Стенд для испытания тракторов

 

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАКТОРОВ , оборудованных валом отбора мощности , содержащий основание, размещенные на основании опоры для установки испытываемого трактора, бандажи из ферромагнитного материала, закрепляемые на ведущих колесах трактора , установленные на основании в зоне взаимодействия с бандажами электромагниты , обмотки которых параллельно соединены между собой, кинематически соединяемый с валом отбора мощности генератор постоянного тока, обмотка якоря которого параллельно соединена с обмотками электромагнитов , дополнительный генератор постоянного тока, якорь которого параллельно соединен с якорем генератора постоянного тока, асинхронный электродвигатель , подключенный к сети переменного тока и кинематически соединенный с дополнительным генератором постоянного тока, и систему управления, имеющую задатчик крутящего момента на валу отбора мощности, дополнителыг ный задатчик крутящего момента на ведущих колеса, усилитель, выход которого подключен к обмотке возбуждения генератора постоянного тока, интегрирующий усилитель, выход которого подключен к обмотке возбуждения дополнительного генератора постоянного тока, датчик крутящего момента, установленный на валу отбора мощности, и блок сравнения, суммирующий вход которого соединен с упомянутым датчиком крутящего момента, а выход - с входом интегрирующего усилителя, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем воспроизведения инерционных нагрузок на переходных режи,- мах, система управления снабжена датчиком угловых ускорений, установленным на валу отбора мощности, блоком умножения, один вход которого соединен с выходом упомянутого датчика угловых ускорений, первым сумматором, рдин вход которого соединен с выходом М блока умножения, другой - с выходом задатчика крутящего момента на вгшу отбора мощности, а выход - с вычитаю щим входом блока сравнения, задатчиком маховых масс, приводимых от вала О отбора мощности, выход которого подключей к другому входу блока умноже ия , двумя дополнительными датчика-j ми угловых ускорений, установленными О СП на ведущих колесах, вторым сумматором, входы которого соединены с выходами дополнительных датчиков угловых уско рений, дополнительным блоком умножения , один вход которого соединен с выходом второго сумматора, третьим сумматором, один вход которого соединен с выходом дополнительного блока умножения, другой - с выходом дополнительного задатчика крутящего момента на ведущих колесах, а выход с входом усилителя, и дополнительным задатчиком маховых масс, приводимых от ведущих колес, выход которого соединен с.другим входом дополнительного блока умножения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

M5D G .01 M 17 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3580516/27-11 (22) 15..04.83 (46). 30.07.84.Бюл. Р 28 (72) Е.A.Êoñûõèí и Е.В.Трепакова (71) Подмосковный филиал Государственного союзного научно-производственного объединения КАТИ (53) 629.113.001.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3302299/27-11, кл, G 01 М 17/00, 12.06.81 (прототип), (5 4 ) (5 7 ) СТЕНД ДЛЯ И СПЫТАНИ Я TPAKTOРОВ, оборудованных валом отбора мощности, содержащий основание, размещенные на основ анин опоры дл я уст ановки испытываемого трактора, бандажи из ферромагнитного материала, закрепляемые на ведущих колесах трактора, установленные на основании в зоне взаимодействия с бандажами электромагниты, обмотки которых параллельно соединены между собой, кинематически соединяемгй с валом отбора мощности генератор постоянного тока, обмотка якоря которого параллельно соединена с обмотками электромагнитов, дополнительный генератор постоян.ного тока, якорь которого параллельно соединен с якорем генератора постоянного тока, асинхронный электродвигатель, подключенный к сети переменного тока и кинематически соединенный с дополнительным генератором постоянного тока, и систему управления, имеющую задатчик крутящего момента на валу отбора мощности, дополнитель. ный задатчик крутящего момента на ведущих колеса, усилитель, выход которого подключен к обмотке возбуждения генератора постоянного тока, интегрирующий усилитель, выход которого подключен к обмотке возбуждения до (19) (11)

4 А полнительного ген ератора постоянного тока, датчик крутящего момента, установленный на валу отбора мощности, и блок сравнения, суммирующий вход которого соединен с упомянутым датчиком крутящего момента, а выход — с входом интегрирующего усилителя, отличающийсятем,что,с целью расширения функциональных возможностей путем воспроизведения инерционных нагрузок на переходных режи..мах, система управления снабжена датчиком угловых ускорений, установленным на валу отбора мощности, блоком умножения, один вход которого соединен с выходом упомянутого датчика угловых ускорений, первым сумматором, один вход которого соединен с выходом блока умножения, другой - с выходом задатчика крутящего момента на валу отбора мощности, а выход — с вычитаю щим входом блока сравнения, задатчиком маховых масс, приводивших от вала O отбора мощности, выход которого подключен к другому входу блока умножения, двумя дополнительными датчика- 1 ми угловых ускорений, установленными на ведущих колесах, вторым сумматором, входы которого соединены с выходами дополнительных датчиков угловых ускорений, дополнительным блоком умножения, один вход которого соединен с выходом второго сумматора, третьим сумматором, один вход которого соединен с выходом дополнительного блока умножения, другой — с выходом дополнительного задатчика крутящего момента на ведущих колесах, а выход— с входом усилителя, и дополнительным эадатчиком маховых масс, приводимых от ведущих колес, выход которого соединен с другим входом дополнительного блока умножения.

1105774 отбора мощности генератор постоянного тока, обмотка якоря которого параллельно соединена с обмотками электромагнитов, дополнительный генератор постоянного тока, якорь которого параллельно соединен с якорем генератора постоянного тока, асинхронныйй эл ект родви г ат ель, подключе н— ный к сети переменного тока и кинематически соединенный с дополнительным генератором постоянного тока, и систему управления, имеющую з адатчик крутящего момента на валу отбора мощности, дополнительный задатчик крутящего момента на ведущих колесах, усилитель, выход которого подключен к обмотке возбуждения генератора постоянного тока, интегрирующий усилитель, выход которого подключен к обмотке возбуждения дополнительного генератора постоянного тока, датчик крутящего момента, установленный на валу отбора мощности, и блок сравнения, суммирующий вход которого соединен с упомянутым датчиком крутящего момента, а выход — с входом интегрирующего усилителя, система управления снабжена датчиком угловых ускорений, установленным на валу отбора мощности, блоком умножения, один вход которого соединен с выходом упомянутого датчика угловых ускорений,первым сумматором, один вход которого соединен с выходом блока умножения, другой — c выходом задатчика крутящего момента на валу отбора мощи ости, а выход — с вычи т ающим входом блока сравнения, эадатчиком маховых масс, приводимых от вала отбора мощности, выход которого подклю чен к другому входу блока умножения, двумя дополнительными датчиками угло вых ускорений, установленными на ведущих колесах, вторым сумматором, входы которого соединены с выходами дополнительных датчиков угловых уск орений, дополнит ельным блоком умножения, один вход которого соединен с выходом второго сумматора, третьим сумматором, один вход которого соеди-. нен с выходом дополнительного блока умножения, другой — с выходом дополнительного задатчика крутящего момента на ведущих колесах, а выход — с входом усилителя, и дополнительным задатчиком маховых масс, приводимых от ведущих колес, выход которого сое= динен с другим входом дополнительного блока умножения.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема стенда; на фиг. 2 — Функциональная схема системы управления.

На основании 1 размещены опоры и 3 установки и Фиксации испытываемого трактора 4. Опоры 2 имеют высоту, обеспечивающую свободное вращение ведущих колес 5. На ведущих колесах 5 закреплены бандажи 6, выНедостаток известного стенда заключается в невозможности воспроизведения инерционных нагрузок на переходных режимах, что уменьшает функцио- . нальные возможности стенда.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей стенда путем 50 воспроизведения инерционных нагрузок на переходных режимах.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом стенде для испыта; йия тракторов, оборудованных валом $5 отбора мощности, содержащем основание размещенные на основании опоры для установки испытываемого трактора, ! бандажи из ферромагнитных материалов, закрепляемые на ведущих колесах 60 трактора, установленные на основании в зоне взаимодействия с бандажами „ электромагниты, обмотки которых параллельно соединены между собой, кинематически соединяемый с валом

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных и функциональных испытаниях колесных тракторов, оборудованных валом отбора мощности. 5

Известен стенд для испытания тракторов, оборудованных валом отбора мощности, содержащий основание, размещенные на основании опоры для установки испытываемого трактора бан- 10 дажи из ферромагнитного материала, закрепляемые на ведущих колесах трактора и установленные на основании в зоне взаимодействия с бандажами электромагниты, обмотки которых параллельно соединены между собой, кинематически соединяемый с валом отбора мощности генератор постоянного тока, обмотка якоря которого па— раллельно соединена с обмотками электромагнитов, дополнительный генератор постоянного тока, якорь которого параллельно соединен с якорем генератора постоянного тока, асинхронный электродвигатель, подключенный к сети переменного тока и кине.:атически соединенный с дополнительным генератором постоянного тока, и систему управления, имеющую задатчик крутящего момента на валу отбора мощности, дополнительный задатчик крутящего мо- 30 мента на ведущих колесах, усилитель, . выход которого подключен к обмотке возбуждения дополнительного генератора постоянного тока, интегрирующий усилитель, выход которого под- 35 ключен к обмотке возбуждения дополнительного генератора постоянного тока,датчик крутящего момента, установленный на валу отбора мощности, и блок сравнения, суммирующий вход которого соединен с упомянутым датчиком крутящего момента, а выход — с входом интегрирующего усилителя (1g.

1105774 полненные из ферромагнитного материа- тора 9 постоянного тока в обмотках ла. На основании 1 в зоне взаимодей-,8 электромагнитов 7 протекают токи, ствия с бандажами 6 установлены создающие магнитные поля, взаимодейэлектромагниты 7, обмотки 8 которых ст вующи е с бандажами 6, вращающими с я параллельно соединены между собой, ге- совместно с ведущими колесами 5, В нератор 9 постоянного тока, кинемати- 5 результате этого взаимодействия на чески соединенный с валом 10 отбора ведущих колесах 5 создаются тормозмощности, допблнительный генератор ные моменты, нагружающие агрегаты

11 постоянного тока, асинхронный трактора 4, Тормозной момент, Нагруэлектродвигатель 12, подключенный к жающий вал 10 отбора мощности, созсети переменного тока и кинематичес- дается генератором 9 постоянного токи соединенный с дополнительным ге!

О ка. Этот тормозной момент пропорционератором 11 постоянного тока. Яко- н ален току якоря генератора 9, раври обоих генераторов 9 и 11 постоян- ному сумме токов обмотки 8 электроного тока параллельно соединены меж- магнитов 7 и тока якоря дополнительду собой и с обмотками 8 электромаг- ного генератора 11 постоянного тока, нитов 7. Система управления содержит 15 Величина и направление тока якоря доз адат чик 1 3 крутящего момента на валу полнит ельного генератора 11 постоянотбора мощности, дополнительный за- ного тока определяется разностью датчик 14 крутящего момента на веду- напряжения на генераторе 9 и протищих колесах, усилитель 15, выход во-ЭДС дополнительного генератора l l которого подключен к обмотке 16 воз- 2О Противо-ЭДС дополнительного генерабуждения генератора 9 постоянного тора 11 пропорциональна току обмоттока, интегрирующий усилитель 17, вы- ки 18 возбуждения и напряжению на ход которого подключен к обмотке выходе интегрирующего усилит еля 17 .

18 возбуждения дополнительного гене- В статических их режимах при равенратора 11 постоянного тока, датчик 25 стве сигналов на выходах задатчика

19 крутящего момента, установленный 13, первого сумматора 21 и датчика на валу 10 отбора мощности, блок 20 19 крутящего момента сигнал на вы.сравнения, суммирующий вход которо- ходе блока 20 сравнения равен нулю го соединен с датчиком 19 крутящего и напряжение на выходе интегрирующемомента, а выход — с входом интегри- ЗО го усилителя 17 постоянно. Отклонерующего усилителя 17, датчик 21 уг- ние напряжения на выходе блока 20 ловых ускорений, установленный на сравнения от нуля, например его уве- валу 10 отбора мощности, блок 22 ум- личение, которое может быть вызвано ножения, один вход которого соеди- как уменьшением си гнала з адатчика 1 3 нен с выходом датчика 21 угловых так и изменением ЭДС генератора 9, ускорений, первый сумматор 2 3, один

35 сопровождаемым увеличением крутящевход которого соединен с выходом го момента на валу 10 отбора мощносблока 22 умножения, другой — с выхо- ти и сигнала на выходе;,атчика 19, дом задатчика 13 крутящего момента приводит к повышению напряжения на на валу отбора мощности, а выход выходе интегрирующего усилителя 17. с вычитающим входом блока 20 срав- 40 Повышение напряжения на выходе иннения, задатчик 24 маховых масс, при- тегрирующего усилителя 17 вызывает водиьых от вала отбора мощности, вы- увеличение тока обмотки 18 возбуждеход которого подключен к другому ни я и противо-ЭДС дополнительного входу блока 22 умножения, два допол- генератора 11. В результате этого нительных датчика 25 угловых ускоре- 45 ток якоря генератора 9 и крутящий. моний, установленных на ведущих коле- мент на валу 10 отбора мощности сах 5, второй сумматор 26, входы уменьшается до величины, пропорциокоторого соединены с выходами обоих нальной уровню сигнала задатчика 13. дополнительных датчиков 25 угловых Изменение, например увеличение сигускорений, дополнительный блок 27 5О нала на выходе дополнительного задат" умножения, один вход которого соеди- чика 14, вызывает при этом пропорнен с выходом второго сумматора 26, циональное изменение сигналов на третий сумматор 28, один вход кото- выходе третьего сумматора 28 и усилирого соединен с выходом дополнитель- теля 15, что приводит к соответстного блока 27 умножения, другой — с вующему повышению тока обмотки 16 выходом дополнительного задатчика 14 возбуждения, ЭДС генератора 9, то о

55 оков крутящего момента на ведущих колесах, обмоток 8 электромагнитов 7 и тормоз" а выход — c входом усилителя 15, и ного момента, противодействующего дополнительный задатчик 29 маховых вращению ведущих колес 5. масс, приводимых от ведущих колес, При установке сигналов заданного выход которого соединен с другим 6О уровня, отличного от нуля на выходах входом дополнительного блока 27 ум- задатчиков 24 и 29, сигнал на выходе блока 22 умножения пропорционален

При вращении ведущих колес 5 и ва- угловому ускорению вала 10 отбора ла 10 отбора мощности под действием мощности, а сигнал на выходе дополниэлектродвижущей силы (ЭДС) генера- 65 тельного блока 27 умножения — алгеб1105774 раической сумме угловых ускорений правого и левого ведущих колес 5, При этом сигнал с выхода блока 22 умножения алгебраически складывается в первом сумматоре 23 с сигналом эадатчика 13, а сигнал с выхода — допол-5 нительного блока 27 умножения алгеб аически складывается в третьем сум-, маторе 28 с сигналом дополнительного задатчика 14. В результате во время переходных процессов, сопровождае- 10 мых изменением угловой скорости вращения ведущих колес 5 и вала 10 отбора мощности, в агрегатах трактора создаются дополнительные нагрузки, имитирующие воздействие инерционных f5 нагрузок от маховых масс, приводимых от ведущих колес и вала отбора мощности. Например, при повышении частоты вращения ведущих колес и вала отбора мощности ускорения поло- 20 жительны. Поэтому пропорциональные им сигналы на выходах блоков 22 и

27 умножения складываются по модулю с сигналами задатчиков 13 и 14, увеличивая действующие нагрузки и имитируя тем самым влияние инерционных нагрузок при разгоне трактора;

ВНИКПИ Заказ 5592/33

Тираж 823 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,ул.Проектная,4

При снижении угловой скорости вращения ведущих колес 5 и вала 10 отбора мощности ускорения отрицательные

Поэтому пропррциональные им сигналы на выходах блоков 22 и 27 умножения по модулю, вычитаются из сигналов задатчиков 13 и 14, уменьшая действующие нагрузки и имитируя тем самым влияние инерционных нагрузок при снижении скорости движения трактора.

Изменение величины инерционных нагрузок осуществляется регулированием уровней сигHBJIoB на выходе задатчиков 24 и 29, Таким образом, в предлагаемом стен де имитируется воздействие инерционных нагрузок в переходных режимах при увеличении и уменьшении скорости движения трактора и угловой скорости вращения вала отбора мощности, что расширяет функциональные возможности стенда.

Использование изобретения позволяет увеличить точность воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения и повысить качество ресурсных и функциональных испытаний тракторов.