Способ испытания мобильного энергетического средства Советский патент 1991 года по МПК G01M17/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам испытания мобильных энергетических средств, работающих с навесными орудиями, и может найти широкое применение в отраслях техники, занятых разработкой и исследованием колесных машин различного функционального назначения.

Целью изобретения является повышение качества испытаний за счет приближения условий их проведения к реальным условиям эксплуатации.

На фиг.1 показана схема испытания; на фиг.2 - схема нагружения несущей конструкции крутящими моментами.

Структурно-мобильное энергетическое устройство (фиг.1) представляет собой совокупность таких конструктивных элементов, как несущая конструкция 1, на которой смонтированы жестко два моста с колесами 2, 3, двигатель 4. На передней и задней навесках мобильного энергетического средства по крайней мере по одной станине 5, 6 с электрическими тормозами 7, 8 соответственно. Трансмиссия 9 для приведения вдейо ел ю

vj О

GJ

ствие навесного орудия содержит по меньшей мере один выходной вал 10,11, который соединен с выходным валом электрического тормоза 12, 13.

Мо бильное энергетическое средство устанавливается на стенде, выполненном в виде совокупности беговых барабанов, смонтированных на платформах 14, 15 и взаимодействующих с сервогидравлически- ми пульсаторами 16, 17. Беговые барабаны 18, 19 являются приводными для приведения во вращение управляемых колес 2. Беговые барабаны 20, 21 явл яются тормозными, что обеспечивается установкой тормозных приспособлений 22, 23, и приводятся во вращение от ведущих колес мобильного энергетического средства. Способ испытания мобильного энергетического средства реализуется в автоматическом режиме. Управление испытаниями осуществляется от ЭВМ 24, являющейся зэдатчиком программы отбора мощности тормозом 7 (8) с выходного вала 10 (11) для приведения в действие навесного- орудия, программы работы двигателя 4 мобильного энергетического средства, а также программы торможения беговых барабанов 20, 21 и их линейного перемещения с помощью гидропульсаторов 16, 17 для имитирования неровностей почвы (рельефа поля).

ЭВМ 24 через устройство 25 связи, представляющее собой усилитель мощности, связана с двигателем 4, электричерким тормозом 7 (8), а также такими устройствами, как тормозной гидравлический нагружа- тель 26 и гидростанция 27, а последнее - соответственно с тормозными приспособлениями 22, 23 и сервогидравлическими пульсаторами 16, 17 через пропорциональные электромагнитные клапаны 28, 29,

В процессе испытаний пульсаторы 16, 17 воздействуют через ходовую часть на несущую конструкцию 1 мобильного энергетического средства, имитируя неровности почвы, и возбуждают в ней сложнонапря- женное состояние, обусловленное изгибающим и крутящим моментами относительно продольной оси несущей конструкции, которые периодически изменяются по знаку (в соответствии с заданной программой). При этом несущая конструкция 1 испытывает также вибровоздействие от работающего двигателя 4. Жестко связанная с несущей конструкцией 1 станина 5 (6) с электрическим тормозом 7,(8) имитирует воздействие на нее массы навесного орудия, вызывая в ней изгибающий момент относительно продольной оси.

Благодаря испытанию в качестве инерционной массы, имитирующей массу навесного орудия электрического тормоза 7 (8), при работе последнего осуществляется отбор мощности с выходного вала 10 (11), Одновременная работа двигателя 4 и

электрического тормоза 7 (8) делает напряженное состояние несущей конструкции 1 еще более сложным, так как при этом создается дополнительный крутящий момент относительно ее продольной оси, Это

0 происходит следующим образом.

В результате работы двигателя 4 на холостом ходу в основном под действием вращения его инерционных масс, несущей конструкции 1 передается крутящий момент

5 М кр.д. (фиг.2). При приложении к валу 10 (11) момента сопротивления от тормоза 7 (8), имитирующего работу навесного орудия, несущей конструкции 1 сообщается дополнительный крутящий момент (М кр.з и/или

0 М кр.п), усиливающий крутящий момент М кр.д. от работающего двигателя 4 до величины М кр. М кр.д. + М кр.З.(+Мкр.п).

Одновременно на несущую конструкцию 1 воздействуют по меньшей мере одной

5 массой Р1 (Р2), вызывающей в ней изгибающий момент Мизг относительно поперечной оси. Масса Р1 (Р2) равна суммарной массе Электрического тормоза 7 (8) и станины 5 (6). Она создает момент Мизг (фиг.2).

0 Наличие этого суммарного момента и консольное нагружение несущей конструкции 1 максимально приближают условия испытания МЭС к реальным условиям его эксплуатации, так как величину суммарного

5 момента изменяют по заданному закону путем варьирования режима работы электрического тормоза 7 (8) и/или двигателя 4 (автоматически, с помощью ЭВМ 24), имитируя тем самым работу мобильного энергетического

0 средства с навесным (навесными) орудием (орудиями) с учетом функциональных особенностей последних.

Электрический тормоз 7 (8) со станиной 5 (6) устанавливают на мобильное энергети5 ческое средство перед испытаниями.

Процесс ускоренных испытаний мобильного энергетического средства, установленного на стенде, ведется следующим образом.

0 Запускается двигатель 4 мобильного энергетического средства, и устанавливается в заданное положение рычаг коробки передач. По команде с пульта управления (ЭВМ 24) рычаг управления заслонкой гидротрансмис5 сии устанавливается в положение, обеспечивающее заданную программой испытаний скорость вращения ведущих колес 3 мобильного энергетического средства. Одновременно на тормозные приспособления 22, 23 беговых барабанов 20, 21 подается

команда об установке требуемого режима торможения колес 3. В качестве тормозных приспособлений 22, 23 можно использовать гидравлические насосы, соединенные посредством механических связей с барабанами 20, 21. Уровень нагрузки тормозных приспособлений 22, 23 устанавливается с помощью тормозного гидравлического на- гружателя 26, в состав которого входят про- порциональный предохранительный гидроклапан и гидронасос, причем пропорциональный предохранительный гидроклапан размещен в напорной магистрали последнего. По команде ЭВМ 24 изменяется давление настройки пропорционального гидравлического гидроклапана, а следовательно, и уровень нагрузки. Пульсаторы 16, 17, режим работы которых позволяет воспроизводить дорожный фон, имеют гидравлическую мощность до 200 кВт и управляются от ЭВМ 24 электрическими сигналами мощностью до 5 Вт. Управляющие сигналы имеют различную форму, определяющую характер перемещения штоков пульсаторов 16,17. Режим работы пульсаторов 16, 17 чаще всего представляет собой случайный процесс со спектральным составом от 0 до 20 Гц.

В качестве электрического тормоза 7(8) используется, как правило, балансирная электрическая машина.

ЭВМ 24 изменяет сопротивление реостата, включенного в цепь обмоток ротора, и тем самым устанавливается требуемый режим нагружения вала 10 (11). Реостат входит в состав устройства 25 связи. Контроль за сохранением уровня нагружения вала 10 (11) обеспечивается автоматически программными средствами ЭВМ 24 путем сравнения величины крутящих моментов на валу 10(11)с величинами, записанными в памяти ЭВМ 24.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1.Способ испытания мобильного энергетического средства, включающий вибровозбуждение несущей конструкции путем Запуска двигателя мобильного энергетического средства и трансмиссии для приведения в действие навесного орудия, одновременное возбуждение в несущей конструкции сложнонапряженного состояния с изгибающим и крутящим знакопеременными моментами относительно ее продольной оси путем приложения к ней нагрузок, имитирующих периодически изменяющееся воздействие через ходовую часть рельефа поля, и регистрацию параметров, по изменению которых судят о долговечности и надежности мобильного энергетического средства, отличающий- с я тем, что, с целью повышения качества испытаний за счет приближения условий их

проведения к реальным условиям эксплуатации, в несущей конструкции возбуждают дополнительные крутящий и изгибающий моменты соответственно относительно ее продольной и поперечной осей путем отбора мощности с вала, приводящего в действие имитатор навесного орудия, и консольного нагружения несущей конструкции относительно ее поперечной оси инерционной массой, при этом величину

дополнительного крутящего момента изменяют в процессе испытаний.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что, в качестве инерционной массы используют электрический тормоз.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам испытания мобильных энергетических средств. Цель изобретения - повышение качества испытаний за счет приближения условий их проведения к реальным условиям эксплуатации. Это достигается возбуждением в несущей конструкции мобильного энергетического средства дополнительных крутящего и изгибающего моментов соответственно относительно ее продольной и поперечной осей путем приведения в движение инерционных масс двигателя и отбора мощности от последнего с помощью по меньшей мере одного электрического тормоза, имитирующего навесное орудие. Указанные до- полнительные моменты усиливают благодаря реализованному замкнутому силовому контуру сложнонапряженное состояние в несущей конструкции мобильного энергетического средства, возбуждаемое вибровоздействием от беговых барабанов стенда и работой двигателя. Изменение дополнительного крутящего момента в процессе испытаний по заданному закону в автоматическом режиме обеспечивает возможность моделирования сложнонапря- женного состояния и оценки параметров, характеризующих надежность и долговечность отдельных узлов и деталей в условиях их функциональной взаимосвязи. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ё

//////////////////////////////,

М кр.А

М кр.э.

77/

Фиг

М кр.п/