Стенд для испытания трансмиссий

 

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСМИССИЙ , содержавши привод, кинемати чески соединенный с входным валом испытуемой трансмиссии, тормозной генератор постоянного тока, кинематически соединенный с вьиодным вало испытуемой трансмиссии, электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с п иводом и свя .занный электрической цепью с тормоз ным генератором постоянного тока, датчик тока, включенный в эту электрическую цепь, задающее устройство сумматор, первый вход которого соединен с задающим устройством, а вто рой - с датчиком тока, усилитель 13 1ЖШЮТ Ж;Г мощности, выход которого соединен с обмоткой возбуждения электрюдвигате ля постоянного тока, и дополнитель- . ный усилитель мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения, он снабжен двумя регулируемыми источниками постоянного тока, двумя дополнительными сумматорами и инвертором , при этом выход сумматора соединен с первым входом первого допрлнительногд сумматора и с входом инвертора , выход которого соединен с первым входом второго дополнительного сумматора, первьй регулируемый источник постоянного тока соединен с вторым входом первого дополнительного сумматора, выход которого соединен с входом дополнительного усилителя мощности, второй регулируемый источник постоянного тока - с вторым входом второго дополнительного сумматора , выход которого соединен с входом усилителя мощности, и выход дополнительного усилителя МО1ТНОСТИ соединен с обмоткой возбуждения тормозного генератора постоянного тока.

(39) (! i) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4!511С 01 М 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

1lO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3677225/25-!1 (22) 19.12.83 (46) 23.06.25. Бюл. N - 23 (72) А.И.Школьников, 1О.Д.Ясенев, А.П.иихеев и В.Л.Федяев (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола и

Челябинский филиал Научно-исследовательского тракторного института (53) 629.113,001.4:620.1.05(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М - 316962, кл; G 01 M 13/02. 1969. (54) (57) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСМИССИИ, содержащий привод, кинематически соединенный с входным валом испытуемой трансмиссии, тормозной генератор постоянного тока, кинематически соединенный с выходным валом испытуемой трансмиссии, электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с и иводом и свя- . занный электрической цепью с тормозным генератором постоянного тока, датчик тока, включенный в эту электрическую цепь, задающее устройство, сумматор, первый вход которого соединен с задающим устройством, а второй — с датчиком тока, усилитель мощности, выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигате" ля постоянного тока, и дополнительный усилитель мощности, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения, он снабжен двумя регулируемыми источниками постоянного тока, двумя дополнительными сумматорами и инверто.ром, при этом выход сумматора соединен с первым входом первого дополнительногс! сумматора и с входом инвертора, выход которого соединен с первым входом второго дополнительного сумматора, первый регулируемый источник постоянного тока соединен с вторым входом первого дополнительного сумматора, выход которого соединен с входом дополнительного усилителя мощности, второй регулируемый источник постоянного тока — с вторым входом второго дополнительного сумматора, выход которого соединен с входом усилителя мощности, и выход дополнительного усилителя мощности соединен с обмоткой возбуждения тормозного ,генератора постоянного тока.

1 1) 63

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных и функциональных испытаниях трансмиссий, Известен стенд для испытания трансмиссий, содержащий привод, кинематически соединенный с входным валом испытуемой трансмиссии, тормозной .генератор постоянного тока, кинематически соединенный с выходным валом 1р испытуемой трансмиссии, электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с приводом и связанный электрической цепью с тормозным генератором постоянного тока, датчик тока, включенный B эту электрическую цепь, задающее устройство, сумматор, первый вход которого соединен с задающим устройством, а второй — с задатчиком тока, усилитель мощности, 20 выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя постоянного тока, и дополнительный усилитель мощности (1) .

Известный стенд обладает малым быстродействием из-за инерционности обмотки возбуждения электродвигателя постоянного тока, что уменьшает диапазон частот колебаний нагрузки при испытаниях трансмиссии на переменных ЗО режимаХ и тем самым снижает точность воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения эксплуатацион- 35 ных режимов нагружения путем повышения быстродействия при испытаниях на переменных режимах.

Цель достигается тем, что стенд для испытания трансмиссий, с оде ржащий привод, кинематически соединенный с входным валом испытуемой трансмиссии, тормозной генератор постоянного тока, кинематически соединенный с выходным валом испытуемой транс- 45 миссии, электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с приводом и связанный электрической цепью с тормозным генератором постоянного тока, датчик тока, включен- 5О ный в эту электрическую цепь, задающее устройство, сумматор, первый вход которого соединен с задающим устройством, а второй - с датчиком тока, усилитель мощности, выход которого соединен с обмоткой возбуждения электродвигателя постоянного тока, и дополнительный усилитель мощ177 2 ности, снабжен двумя регулируемыми источниками постоянного тока, двумя дополнительными сумматорами и инвертором, при этом выход сумматора соединен с первым входом первого дополнительного сумматора и с входом инвертора, выход которого соединен с первым входом второго дополнительного сумматора, первый регулируемый источник постоянного тока соединен с вторым входом первого дополнительного сумматора, выход которого соединен с входом дополнительного усилителя мощности, второй регулируемый источник постоянного тока — с вторым входом второго дополнительного сумматора, выход которого соединен с входом усилителя мощности, и выход дополнительного усилителя мощности соединен с обмоткой возбуждения тормозного генератора постоянного тока.

На чертеже изображена общая схема стенда.

С входным валом испытуемой трансмиссии 1 кинематически соединен привод, включающий тяговый электродвигатель 2 постоянного тока, генератор 3 постоянного тока, соединенный электрической цепью с тяговым электродвигателем 2 постоянного тока, асинхронный электродвигатель 4, подключенный к сети и кинематически соединенный с генератором постоянного тока.

С выходным валом испытуемой трансмиссии 1 посредством редуктора 5 кинематически соединен тормозной генератор 6 постоянного тока, соединенный электрической цепью с электродвигателем 7 постоянного тока, кинематически соединенным посредством редуктора 8 с асинхронным электродвигателем. С тормозным генератором

6 постоянного тока кинематически соединен дополнительный тормозной генератор 9 постоянного тока, а с электродвигателем 7 постоянного тока кинематически соединен дополнительный электродвигатель 10 постоянного тока. Дополнительные .тормозные генератор 9 и электродвигатель 10 постоянного тока электрической цепью связаны между собой и параллельно соединены с последовательно соединенными между собой якорями тормозного генератора 6 и электродвигателя 7 постоянного тока. Задающий блок 11 соединен с первым входом сумматора 12, 3177 4 жением первого регулируемого источника 17 rостоянного тока, при этом сигнал на в . соде первого дополнительного сумматора 4 равен сигналу на его втором аходе. Ток в обмотках 23 и 24 возбужцения электродвигателей 7 и 1О постоянного тока определяется напряжением.второго регулируемого источника 18 постоянного тока, при этом сигО нал на выходе второго дополнительного сумматора 16 равен сигналу на его втором входе. Величина напряжений ре" гулируемых источников 17 и 18 выбирается так, чтобы обеспечить нагрузку на выходном валу испытуемой трансмиссии 1, соответствующую уровню сигнала на выходе задающего блбка 1I.

При одинаковом типе электрических машин выполнения генераторов 6 и 9 и электродвигателей 7 и 10 при рабо.— те их на линейной части кривой намаг-, о ничивания ток 3> цепи якоря этих электрических машин на установившихся режимах равен рмозного генератора 9 постоянного д5 тока. Выход усилителя 19 мощности о p вг 2 8À А подключен к параллельно соединенным 3 между собой обмоткам 23 и 24 возбужй

2R з 116 второй вход которого соединен с датчиком 13 тока в якорях тормозного генератора 6 постоянного тока и электродвигателя 7 постоянного тбка, а выход — с первым входом первого дополнительного сумматора 14 и с входом инвертора 15. Выход инвертора 15 соединен с первым вхоцом второго дополнительного сумматора 16, Первый регулируемый источник 17 постоянного тока соединен с вторым входом первого дополнительного сумматора 14, второй регулируемый источник 18 постоянного тока соединен с вторым вхот дом второго дополнительного сумматора 16, выход которого соединен с входом усилителя 19 мощности. Выход первого дополнительного сумматора 14 соединен с входом дополнительного усилителя 20 мощности, выход которого подключен к параллельно соединенным между собой обмоткам 2! и 22 возбуждейия тормозного генератора 6 постоянного тока и дополнительного то дения электродвигателя 7 постоянного тока и дополнительного электродвигателя 10 постоянного тока.

ЗО

При включении асинхронного электродвигателя 4 начинает вращаться генератор 3 постоянного тока, питающий электроэнергией тяговый электро- 35 двигатель 2 постоянного тока, приводящий во вращение входной вал испытуемой трансмиссии 1. Нагрузка на вьг-. ходном валу испытуемой трансмиссии 1 создается тормозным генератором 6 постоянного тока и дополнительным тормозным генератором 9 постоянного тока. Вырабатываемая тормозными генераторами б и 9 постоянного тока электроэнергия поступает к электродвигателям 7 и 10 постоянного тока, кинематически соединенным с асинхронным электродвигателем 4, образуя замкнутый силовой контур.

При испытаниях на установившихся ®О режимах сигнал . на выходе датчика 13 равен сигналу задающего блока 11. При этом сигнал на выходе сумматора 12 и соответственно на первых входах дополнительных сумматоров 14 и 16 ра >> вен нулю. Ток в обмотках 21 и 22 воз- буждения тормозных генераторов б и9 постоянного тока определяется напригде С вЂ” постоянная электрических машин постоянного тока;

С вЂ” коэффициент пропорциональности, определяемый цо линейной части кривой намагничивания; ℠— ток в обмотках 21 и 22 возбуждения тормозных генераторов 6 и 9 постоянного

О то1,а; .! „— ток в обмотках 23 и 24 электродвигателей 7 и 10 постоянного тока;

Юг — угловая скорость вращения тормозных генераторов 6 и 9 постоянного тока;

Ю вЂ” угловая скорость вращения

3 электродвигателей постоянного тока; ! !1- сопротивление якоря электрической машины.

При скачкообразном увеличении уровня сигнала задающего блока !1 на вьгходе .сумматора 12 появляется сигнал положительной полярности, который поступает на первый вход первого дополнительного сумматора 14 и после. инвертирования в инверторе 1 5 — на первый вход второго дополнительного сумматора 16. B результате сигнал на

3177 б с сДи,(3 „ ей)-ид(3щ-кО)

4R

l)6

Х (а) =2 +к«, вг вг (2) Составитель С.Белоусько

Редактор Т. Кугрышева Техред А. Кикемезей Корректор О, Луговая

Заказ 4095/40 Тираж 897

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений

l)3035 Москва, -35, Подписное комитета СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 выходе первого дополнительного сумматора 14 увеличивается, а на выходе второго дополнительного сумматора 16 уменьшается. Ток „ в обмотках 2) и

22 возбуждения тормозных генераторов

6 и 9 равен где в - интенсивность изменения то" ка в обмотках 21 и 22 возбуждения тормозных генера- торов 6 и 9; — время.

Ток T.в в обмотках 23 и 24 возбуждения электродвигателей 7 и 10 постоянного тока равен

Ток 2 (t) цепи якоря элек тричесй ких машин постоянного тока в переходных режимах равен

Т. е. изменение тока 2 (t) цепи якоря электрических машин постоянного тока происходит при увеличении тока 2 (t) в обмотках возбуждения 21 вг и .22 тормозных генераторов 6 и 9 постоянного тока и одновременном уменьшении тока Хв (t) в обмотках 23 и 24 возбуждения электродвигателей 7 и 10 постоянного тока, что сокращает время переходного процесса изменения тока 11) (t) цепи якоря электрических машин. Зто расширяет диапазон частот к лебаний нагрузки при .испытачиях трансмиссии на переменных режимах и тем самым повышает точность воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения..

Использование изобретения позволяет повысить достоверность результатов при ресурсных и Аункциональных испытаниях трансмиссий.