Установка для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания

( 57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОБКИ р И АНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕН с СГОРАНИЯ, включающая первый и вто- . с рой стенды, каждый из когорых содер- фо жит асинхронную электрическую машину р с фазным ротором, тахогенератором,.трехфазный мостовой выпрямитель, ин- ю вертор с вентилями, согласующий тран- и сформатор с койпенсирующей обмоткой потоков вынужденного намагничивания, ч сердечником и разними группамит (,звезда, треугольник, зигзаг )соединений первичных и вторичных обмоток т и систему управления, причем испытуе- тр .мый двигатель связан с асинхронной . а машиной, соединенной через выпрями.- .д тель с трансформатором и связанной с тахогенератором,который через систе- л му управления соединен с трансформа- , в тором, при этом система управления з выполнена в виде устроФства управле- кл ния вентилями инвертора, усилителя, .щ корректирующего и сравнивающего уст- р ройств:, устройства для измерения к крутящего момента, задающего устрой ,тр ства и программного устройства, а в устройство управления вентилями ин- о СУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ вертора соединено через усилитель, корректирующее и сравнивающее устройства с тахогенератором, устройством для измерения крутящего момента .и с задающим устройством, связанным с программным устройством, о т л и .- ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения и повышения экономичности, согласующие трансформаторы перво. го и. второго стендов выполнены на одном общем сердечнике и имеют одну общую первичную обмотку, причем втоичная обмотка трансформатора первого эенда подключена к нвертору первого теида, а вторичная обмотка трансрматора второго стенда - к инвертоу второго стенда.2. Установка по п.1, о т л и ч ащ а я с я тем, что инверторы выолнены трехфазными однотактными.З.установкапоп.1 и 2,о т л иа ю щ а я с я тем, что нулевая очка вторичной, соединенной взиг. аг,обмотки согласуюшего трансформаора подключена к первому выходуехфазного мостового выпрямителя,1, общая точка инвертора того же стена -.к его второму выходу.4, Установка по пп.1 и 2, о ти ч а ю щ а я с я тем, что нулеая точка вторичной, соединенной в везду, обмотки трансформатора подючена к первому концу компенсирую ей обмотки, которая соединена в азомкнутый треугольник, и ее второ онец подключен к первому выходуехфазного мостового выпрямителя, торой выход которого подключен к бщей точке инвертора этого стенда.Изобретение относится к машиностроению н преимущественно к установкам для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания.Известны установки для обкатки ииспытания двигателей внутреннего огорания, включающие первый ивторойстенды, каждый из которых содержитасинхронную электрическую машину сфазным ротором, тахогенератор, трехфазный мостовой выпрямитель, инвертор с вентилями, согласующий трансформатор с .компенсирующей обмоткойпотоков вынужденного намагничивания,сердечником и разными группами (звезда, треугольник, зигзаг )соединенийпервичных и вторичных обмотак и систему управления, причем испытуемыйдвигатель связан с асинхронной машиной, соединенной через выпрямительс трансформатором и связанной с тахо. генератором, который через системууправления соединен с трансформато,ром, прн этом система управления вы полнена в виде устройства управлениявентилями инвертора, усилителя, корректирующего н сравнивающего устройств, устройства для измерения крутящего момента, задающего устройстваи программного устройства, а устройство управления вентилями инверторасоединено через усилитель, корректирующее и сравнивающее устройства стахогенератором, устройством для измерения .крутящего момента и с задающим устройством, связанным .с программным устройством Г 1 . 35Недостатками этого стенда являют-.ся низкие надежность и экономичность,невысокие динамические свойства, уз-.кий диапазон регулирования, искажение форка кривой питающего напряжения 40низкий коэффициент мощнбсти, а такжесложность и высокая стоимость, связанная с наличием сложного и дорогостоящего инвертора,цель изобретения - упрощение установки для обкатки двигателей внутреннего сгорания и повышение ее экономичности.Поставленная цель достигается тем,что в установке для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания, содержащей первый и второй стенды, кажцый из которых содержит асинхронную электрическую машину с .Фазным ротором., тахогенератор, трехфазный мостовой выпрямитель, инвертор с вентилями, согласующий трансформатор с ФЬмпенсирующей обмоткой потоков вынужденного намагничивания, сердечником и разными группами (звезда, треугольник, зигзаг ) соединений первич ных и вторичных обмоток и систему управления, причем испытуемый двигатель связан с асинхронной машиной,соединенной через выпрямитель с трансформатором и связанной с тахогенера тором, который через аистему управления соединен с трансформатором, при этом система управления. выполнена в виде устройства управления вентилями инвертора, усилителя, корректирующего н сравнивающего устройств г, устройства для измерения крутящего момента, задающего устройства и программного устройства, а устройство управления вентилями инвертора соединено через усилитель, корректирующее и сравнивающее устройства с тахогенератором, устройством для измерения крутящего момента и с задающим устройством, связанным с программным устройством, согласующие трансформаторы первого и второго. стендов выполнены на одном общем сердечнике и имеют одну общую первичную обмотку, причем вторичная обмотка трансформатора первого стенда подключена к инвертору первого стенда, а вторичная обмотка трансформатора второго стенда - к инвертору второго стенда.Кроме того, в установке инверторы первого и второго стендов могут быть выполнены трехфазными однотактными.Нулевая точка вторичной, соединенной в зигзаг, обмотки согласующего трансформатора может быть подключена к первому выходу трехфазного мостового выпрямителя, а общая точка инвертора того же стенда - к его второму выходу.Нулевая точка вторичной, соединен- ной в звезду, обмотки трансформатора подключена кпервому концу компенси- рующей обмотки, которая соединена в разомкнутый треугольник, и ее второй конец подключен к первому выходу трехфазного мостового выпрямителя, второй выход которого подключен к общей точке инвертора этого стенда.На фиг.1 приведена принципиальная схема установки, у которой согласующий трансФорматор для первого стенда выполнен по схеме звезда - зигзаг, а для второго - по схеме звезда-звезда - .разомкнутый треугольник; на фиг.2 - согласующий трансформатор для обоих стендов выполнен по схеме звезда"зигзаг, но с разными группами соединения вторичных обмоток.Установка для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания включает (фиг.1 н 2 )первый обкаточноиспытательный стенд 1, содержащий кинематически соединенные с валом .первого испытуемого двигателя 2 тахогенератор 3 и асинхронную электрическую машину 4 с Фазныл ротором,статор которой подключен к питающей сети переменного тока, а в цепи ротора включен первый выпрямитель 5, выполненный по трехфазной мостовой схеме и соединенный своим вторым выходом с общей точкой первого трехфазного однотактного инвертора б, а первымвыходом - с нулевой точкой первой 4 и 21 Работают в двигательном (или, вторичной ббмоткн 7, соединенной в. генераторном ) режиме при определен-зигзаг, согласующего трансформатора 8, ных углах управления вентилями инверпервичная обмотка 9. которого соедине- торов б и 23. Так как вторичные обмотна в звезду и подключена к сети пере- ки 7, 24 и 25 согласующего трансформенного тока, и систему 10 .управления,5 матора 8 выполнены с компенсацией по-включающъцо устройство 11 управления .токов вынужденного намагничиванияФ вентилями иннертора б, соединенное магнитная система его уравновешенаУ через усилитель 12, корректирующее а в кРивых пеРвичных напряжений отУстройство 13 и сравнивающее Устройст- . сутствуют гармоники, кратные. трем, во 14 с тахогенератором 3, устройст Другие нечетные гармоники, возникаювом 15 для измерения крутящего момен- щие при работе преобразователей хотя та и задающим устройством 16, связан- бы двух обкаточно-испытательных стенным с программньм устройством 17, и дов.1 и 18, при определенных углах второй обкаточно-испытательный управления вентилями инверторов б и стенд 18,содержащий кинематически 15 23 суммируются в питающей сети в про соединенйые с.валом второго испытуе- тивофазе и взаимно компенсируются, мого двигателя 19 тахогенератор 20 Так как на испытательной станции оби асинхронную электрическую машину каточно-испытательные стенды 1 и 18 21 с Фазис ротором, статор которой рабоТают в различных режимах и при подключен к питающей сети переменно О Различных углах управления вентилями го тока, а в цейь ротора включен вто- инверторов б и 23, то увеличение корой выпрямитель 22, выполненный по личества стендов, согласующие транс.- трехфаэной мостовой схеме и соединен- Форматоры которых имеют различные ный вторым выходом с общей точкой гРуппы соединения, при совйестцой ра второго трехфазного однотактного ин-. 25 боте их приводит к улучшению формы вертора 23, а первым выходом (Фиг.1)-. кривой питающего напряжения и повыс вторым концом компенсирующей обмот- . шению,надежности работы Стендов, ки 24, соединенной в разомкнутый тре- В обкаточно-испытательном стенде угольник, первый конец которой под пРограммное 17 и задающее 16 устключен к нулевой точке вторичной об- Ройства вырабатывают управляющий мотки 25 согласующего трансформатора гнал, который сравнивается устрой, и систему 26 управления, аналогич- ством 14 с сигналом, .поступающим на ную системе 10 управления. На фиг,2 , стадии холодной обкатки от тахогеневторой выпрямитель 22 соединен пер- Ратора 3, а на стадии горячей обкатвым выходом с нулевой. точкой второй ки под нагРузкой - от устройства 15 вторичной обмотки 25, соединенной в З для измерения крутящего момента.Сигзигзаг, согласуихцего трансформатора 8. нал Рассогласования через корректирующее устройство 13 и усилитель 12Приведенное соединение обмоток со- подводится к устройству 11 управления гласующего трансформатора позволяет вентилями инверторов. При этом обессущественно упростить схему и удеше печивается стабилизация режимов обвить его изготовление, чем достига" катки. Управление обкаточно-испытается поставленная цель, при этом су- тельным стендом 18 производится.анащественно улучшается эффект компеи- логично управлению стендом 1 с помосации высших гармоник, так как путем гэю устройства 26 управления, присоединения вторичных обмоток ряда 45 Благодаря тому, что согласующие таких установок, работающих на обка- тРансформаторы установки выполнены в точно-испытательной. станции предприя- основном трехобмоточнЫми с общим сертия, можно охватить все двенадцать ,цечником и общей первичной обмоткойУ групп .соединения, обеспечить локаль- существенно упрощается их иэготовленую компенсацию высших гармоник, 5 О ние и снижается стоимость всей установсоздаваемых каждойустановкой, и ком- ,ки,а выполнение упомянутых трансформапенсировать высшие гармоники, созда-:торав каждого стенда с Разными группаваемые другими Установками вследствие ми соединения обеспечивает при работе последовательного сдвига на 30 вто" хотя бы двух стендов компенсацию высоричных фазных напряжений согласующих ших гармоник и улучшение формы кривой трансформаторов.55питающего напряжения, что приводит кНа стадии холодной ( или горячей . повышению надежности работы установпод нагрузкой.)обкатки двигателей 2 ки и получению значительного эконо- и 19 (фиг,1 и 2 ) асинхронные машины мического эффекта.лиал ППП "Патент", г,ужгород, ул,Проектная Заказ 5392/47 Тир ВНИИПИ Госу по делам 113035, Мос