CS264705B1 - Hydrostatický simulátor dynamického zafažovania mobilných energetických prostriedkov a ich uzlov - Google Patents

Description

264705 2

Vynález rieši hydrostatický simulátor dynamického zaťažovania mobilných energetickýchprostriedkov a ich uzlov, ako sú napr. polnohospodárske traktory, polnohospodárske samohybnéstroje, nákladné automobily, alebo ako sú spalovacie motory, převodovky, sústavy spalovacímotor-prevodovka a pod.

Doteraz známe hydrostatické obvody simulátorov určených pre dynamické zaíažovanie spalo-vacích motorov, sústav spalovací motor-prevodovka a podobné, používájú hydrogenerátory s konš-tantným geometrickým objemom, ktorých výstup je napojený na tlakový ventil ovládaný ručněalebo mechanicky servomotormi a vačkami. U týchto obvodov je možné dosiahnut len obmedzenémožnosti priebehov zatažení, ktoré sú dané rýchlosťou mechanického prestavovania a u vačko-vého mechanizmu tiež tvarom vačky. Z tohoto dĎvodu simulátory s uvedenými hydrostatickýmiobvodmi je potřebné doplňovat dalšími brzdami rĎzneho určenia a rSznych charakteristik.

Takto riešené simulátory neumožňujú v plnom rozsahu zabezpečit požadované priebehy zata-žovacích momentov z hladiska sledovania funkčných vlastnosti a životnosti spalovacích motorov,sústav spalovací motor-prevodovka a podobné v laboratórnych podmienkach. Ovládanie simulátoraje zložité.

Vyššie uvedené nedostatky sa nevyskytujú u hydrostatického simulátora dynamického zaťažo-vania určeného pre dynamické zaťažovanie mobilných enérgetických prostriedkov a ich uzlovpodlá vynálezu, podstatou ktorého je, že pozostáva zo zatažovacieho regulačného hydrogenerá-tora a z jedného alebo viacerých neregulačných zatažovacích hydrogenerátorov, zapojených naelektrohydraulické proporcionálně tlakové ventily riadené počítačom.

Funkcia tohto simulátora je nasledujúca obr. 1. Základné funkčně prvky simulátora súzaťažovací regulačný hydrogenerátor s elektrohydraulickým riadenim geometrického objemu JLa neregulačný zaťažovací hydrogenerátor 2. Zaťažovacie hydrogenerátory sú mechanicky prostred-níctvom hriadelov napojené na mechanickú převodovku simulátora 3, ktorej vstupný hriadel jenapojený na klukový hriadel spalovacieho motora alebo na výstupný hriadel sústavy spalovacímotor-prevodovka 4. Hodnota zatažovacieho momentu na hriadeli simulátora je funkciou pře-vodového poměru 1^ v mechanickej prevodovke simulátora, geometrického objemu zatažovacíchhydrogenerátorov yQ a tlakových spádov na hydrogenerátoroch Áρθ.

Geometrický objem regulačného hydrogenerátora je spojité riadený pomocou dvojstupňovéhoelektrického servoventilu a tlakový spád na obidvoch hydrogenerátoroch je spojité riadenýs elektrohydraulickými proporcionálnymi tlakovými ventilmi 6 a 7. Zaradené elektrohydraulicképroporcionálně tlakové ventily sú aktívnymi členmi elektrohydraulického systému simulátorazabezpečujúce spojitý převod elektrického prúdu na úměrný tlak pracovnej kvapaliny.

Hydrostatický obvod simulátora podlá vynálezu umožňuje spojitú změnu geometrického objemuregulačného zatažovacieho hydrogenerátora a tlakových spádov na zatažovacích hydrogenerátoroch.Zavedené elektrohydraulické prvky - dvojstupňový elektrohydraulický servoventil a elektro-hydraulické proporcionálně tlakové ventily 6, T_ sú riadené prostredníctvom navrhnutého počíta-čového riadiaceho systému a tak je dosiahnuté podlá programu volit lubovolný zaťažovací režimvčítane prevádzkového.

Navrhovaný počítačový riadiaci systém podlá obr. 1 simulátora pozostáva z centrálnějprocesorovej jednotky j3, ktorá je cez jednotku styku s prostředím 9, digitálno-analógové pře-vodníky 10 a elektronická riadiacu jednotku 11 napojená na dvojstupňový elektrohydraulickýservoventil 5 a cez zosilňovač 12 na elektrohydraulické proporcionálně tlakové ventily jí a T_.Činnost celého riadiaceho systému zabezpečuje riadiaci program 13 a údajový súbor 14 charak-terizujúci dynamické prevádzkové zaťaženie získané z meraní v prevádzke a simulované v labo-ratóriu simulátorom. Centrálně ovládanie riadiaceho systému sa uskutočňuje prostredníctvom alfa-numerickej zobrazovacej jednotky s klávesnicou 15 pomocou příslušných inštrukcií.

Navrhnutý elektronický riadiaci systém umožňuje podlá vopred zvoleného algoritmu simulo-

Claims (1)

1. 3 264705 vat lubovolný priebeh zaťaženia na vstupnora hriadeli simulátora. Algoritmus zaťaženia je za- daný pomocou klávesnice. Riadiaci program umožňuje vytvárať zaťaženie podlá analyticky zada- nej funkcie například sinusový priebeh, jednotkový skok, trojúholníkový priebeh atd. a obecný, prevádzkový priebeh prostredníctvom vzorkovaného spojitého priebehu získaného v prevádzke a uloženého v údajovom súbore. Výhodou hydrostatického obvodu simulátora dynamického zataženia podlá vynálezu je, žepoužité elektrohydraulické proporcionálně tlakové ventily a elektrohydraulický dvojstupňovýservoventil sú akčnými členmi systému, zabezpečujúce spojitý převod elektrického signálu naúměrný hydraulický tlak a prietok a tomu odpovedajúci zatažovací moment. Zavedené elektrohyd-raulické prvky tvoria rozhranie medzi elektrickým a hydraulickým obvodom simulátora, čo umož-ňuje riadit spojitú změnu zatažovacieho momentu na hriadeli simulátora pomocou navrhnutéhopočítačového riadiaceho systému. Konkrétné riešenie hydrostatického obvodu simulátora podlá vynálezu pozostáva podláobr. 2 z jedného regulačného zatažovacieho hydrogenerátora 2 s elektrohydraulickým riadenímgeometrického objemu pomocou dvojstupňového elektrohydraulického servoventilu jí spolu so sní-mačom polohy 21 a zo šiestich zatažovacích hydrogenerátorov 2, 2, 2' 5, 6, ]_ s konštantnýmgeometrickým objeraom. Tlakový spád na hydrogenerátore 2 a tomu odpovedajúci zatažovací momentmožno spojité měnit elektrohydraulickým proporcionálnym ventilom 9. Zatažovací moment jemožné tiež spojité měnit spojitou změnou geometrického objemu regulačného hydrogenerátora JL. Tlakový spád na hydrogenerátore 2 a tomu odpovedajúci zatažovací moment sa mění elektro-hydraulickým proporcionálnym tlakovým ventilom 20, na hydrogenerátoroch 2» A elektrohydraulic-kým proporcionálnym tlakovým ventilom 11 a na hydrogenerátoroch 5, 2, 7_ elektrohydraulickýmproporcionálnym tlakovým ventilom 12. U konkrétného simulátora zatažovacie hydrogenerátory2, 2, 2> ít 2, 6, 1 sú upevněné na prevodovke simulátora, ktorá má centrálny vstupný hriadel,na ktorý sa napája například klukový hriadel spalovacieho motora. Zatažovací obvod hydrostatického obvodu simulátora je riešený ako uzatvorený a jeho do-plňovanie sa uskutočňuje doplňovacím hydrogenerátorom 22, ktorého nasávací kanál je spojenýcez čistič 14 s nádržou pracovnej kvapaliny 15. Doplňovací tlak je nastavený tlakovým ventilom16 a teplo, ktoré vzniká pri zatažovaní sa odvádza chladičom 22· Dvojstupňový elektrohydrau-lický servoventil 2 je napojený na zdroj konštantného tlaku 18 cez čistič 22· Velkost napája-cieho tlaku sa nastavuje prepúšťacím ventilom 20. Počítačový riadiaci systém je konkrétnérealizovaný podlá blokovéj schémy znázorněnéj na obr. 1. Hydrostatický obvod s počítačovým riadiacim systémom podlá vynálezu možno využívatu simulátorov dynamického zaťaženia spalovacích motorov, prevodoviek, sústav spalovací motor--prevodovka a pod. Dynamické zaťažovanie pomocou týchto simulátorov sa uskutočňuje pri výskumea vývoji jednotlivých uzlov mobilných energetických prostriedkov a pri urýchlených skúškachživotnosti. Hysrostatický obvod s počítačovým riadiacim systémom podlá vynálezu okrem použitia u si-mulátorov dynamického zataženia jednotlivých uzlov možno využit aj pre konštrukciu simulátorovpre dynamické zaťažovanie mobilných energetických prostriedkov ako celku cez hnacie kolesá.Takto pri laboratórnom sledovaní parametrov motorov, prevodoviek, sústavy spalovací motor--prevodovka a pod., mobilného energetického prostriedku ako celku je zaručená opakovatelnostpodmienok merania a teda i zrovnatelnosť dosiahnutých výsledkov a tým podstatné urýchleniea zlacnenie výskumu a vývoja z hladiska funkčných vlastností a životnosti mobilných energetic-kých prostriedkov a ich uzlov. PREDMET VYNÁLEZU Hydraulický simulátor dynamického zatažovania mobilných energetických prostriedkov a ich uzlov, tvořený hydrostatickým zaťažovacím obvodom s počítačovým riadiacim systémom vyzna- čujúci sa tým, že výstupný kanál aspoň jedného regulačného hydrogenerátora (1) s dvojstupňovým 264705 4 elektrohydraulickým servoventilom (5) a výstupný kanál aspoň jedného hydrogenerátora (2)s konStantným geometrickým objemom sú napojené na elektrohydraulické proporcionálně tlakovéventily (6, 7), pričom elektrické vstupy týchto ventilov sú napojené na výstupy počítačovéhoriadiaceho systému. 2 výkresy