Стенд для испытания трансмиссии автомобиля Советский патент 1975 года по МПК G01M13/02 

1

Изобретение относится к области испытательной техники и может быть использовано для испытания под нагрузкой узлов автомобильных и других передач, например трансмиссий.

Известны стенды для испытания трансмиссии автомобиля, содержащие двигатель, индукторный тормоз, датчик скорости вращения тормоза, подключенный ко входу формирователя управляющего сигнала, и регулятор постоянной составляющей момента нагрузки, выполненный в виде переменного резистора и подключенный ко входу усилителя мощности, соединенного с обмоткой возбуждения индукторного тормоза. В таких стендах для имитации момента сопротивления воздуха скорость вращения выходного вала испытуемого узла преобразуется при помощи датчика скорости в пропорциональный электрический сигнал, а затем при помощи квадратичпого функционального преобразователя - в ток возбуждения индукторного тормоза.

Недостаток известных стендов заключается в низкой точности имитации момента соиротивления воздуха, что связано с нелинейностью регулировочных характеристик индукторных тормозов.

Цель изобретения - повышение точности имитации момента сопротивления воздуха движущемуся автомобилю.

Предлагаемый стенд отличается тем, что в нем формирователь управляющего сигна.та выполнен в виде настраиваемого диодно-резисторного функционального преобразователя, выход которого соединен со входом усилителя мощности через дополнительный переменный резистор, иодвижный контакт которого механически связан с регулятором постоянной составляющей момента нагрузки.

На фиг. 1 представлена функциональная схема описываемого стенда; на фиг. 2- принципиальная электрическая схема формирователя управляющего сигнала с дополнительным переменным резистором и регулятором постоянной составляющей момента нагрузки; на фиг. 3 (а, б, в, г, д) - графики, поясняющие работу формирователя управляющего сигнала.

Приводной двигатель 1 (фиг. 1) связан валом 2 с испытываемым изделием 3, которое в свою очередь валом 4 соединено с индукторным тормозом 5 и датчиком скорости - тахогенератором 6. Выход датчика скорости соединен со входом формирователя 7 управляющего сигнала, выход которого соединен со входом усилителя 8 мощности через дополнительный переменный резистор 9, подвижный контакт 10 последнего механически связан с регулятором 11 постоянной составляющей момента нагрузки, выход усилителя мощности соединен с обмоткой 12 возбуждения тормоза.

Формирователь 7 управляющего сигнала (фиг. 2) выполнен в виде настраиваемого диодно-резисторного функционального преобразователя, имеющего на входе делитель напряжения, состоящий из резистора 13 и потенциометров 14, 15 и 16. Подвижные контакты последних соединены через стабилитроны 17, 18 и 19 с потенциометрами 20, 2i и 22, вторые выводы которых соединены с положительным полюсом входного сигнала. Подвижный контакт потенциометра 20 через резистор 23 соединен со входом инвертора, состоящего из транзистора 24 и резисторог 25 и 26. Выход инвертора и подвижные контакты потенциометров 21 yi 22 через резисторы 27, 28 и 29, вторые выводы которых соединены в общук) точку, подключены ко входу усилителя 8 мощности через резисторы 30 и 31 и потенциометр 32. Кроме того, ко входу усилителя мо1дности подключен регулятор постоянной составляющей момента наг)узкн, нредставляющнй собой потенциометр 33, последовательно соединенный с резистором 34, второй вывод последнего соединен с источником постоянного нанряжеппя. Подвижные контакты поте1щиометров 32 и 33 механически связа 1Ы между собой.

Работает предлагаемый стенд следующим образом.

При вращении вала 4 в обмотке якоря тахогенератора 6 вырабатывается напряжение и, прямо пропорциональное скорости вращения вала и поступающее на вход формирователя 7 управляющего сигнала, т. е. в делитель напряжения. При малых значениях U стабилитроны 17, 18 и 19 находятся в запертом состоянии, а ток унравления постоянен по величине (фиг. 3, д, участок О - t/i), кото-, рая определяется положением потенциометра 33. При достижении напряжением U значения Ul отпирается стабилитрон 17, ири дальнейшем возрастании напряжения LJ на подвижном контакте потенциометра 20 возникает нарастающее по величине напряжение, поступающее на вход инвертора, который преобразовывает его в ток Il. При достижении напряжением и значения Uz отпирается стабилитрон 18, при дальнейшем нарастании напряжения и на нодвижном контакте нотенциометра 21 возникает нарастающее но величине напряжение, которое вызывает ток iz. При достижениииапряжен:ием {/значения U отпирается стабилитрон 19, нри дальнейшем нарастании напряжения U на подвижном контакте потенциометра 22 возникает нарастающее по величине напряжение, которое вызывает ток з.

Каждая характеристика формирователя (фиг. 3, д) образована в результате суммирования характеристик на фиг. 3 (а, б, в и г). Участок О-f/i соответствует состоянию схемы при запертых стабилитронах 17, 18 и 19; участок Ui - Us - при открытом стабилитроне 17; участок - П1ри открытых стабилитронах 17 и 18; участок правее U - при всех открытых стабилитронах. Р1зменение наклона линий графиков на участках t/i - Us и f7 /3 осуществляется потенциометром 32

одновременно с регулированием постоянной составляющей io потенциометром 33.

Выходной ток формирователя 7 подают на вход усилителя 8 мощности. Последний вырабатывает ток, управляющий индукторным

тормозом 5, изменения момента которого соответствуют изменениям входного тока формирователя.

Потенциометры 14, 15 и 16 служат для настройки соответственно уровней напряжений

L/i, /2 и Us, т. е. для настройки точек излома графиков. Потенциометры 20, 21 и 22 служат для настройки углов )1аклона линий графиков на участках Ui - 2 и . Таким образом, предлагаемая схема стенда обеспечивает компенсацию суммарной нелинейности контура управления, т. е. имитацию момента сопротивления воздуха движущемуся автомобИоТЮ с более высокой точностью, кроме того она обладает более высоким

быстродействием, достигающимся благодаря использованию в качестве формирователя управляющего сигнала безынерционного диодно-резисторного функционального преобразователя, а в качестве усилителя мощности -

малоинерционного тиристорного преобразователя.

Предмет изобретения

Стенд для испытания трансмиссии автомобиля, содержащий двигатель, индукторный тормоз, датчик скорости вращения тормоза,

нодключенный ко входу формирователя управляющего сигнала, и регулятор постоянной составляющей момента нагрузки, выполненный в виде переменного резистора и подключенный ко входу усилителя мощности, соедиценного с обмоткой возбуждения индукторного тормоза, отличающийся тем, что, с целью повышения точности имитации момента сопротивления воздуха движущемуся автомобилю, формирователь управляющего сигнала выполнен в виде настраиваемого диодно-резисторного функционального преобразователя, выход которого соединен со входом усилителя мощности через дополнительный переменный резистор, подвижный контакт которого механически связан с регулятором постоянной составляющей момента нагрузки.

Фиг 1

и, и.

%

PuzJ