которого соеg динен с выходом сумматора 9. Выход . третьего дополнительного сумматора 21 подключен к входу второго дополнительного усилителя 22 мощности, выход которого подключен к электро10 магнитной муфте 5 скольжения.

При включении приводного асинхронного электродвигателя 1 начинает вращаться генератор 2 постоянного тока, питающий электроэнергией тя13 говьй электродвигатель 3 постоянного тока, приводящий во вращение входной вал испытываемой трансмиссии 4, С выходного вала испытьшаемой транс- мкссии 4 посредством электромагнит20 ной муфты 5 скольжения вращение передается на вал тормозного генератора 6, создающего сопротивление вращению испытываемой трансмиссии 4 , и питающего электроэнергией электро25 двигатель 7 постоянного тока, кинематически соединенный с приводным асинхронным электродвигателем 1, В результате образуется замкнутый силовой контур, при этом электроэнерJQ гия, подводимая от сети к приводному асинхронному электродвигателю 1, расходуется только на преодоление внутренних потерь в замкнутом силовом контуре. Нагружение выходного зала испытываемой трансмиссии 4 крутящим моментом осуществляется путем создания рассогласования частот вращения тормозного генератора 6 пос- тоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока, а также путем подачи от задающего блока 10 соответствующего напряжения на обмотки 17 и 19 возбужденх-Ея электродвигателя 7 постоянного тока и тормозного генератора 6 постоянного тока о

При одинаковом типе электрических машин 6 и 7 постоянного тока величина тока 1д цепи якоря тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока равна

C.- -i , .М. - .Г,1(1)

3:i

4«

30

(-С-Ф,-ы,

2R

и

где С

постоянная электрических машин 6 и 7 постоянного тока; потоки возбуждения тормозно-, го генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока

31

У.ЫТ скорости вращения тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока;

Кд - сопротивление якоря тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного, тока. При работе тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока на линейных участках кривой намагничивания, потоки Og и Ф-, возбуждения равны

б ,; p7 S 4 2)

где Сф - коэффициент пропорциональности;

Ч, и

1, - токи в обмотках 19 и 17 возЬ7

буждения, соответственно, тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока, С учетом (2) выражение (1) примет следуюищй вид:

С-Сф(3 -сОб-Зъ.со7)

2R.

(3)

При отсутствии сигнала на выходе задающего блока 10 (U,Q 0) начальные значения токов возбуждения 1 и 1 в обмотках Г9 и 17 и начальное значение а° скорости вращения тормозного генератора 6 постоянного тока с помощью источников 12, 15 и 20 устанавливается такими, чтобы ток 1 в якорных цепях тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тока а, следовательно, и нагрузка на вы- ходном валу испытьшаемой трансмиссии 4 быпи равны нулю.

При скачкообразном положительном сигнале на выходе задающего блока 10 на выходе сумматора 9 появляется положительное напряжение. При этом на выходе первого дополнительного сумматора 11 и третьего дополнительного сумматора 21 появляется положительное напряжение, а на выходе второго дополнительного сумматора 14 - отрицательное напряжение. Это приводит к увеличению напряжения, подаваемого на обмотку 19 возбуждения и на электромагнитную муфту 5 скольжения, и уменьшению напряжения подаваемого на обмотку 17 возбуждения. При этом на линейной части переходного процесса токи 1 и 1

2279644

в обмотках возбуждения 19 и 17 изменяются по закону

Ъ

а скорость вращения Шд тормозного генератора 6 изменяется по закбну

WgCt) а° - a.t,

(5)

где а и а - скорости изменения соответственно токов возбуждения и скорости вращения тормозного генератора.

В результате ток 1, а, следовательно, и нагрузка на выходном валу испытываемой трансмиссии 1 в переходном процессе изменяются по закону

20

3«(tl

C-C,(Q:.a,tH3te + at,-a°(db-a.t) (5)

2Rfl

Из выражения (6) следует, что при скачкообразном положительном сигна- 25 ле на выходе задающего блока изменение тока в якорных цепях тормозного генератора постоянного тока и электродвигателя постоянного тока происходит при одновременном увели-

чении тока в обмотках возбуждения тормозного генератора постоянного тока, уменьшающим ток в обмотке возбуждения электродвигателя постоянного тока, и увеличении скорости вращения тормозного генератора постоянного тока, обусловленном снижением скольжения электромагнитной муфты, что уменьшает время нарастания тока в якорных цепях тормозного генератора постоянного тока и электродвигателя постоянного тока, а следовательно, и нагрузки на выходном валу испытываемой трансмиссии. Это позволяет увеличить частоту колебаний нагрузки на выходном валу трансмиссии и тем самым повысить точность воспроизведения эксплуатационных нагрузочных режимов.

Формула изобретения

Стенд для испытания трансмиссий транспортных средств по авт. св. № 1171683, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности воспроизведения эксплуатационных нагрузочных режимов, он снабжен электромагнитной муфтой скольжения, становленной в кинематической цепи

S12279646

между испытываемой трансмиссией и матора подключен к третьему источни- тормозным генератором постоянного ку постояннох о тока, другой вход - тока,.третьим источником постоянного к выходу сумматора, а выход - к вхо- тока, вторым дополнительным усилите- ду второго дополнительного усилителем мощности и третьим дополнитель-г ля мощности, выход которого подклю- ным сумматором, при этом один из чен к электромагнитной муфте сколь- входов третьего дополнительного сум- женин.

Изобретение может быть использовано для испытания трансмиссий транспортных средств. Цель изобретения - повышение Ч очности воспроизведения эксплуатахщонных нагрузочных режимов. Стенд содержит приводной асинхронный электродвигатель (АЭ) 1, генератор 2 постоянного тока, кинематически соединенный с приводным АЭ, тяговый электродвигатель 3 постоянного тока. Электромагнитная муфта 5 скольжения установлена на выходном валу испытываемой трансмиссии 4. Тормозной генератор 6 постоянного тока кинематически соединен посредством электромагнитной муфты 5.скольжения с выходным валом испытываемой трансмиссии, В якорную цепь тормозного генератора 6 и электродвигателя 7 постоянного тока включен датчик 8 тока. При включении АЭ начинает вращаться генератор 2, питающий электроэнергией тяговый электродвигатель 3, приводящий во вращение входной вал испытываемой трансмиссии. Изобретение дополнительное к основному авт. св. № 1171683. 1 ил. с и сл с: tvO to vl о 05 4; к