Устройство для моделирования механической передачи

описднииИ ЗОЗРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИЯВТИЛЬСТВУ Сфез СфватсиикСециалистичвсиивРвсттублин(23) Приоритетов 3 авудврстеаца 4 квивтвт СИР вф ааан зейрвтеикй я етармткй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКО ПЕРЕДАЧИ ора. мому посИзобретение относится к аналого- вычислительной технике и может быть использовано в тренажерах транспортных средств и исследовательских стендах,Известно устройство для моделирования механической передачи, содержащее последовательно соединенные первый интегратор, усилитель и второй интегратор, выход второго интегратора подключен ко входу первого интегра. Наиболее близким к предлагае является устройство, содержащее ледовательно соединенные первый интегратор, усилитель и второй интегратор, который через мостовой выпрямитель подключен к источникам постоянного напряжения ( 2 1.Недостатком данного устройства является отсутствие возможности моде лирования работы механической коробки передач с фрикционными элементами для транспортных средств, напримергусеничных машин,Цель изобретения - расширение клас"са решаемых задач.Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее первыйинтегратор, выход которого соединенсо входом усилителя, второй интегратор, выход которого через мостовойвыпрямитель подключен ко входу первого интегратора, введены коммутаторы, инвертор и ограничитель, вход ко"торого соединен с выходом усилителя,а выход - со входом первого от мутатора, выходы которого подключены кгруппе входов второго интегратора,выход которого соединен с первым входом первого интегратора, группа входов которого подключена к группе вы"ходов второго коммутатора, вход которого является входом устройства, а выход второго коммутатора через ннвертор соединен со вторым входом первого интегратора,Е "=в а с 31, ВХ ВЬХ25 3 8643На чертеже представлена функциональная схема устройства для моделирования механической передачи,Устройство, входом которого является вход 1 коммутатора 2, содержит.инвертор 3, интегратор 4, усилитель5, управляющие входы 6,7 ограничителя 8, коммутатор 9, мостовой выпрямитель 10 и интегратор 11,Коммутатор 2 соединен группой выходов соответствующих номеру включенной передачи с группой входов интегратора 4, выход коммутатора 2,соответствующий передаче заднегохода, через инвертор 3 подключенк соответствующему входу интегратора 4, выход которого через усилитель5 подключен к управляемому ограничителю 8 с управляющими входами 6 и 7.Выход ограничителя 8 подключен ковходу коммутатора 9, выходы которогоподключены к соответствующим входаминтегратора 11 со свободным входом12. Интегратор 11 через мостовойвыпрямитель 10 подключен к источникам постоянного напряжения. Выходинтегратора 11 подключен к соответствующему входу интегратора 4.Устройстзо работает следующим об-.разом.30На вход 1 коммутатора 2 подаетсянапряжение, пропорциональное оборотам входного вала коробки передач.Коммутирующее устройство подключаетопределенный вход интегратора 4, Каждый вход интегратора соответствуетпередаточному числу коробки передачпри включении соответствующей передачи. Управление коммутаторами 2 и9, а также выбор интеграторов 4 и11 осуществляется с помощью датчиковвключенной передачи, связанных с рычагом переключения передач. При вклю"чении определенной передачи, например первой, включаются те коммутирующие элементы коммутаторов 2 или 9, 45которые электрически соединяют соответственно вход 1 с первым входом интегратора 4 и выход ограничителя 8с первым входом интегратора 11. Остальные входы интеграторов 4 и 11 5 Оостаются разомкнутыми, При включении второй передачи включаются следующие коммутирующие элементы коммутаторов 2 и 9 и соединяются вторыевходы интеграторов 4 и 11. То же 55происходит при включении любой другой передачи, При включении передачизаднего хода напряжение, пропорцио" 06 4нальное оборотам входного вала коробки передач, поступает на соответствующий вход интегратора 4 черезинвертор 3, чем достигается изменение полярности напряжения, пропорционального оборотам выходного вала коробки передач, Это напряжение снимается с выхода интегратора 11. Навходе интегратора 4 напряжения, пропорциональные оборотам входного ивыходного валов коробки передач сравниваются, и на выходе. интегратора 4образуется напряжение, пропорциональное действующему крутящему моменту.При этом решается уравнение где 1 - упругость элементов коробки передач;И - крутящий момент;Й 1 Х вббороты входного вала коробки передач;ОЗ - обороты выходного вала коробки передач.Напряжение, пропорциональное крутящему моменту, через усилитель 5 поступает на ограничитель 8, который моделирует нелинейность типа "сухое1трение . Этот ограничитель ограничивает напряжение 0 , уровень ограничения определяется управляющим напряжением на входах 6,7 пропорциональным максимальному передаваемому моменту фрикцион; ограничителя 8. Если напряжение 04 проходит через ограничитель с ограничением, то в этом случае моделируются буксование фрикционных элементов. Если напряжение О ограниМ чено полностью, то в этом случае моделируется полностью разомкнутые диски. В случае отсутствия ограничения ОМ, моделируется передача момента без буксования. Напряжение 0 с выхода ограничителя поступает на вход коммутатора 9, которое подает напряжение 0 на определенный вход интегратора 11. Каждый вход этого интегратора соответствует номеру включенной передачи и определяет значение момента инерции вращающихся масс коробки передач, приведенных к выходному валу коробки передач. С помощью интегратора 11 решается уравнениеШвыдк Подписное СССРаб., д, 4/5 аказ 7.795773 Тираж 748ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская тент г, Ужгород, ул. Проектная,ал ППП 5где 1 - момент инерции;М - крутящий момент;Мс - момент сопротивления вращению еНапряжение, пропорциональное мо менту сопротивления вращению Оподается на вход 12 интегратора 11.Мостовой выпрямитель 10 служит для предотвращения заряда интеграто- " ра 11 при отсутствии напряжения О, 0 т.е. служит для моделирования дей-ствий момента сопротивления о г сил сухого трения на выходном валу коробки передач.Предлагаемое устройство для моде лирования механической передачивоспроизводит работу коробки передач с фрикционными элементами,Устройство для моделирования механической передачи, содержащее первый интегратор, выход которого соединен со входом усилителя, второй интегратор, выход которого через мостовой выпрямитель подключен ко входу первого интеграгора, о т л и ч а вщ е е. с я тем, что, с целью расширения класса решаемьпс задач, в устройство введаны коммутаторы, инвертор и ограничитель, вхрд которого соединен с выходом усилителя, а выход - со входом первого коммутатора,выходы которого, подключены к группевходов второго интегратора, выходкоторого соединен с первым входомпервого интегратора, группа входовкоторого подключена к группе выходов второго ковутатора, вход которого является входом устройства,а выход второго коммутатора черезинвертор соединен со вторым входом:первого интегратора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСправочник по аналоговой вычислительной технике Под ред, Сухова Г.Е., Киев, "Техника", 1975,с.351,.2. Авторское свидетельство СССРФ 641465, кл. 6 06 С 7148, 1976