Стенд для испытания трансмиссий транспортных средств

 

Изобретение относится к области измерений и испытаний и предназначено для стендовых испытаний механических передач, в частности трансмиссии транспортных средств. Цель изобретения - повышение эффективности работы путем улучшения эксплуатационных характеристик . Для целей нагружения используют асинхронные машины 5 и 6, причем с фазным ротором, общий коэффициент передачи между валами асинхронных машин равен 1. Роторные обмотки электрически соединены, а статорные подключаются к источнику постоянного тока. Стенд может быть использован при испытании трансмиссий транспортных средств. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (sп 4 С 01 М 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3906844/31-11 (22) 11.06.85 (46) 07.03.87. Бюл. Ф 9 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) А.И. Школьников, В.П. Кормухов, А.Я. Эргард и Г.П. Дубовицкий (53) 629.113(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 316982, кл. G 01 М 13/02, 1978. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСМИССИЙ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ (57) Изобретение относится к области измерений и испытаний и предназначеSU, 1295255 А1 но для стендовых испытаний механических передач, в частности трансмиссии транспортных средств. Цель изобретения — повышение эффективности работы путем улучшения эксплуатационных характеристик, Для целей нагружения используют асинхронные машины 5 и 6, причем с фазным ротором, общий коэффициент передачи между валами асинхронных машин равен "1". Роторные обмотки электрически соединены, а статорные подключаются к источнику постоянного тока. Стенд может быть использован при испытании трансмиссий транспортных средств. 4 ил". (4) 6 (5) током случае и (4) 3 Е

Р= — - — sin 26., 2 Х (5) д = (1-S) = (1-S) 211 f

1 129525

Изобретение относится к измерениям и испытаниям и предназначено для стендовых испытаний трансмиссий транспортных средств.

Цель изобретения — повышение эффективности работы путем улучшения эксплуатационных характеристик.

На фиг. 1 показана электрическая схема стенда; на фиг, 2 — графики векторных диаграмм магнитных потоков постоянного тока в статорных обмотках тормозного генератора и дополнительного двигателя; на фиг ° 3 и

4 — схема замещения и векторная диаграмма напряжения и тока одной фазы роторных обмоток асинхронных машин с фазным ротором соответственно.

Устройство состоит из асинхронного двигателя 1, испытываемой трансмиссии 2, соединенной кинематически через датчик 3 момента с согласующим редуктором 4, общий коэффициент передачи которых равен единице, выходной вал согласующего редуктора соединен с валом тормозного генератора 5, роторные обмотки котброго электрически соединены с роторными обмотками дополнительного двигателя 6, вал которого с одной стороны соединен с валом асинхронного двигателя 1, а с другой. стороны соединен с входным валом испытываемой трансмиссии.

Статорные обмотки асинхронного двигателя 1 подключены к сети перемен- 35 ного тока через преобразователь 7 частоты, вход которого подключен к блоку 8 задания скорости, выход датчика момента подключен к входу суммирующего устройства 9, другой вход 40 которого подключен к блоку 10 задания момента, а выход подключен к входу усилителя 11 мощности. Выход усилителя мощности подключен к обмотке фазы

А дополнительного двигателя 6 и к входам согласующих устройств 12 и 13, выходы которых соответственно подключены к обмоткам фазы А генератора 5 и двигателя 6.

Устройство работает следующим образом.

Асинхронный двигатель 1 вращает жестко связанные испытываемую трансмиссию 2, согласующий редуктор 4 и асинхронные машины с фазным ротором

5 и 6 со скоростью где cd, — угловая скорость вращения магнитного поля статорных обмоток асинхронного двигателя 1; S — скольжение асинхронного двигателя; f частота выходного напряжения преобразователя частоты, которая задается блоком задания скорости; P — число пар полюсов асинхронного двигателя 1.

При наличии постоянного тока в статорных обмотках асинхронных машин (тормозного генератора 5 и дополнительного двигателя 6) под действием магнитных потоков Р, и Ч (фиг.2) в роторных обмотках этих машин будут наводиться ЭДС Е, и Е

Пренебрегая активнйм сопротивлением обмоток ротора, схему замещения одной фазы можно представить в виде фиг. 3. Согласно схеме замещения, уравнение электрического равновесия будет иметь вид

Е, -Е =) 2IXp (1) где Е, и Š— фазные ЗДС роторных обмоток маший 5 и 6; Х вЂ” индуктивное сопротивление обмотки ротора; I— ток фазы.

На фиг. 4 изображена векторная диаграмма напряжений и токов. Так как асинхронные машины (тормозной генератор 5 и дополнительный двигатель 6) одного типа, то при Р, =Ч =Ч, Е =Е =E

1 2

Из векторной диаграммы имеем

ТХ р=Е .s 1 п 8 (2) где @ — угол рассогласования

U -= Е-cos6 . (3)

Из выражения (2) имеем

Е sine

Хр

Активная мощность машин 5 и

P=3UI cos Ч, где V — сдвиг по фазе между

I и напряжением U. В данном

9=0 с учетом выражений (3) получим

Е

P=3UI=3 sine cos

При Р = — (фиг, 2) угол 2Р меж1ь

2 ду векторами потоков 9, и <Р, следовательно, между Е, и Е будет равен 90, т.е. 28 =-90, а мощность, развиваемая асинхронными машинами, будет равна

Р=—

2 X

3 Š— — (6)

2 Х ы

5 Тормозный генератор 5 и дополнительный двигатель 6 в рассматриваемом режиме работают как синхронные машины. Из векторной диаграммы (фиг.4) видно, что одна машина работает в режиме генератора, а другая — в режиме двигателя, поэтому электромагнитные моменты этих машин, определяемые выражением (6), направлены навстречу друг другу. При этом механическая передача между валами генератора 5 и дополнительного двигателя 6 скручивается под действием этих моментов.

Величина момента скручивания зависит от величины тока возбуждения в статорных обмотках тормозного генератора 5 и дополнительного двигателя 6.

Стенд для испытания трансмиссий транспортных средств, содержащий асинхронный двигатель, связанный с испытываемой трансмиссией, статорные обмотки которого подключены к сети переменного тока, тормозной генератор, кинематически соединенный с выходным валом согласующего редуктора и электрически связанный с дополнительным двигателем, блок зада1295255 4 ния момента, суммирующее устройство, один из. входов которого подключен к выходу блока задания момента, а выход подключен к усилителю мощности и блок задания скорости, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем улучшения эксплуатационных характеристик, тормозной генератор и дополни10 тельный двигатель выполнены в виде асинхронных машин с фазным ротором, а стенд снабжен преобразователем частоты, датчиком момента, первым и вторым согласующими устройствами, причем датчик момента установлен между выходным валом трансмиссии и входным валом согласующего редуктора, выход датчика момента подключен к второму входу суммирующего устройст20 ва, статорные обмотки асинхронного двигателя подключены к сети переменного тока через преобразователь частоты, к входу которого подключен блок задания скорости, вал дополнительного

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 2 двигателя с одной стороны соединен с валом асинхронного двигателя, а с другой стороны соединен с входным валом испытываемой трансмиссии, выход усилителя мощности подключен к фазной обмотке статора дополнительного двигат ля и к входам первого и второго согласующих устройств, выходы которых подключены соответственно к.одноименным фазным обмоткам статоров тормоэ35 ного генератора и дополнительного двигателя.

)295255

Составитель А. Барыков

Редактор А. Шандор Техред М.Ходанич Корректор И. Муска

Заказ 610/48 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4