Стенд для испытания трансмиссий

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИКС 01 М 13/02 НИ БРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВ ТОРСН К(71) Челябинский политехническийинститут им. Ленинского комсомолаЧелябинский Филиал Научно-исследовтельского тракторного института(56) 1. Авторское свидетельство СССРМф 316962, кл; С 01 М 3/02. 1969.(54)(57) СТЕНЦ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСМИССИЙ, содержащий привод, кинематически соединенный с входным валомиспытуемой трансмиссии, тормознойгенератор постоянного тока, кинематически соединенный с выходным валомиспытуемой 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 го соединен слектродвигате"ополнительс целью ведениягружения,ыми источиамя доинвертоа соедидополним инверн с перльного ыи источ н с втонительног о соединен усилителя ый источ уемв вхо- атоого доп ительного сум дом сое инен с входомпсод дополниости соединен цн тормозного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ мощности, выход которо обмоткой возбуждения э ля постоянного тока, и д ный усилитель мощности, о ч а ю щ н й с я тем, что, повышения точности воспрои эксплуатационных режимов на он снабжен двумя регулируем никами постоянного тока, дв полнительными сумматорами и ром, при этом выход сумматс нен с первым входом первого тельногс сумматора и с вход тора, выход которого соедин вым входом второго дополнит сумматора, первый регулируе ник постоянного тока соедин рым входом первого д сумматора, выход кот с входом дополнительно мощности, второй регул ник постоянного тока -ра, выход которогоусилителя мощности,тельного усилителяс обмоткой возбужде генератора постоянного тока,1 1163Изобретение относится к транспорт.ному машиностроению и может быть использовано при ресурсных и функциональных испытаниях трансмиссий,Известен стенд для испытаниятрансмиссий, содержащий привод, кинематически соединенный с входным валом испытуемой трансмиссии, тормозной.генератор постоянного тока, кинематически соединенный с выходным валом 1 Оиспытуемой трансмиссии, электродвигатель постоянного тока, кинематически соединенный с приводом и связанный электрической цепью с тормознымгенератором постоянного тока, датчик 15тока, включенный в эту электрическуюцепь, задающее устройство, сумматор,первый вход которого соединен с задающим устройством, а второй - с задатчиком тока, усилитель мощности, 2 Овыход которого соединен с обмоткойвозбуждения электродвигателя постоянного тока, и дополнительный усилительмощностиИзвестный стенд обладает малым 25быстродействием из-за инерционностиобмотки возбуждения электродвигателяпостоянного тока, что уменьшает диапазон частот колебаний нагрузки прииспытаниях трансмиссии на переменных ЗОрежимаХ и тем самым снижает точностьвоспроизведения эксплуатационных режимов нагружения. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения эксплуатацион ных режимов нагружения путем повыше ния быстродействия при испытаниях на переменных режимах.Цель достигается тем, что стенд для испытания трансмиссий, содержа О щий 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 приводом и связанный электрической цепью с тормозным генератором постоянного тока, датчик тока, включен О 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 мощ 177 2 ности, снабжен двумя регулируемымиисточниками постоянного тока, двумядополнительными сумматорами и инвертором, при этом выход сумматора соединен с первым входом первого дополнительного сумматора и с входом инвертора, выход которого соединенс первым входом второго дополнительного сумматора, первый регулируемый источникпостоянного тока соединенс вторым входом первого дополнительного сумматора, выход которого соединен с входом дополнительного усилителя мощности, второй регулируемый источник постоянного тока - с вторымвходом второго дополнительного сумматора, выход которого соединен свходом усилителя мощности, и выходдополнительного усилителя мощностисоединен 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 1 О постоянного тока электрической цепью связаны между собой и параллельно соединены с последовательно соединенными меяду собой якорями тормозного генератора 6 и электродвигателя 7 постоянного тока. Задающий блок 11 соединен с первым входом сумматора 12,3177 4жением первого регулируемого источника 17 постоянного тока, при этом сигнал на входе первого дополнительного сумматора 14 равен сигналу на его втором аходе. Ток в обмотках 23 и 24 возбужцения электродвигателей 7 и 1 О постоянного тока определяется напряжением.второго регулируемого источника 18 постоянного тока, при этом сиг- О 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 11.При одинаковом типе электрическихмашин выполнения генераторов 6 и 9 и электродвигателей 7 и 10 при рабо. - те их на линейной части кривой намагоничивания ток Б цепи якоря этих электрических машин на установившихся режимах равен рмозного генератора 9 постоянного 25тока. Выход усилителя 19 мощности о 9 вгг вдиь,подключен к параллельно соединенным 3между собой обмоткам 23 и 24 возбуж 928Р 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 постоянноготока 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 соединенвходом дополнительного усилителя 20 мощности, выход которо О го подключен к параллельно соединенным между собой обмоткам 2 и 22 возбуждейия тормозного генератора 6 постоянного тока и дополнительного тодения электродвигателя 7 постоянного тока и дополнительного электродвигателя 1 О постоянного тока.ЗО При включении асинхронного электродвигателя 4 начинает вращаться генератор 3 постоянного тока, питающий электроэнергией тяговый электро двигатель 2 постоянного тока, приводящий во вращение входной вал испытуемой трансмиссии 1, Нагрузка на вьг ходном валу испытуемой трансмиссии 1 создается тормозным генератором 6 4 О постоянного тока и дополнительным тормозным генератором 9 постоянного тока. Вырабатываемая тормозными генераторами б и 9 постоянного тока электроэнергия поступает к электродвига телям 7 и 1 О постоянного тока, кинематически соединенным с асинхронным электродвигателем 4, образуя замкнутый силовой контур.При испытаниях на установившихся зО 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 З 5 вен нулю. Ток в обмотках 21 и 22 воз- буждения тормозных генераторов б и 9 постоянного тока определяется напригде С - постоянная электрическихмашин постоянного тока;С - коэФАициент пропорциональности, определяемый но линейной части кривой намагничивания;"в - ток в обмотках 21 и 22 возбуждения тормозных генераторов 6 и 9 постоянногото 1,а;,- ток в обмотках 23 и 24 электродвигателей 7 и 10 постоянного тока;Яг - угловая скорость вращениятормозных генераторов б и 9постоянного тока;Ю - угловая скорость вращенияэлектродвигателей постоянного тока;8 - сопротивление якоря электрической машины.При скачкообразном увеличении уровня сигнала задающего блока 1 на вьг. ходе .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. В результате сигнал на95/40 Тираж 897ВНИИПИ Государственного компо делам изобретений и о113035, Москва, Ж, Рауш Подписноетета СССРкрытийская наб д. 4/5 ак"Патент", г, У тная,л. выходе первого дополнительного сумматора 14 увеличивается, а на выходевторого дополнительного сумматора 16уменьшается. Токв обмотках 21 и22 возбуждения тормозных генераторов6 и 9 равен где ю - интенсивность изменения то"ка в обмотках 21 и 22 возбуждения тормозных генера- торов 6 и 9;- время.Ток 1 в обмотках 23 и 24 возбуждения электродвигателей 7 и 10 постоянного тока равен Ток 2 (с) цепи якоря электричесйких машин постоянного тока в переходных режимах равен 3177бс сДи,3 1) ид 3 щ.к 014 К Т.е. изменение тока 2 (й) цепиякоря электрических машин постоянного тока происходит при увеличении тока 2 (й) в обмотках возбуждения 21вги 22 тормозных генераторов 6 и 9 постоянного тока и одновременном умень О шении тока Хв (й) в обмотках 23 и 24возбуждения электродвигателейи 1 Опостоянного тока, что сокращает время переходного процесса изменениятока 1 (й) цепи якоря электрическихмашин. Это расширяет диапазон частотколебаний нагрузки при,испытачияхтрансмиссии на переменных режимах итем самым повышает точность воспроизведения эксплуатационных режимовнагруженияИспользование изобретения позволяет повысить достоверность результатов при ресурсных и Аункциональныхиспытаниях трансмиссий.