Стенд для испытания трансмиссий Советский патент 1989 года по МПК G01M13/02 

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике и может быть использовано при испытаниях по разомкнутой схеме нагружения трэнсмисийй различных транпортных средств.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем приближения воспроизводимых нагрузок к эксплуатационным при одновременном поддержании заданного значения средней величины нагрузочного момента.

На фиг,1 изображена общая схема стенда; на фиг.2 -6 - диаграммы сигналов в цепях электромашинного усилителя; на фиг.7-10 - диаграммы нагрузочных моментов на валу тормоза при различных значениях емкости диф- ференцирующего звена и их корреляционные функции.

Стенд содержит привод 1, кинематически соединенный с входным валом испытуемой трансмиссии 2, электричес кий тормоз 3 с обмоткой 4 возбуждения, кинематически соединенный с выходным валом испытуемой трансмиссии 2, датчик 5 крутящего момента, установленный на валу электрического тормоза 3, генератор шума, включающий трансформатор 6, последовательно соединенные выпрямитель 7 и сглаживающий фильтр 8. Подключенный к последнему блок 9 выделения случайно го сигнала выполнен в виде дифференцирующего звена (не обозначено) с конденсатором 10 переменной емкости и подключен выходом к первой обмотке 11 управления электромашинке- го усилителя 12. Выход датчика 5 крутящего момента через фильтр 13 низших частот соединен с второй обмоткой 14 управления электромашинного усилителя 12. Источник 15 эталон

ного напряжения подключен к третьей

5 Q

5

5

16 и четвертой 17 обмоткам управления электромашинного усилителя 12 встречно по отношению к второй обмотке 14 управления. Регулирующее устройство 18, например регулирования корреляционной функции воспроизводимого случайного момента на валу электрического,тормоза 3, состоит из последовательно соединенных програм- ного блока 19 и дополнительного привода в виде микроэлектродвигателя 20 с муфтой 21 и редуктора 22, выходной вал которого соединен с осью конденсатора 10 переменной емкости блока 9 выделения случайного сигнала. Выход электромашинного усилителя 12 подключен к-обмотке 4 возбуждения электрического тормоза 3.

Стенд работает следующим образом.

При работе привода 1 и отсутствии сигнала в обмотке 4 возбуждения электрического тормоза 3 ротор последнего свободно вращается. Программным блоком 19 задается положение выходного вала редуктора 22, т.е. требуемая величина емкости конденсатора 10 переменной емкости, а трансформатор 6 генератора шума включаетг ся в цепь. Сигнал с трансформатора 6 выпрямляется выпрямителем 7, фильтруется сглаживающим фильтром 8, и из него посредством блока 9 выделяется случайная составляющая сигнала, которая подается в первую обмотку 11 управления электромашинного усилителя 12 (фиг.2). На вторую обмотку 14 управления электромашинного усилителя 12 подается среднее значение выходного сигнала датчика 5 крутящего момента, которое формируется фильтром 13 низших частот (фиг.З). На третью 16 и четвертую 17 обмотки управления электромашинного усилителя 12 подаются постоянные напряжения (фиг.4 и 5) от источника 15 эталпнного напряжения, причем этими напряжениями задается среднее значение случайного момента на валу электрического тормоза 3. В любой момент времени выходной сигнал элект роматинного усилителя 12 определяется алгебраической суммой сигналов управления, подаваемых на все четыре обмотки управления, причем сигналы в третьей 16 и четвертой 17 обмотках управления направлены встречно по отношению к выходному сигналу фильтра 13 низших частот.

При равенстве сигналов во второй 14 и третьей 16 обмотках управления выходной -сигнал электромашинного усилителя 12 определяется суммой постоянной составляющей четвертой обмотки 17 управления и случайной составляющей в перой обмотке 3 управления (фиг.6). При уменьшении среднего значения момента на валу электрического тормоза 3 сигнал во второй обмотке 14 управления уменьшается-, появляется положительная разность сигналов во второй 14 и третьей 16 обмотках управления, ввиду чего выходной сигнал электромашинного усилителя 12 возрастает, восстанавливается среднее значение момента на валу тормоза 3, равное заданному.

При увеличении среднего значения момента на валу электрического тормоза 3 появляется отрицательная разность сигналов во второй 14 и третьей 16 обмотках управления, выходной сигнал электромашинного усилителя 12 падает, среднее значение момента на валу тормоза 3 снижается, заданное значение его восстанавливается. Это приводит к тому, что среднее значение момента на валу тормоза 3 поддерживается постоянным, равным заданному значению. Кроме среднего значения, на валу электрического тормоза 3 имеется случайная составляющая момента, которая при различных положениях вала редуктора 22 имеет вид согласно (фиг.7 и 9). Соответствующие корреляционные функции приведены на фиг.8 и 10. Поэтому после проведения испытания трансмис0

5

0

5

0

5

0

5

0

сии 2 на выбранном режиме, характе- .ризуемом корреляционной функцией (фиг.8), посредством программного блока 39 устанавливается новое положение вала редуктора 22, тем самым аадается новый режим испытания, характеризующийся другой корреляционной функцией (фиг. 10). После этого испытания трансмиссии 2 проводятся на следугошем заданном режиме, и так далее во всем диапазоне эксплуатационных нагрузок.

Формула изобретенияСтенд для испытания трансмиссий, содержащий кинематически соединенные с валами испытуемой трансмнсии привод и электрический тормоз с обмот- . кой возбуждения, установленный на валу последнего датчик крутящего момента, генератор шума, блок введения случайного сигнала, источник эталонного напряжения и усилитель, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностейs усилитель выполнен электромашинным с четырьмя обмотками управления и подключен выходом к обмотке возбуждения электрического тормоза, генератор шума выполнен в виде последовательно соединенных трансформатора выпвямителя и ограничивающего фильтра, блок выделения случайного сигнала включен между последним и первой обмоткой управления электромашинкого усилителя и выполнен в виде дифференцирующего звена с конденсатором переменной емкости, стенд снабжен регулирующим устройством., состоящим из последовательно соединенных программного блока и дополнительного привода, выходной вал которого связан с осью конденсатора переменной емкости, и фильтром низших частот, включенным между датчиком крутящего момента и второй обмоткой упоавления электрома- шинного усилителя, к третьей и четвертой обмоткам управления которого встречно по отношению к второй обмотке управления подключен источник эталонного наггояяения.

SM

фи,2.2

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытаниях по разомкнутой схеме напряжения трансмиссий различных транспортных средств. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем приближения воспроизводимых нагрузок к эксплуатационным при одновременном поддержании заданного значения средней величины нагрузочного момента. Регулирующим устройством 18 устанавливается требуемая величина емкости переменного конденсатора 10 дифференцирующего звена, блок 9 выделения случайного сигнала подает величину случайной составляющей в первую обмотку 11 управления электромашинного усилителя 12, на вторую обмотку 14 которого подается сигнал с датчика 5 крутящего момента в средней величине нагрузки. На третью и четвертую обмотки 16 и 17 электромашинного усилителя 12 подается постоянное напряжение от эталонного источника 15, причем этими напряжениями задается среднее значение случайного момента на валу электрического тормоза 3. В любой момент времени выходной сигнал со связанного с обмоткой 4 возбуждения тормоза 3 электромашинного усилителя 12 определяется алгебраической суммой сигналов, подаваемых на все четыре обмотки 11,14,15 и 16 управления, чем обеспечивается поддержание среднего значения момента на испытуемой трансмиссии 2 при включении привода 1. Новый режим нагружения задается регулирующим устройством 18. 10 ил.

5ft)

-Ho(i)

Фиг.З

ФигЛ

Фиг. 5

Фиг, 6

Mfft)

Фиг. 7

Фиг. 8

ft,)

Фиг. 9