SU1696933A1

SU1696933A1 - Transmission test rig

Info

Publication number: SU1696933A1
Application number: SU894757565A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Новиков; Арлен Павлович Михеев; Гелий Михайлович Иванов; Владимир Никифорович Ермак; Владимир Викторович Хмелев
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1989-09-27
Publication date: 1991-12-07

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к испытательной технике, и может быть использовано при обкатке и испытании передач с рекуперацией электрической энергии. Целью изобретени вл етс повышение экономичности и расширение функциональных возможностей. Стенд снабжен программно-временным устройством , системой регулировани скорости приводной машины, состо щей из последовательно соединенных регул тора скорости, нелинейного элемента, регул тора тока возбуждени с датчиком тока, а дл каждой тормозной машины своей системой управлени . Программно-временное устройство вырабатывает сигнал, задающий частоту вращени , поступающий на вход системы регулировани скорости приводной машины, котора начинает разгон тьс и приводит во вращение входной вал испытуемой трансмиссии. Нелинейный элемент позвол ет ограничить величину момента и мощности приводной машины в соответствии с характеристикой двигател внутреннего сгорани . 1 ил.The invention relates to mechanical engineering, in particular to testing equipment, and can be used in running in and testing gears with electrical energy recovery. The aim of the invention is to improve the economy and the expansion of functionality. The stand is equipped with a software-time device, a speed control system for a drive machine consisting of a series-connected speed controller, a non-linear element, a field current controller with a current sensor, and for each brake machine its own control system. The software-time device generates a signal that sets the rotational speed to the input of the speed control system of the driving machine, which starts to accelerate and drives the input shaft of the test transmission. The non-linear element allows limiting the magnitude of the moment and power of the drive machine in accordance with the characteristics of the internal combustion engine. 1 il.

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к испытательной технике, и может быть использовано при обкатке и испытании передач с рекуперацией электрической энергии.The invention relates to mechanical engineering, in particular to testing equipment, and can be used in running in and testing gears with electrical energy recovery.

Целью изобретени вл етс повышение экономичности и расширение функциональных возможностей.The aim of the invention is to improve the economy and the expansion of functionality.

На чертеже представлена принципиальна схема стенда.The drawing shows a schematic diagram of the stand.

Стенд содержит приводную машину 1, соедин емую с входным валом 2 испытуемой трансмиссии 3, тормозные машины 4-7, соединенные соответственно с выходнымиThe stand contains a drive machine 1 connected to the input shaft 2 of the test transmission 3, brake machines 4-7, connected respectively to the output

валами 8-11 испытуемой трансмиссии 3, регулируемый преобразователь 12 напр жени , подключенный параллельно корю приводной машины 1, регулируемый преобразователь 13 напр жени , установленный в корной цепи машины, тиристорные преобразователи-возбудители 14-18 приводной и тормозных машинх программно- временное устройство 19, систему 20 регулировани скорости, состо щую из последовательно соединенных регул тора 21 скорости (PC), нелинейного элемента 22, регул тора 23 тока возбуждени (РТВ) с датчиком 24 тока (ДТ). Приводна машина 1 снабжена датчиком 25 положени , датчикомshafts 8-11 of the tested transmission 3, an adjustable voltage converter 12, connected in parallel to the drive machine 1 kory, an adjustable voltage converter 13, installed in the machine's main circuit, thyristor converters-exciters 14-18 drive and brake machines, a time-based device 19, a speed control system 20 consisting of a series-connected speed controller 21 (PC), a nonlinear element 22, a field current controller 23 (PTB) with a current sensor 24 (DT). The drive machine 1 is equipped with a position sensor 25, a sensor

ОABOUT

оabout

OsOs

о со соabout with so

26 скорости, стендовым редуктором 27 и датчиком 28 момента.26 speeds, a bench gear 27 and a torque sensor 28.

Тормозна машина 4 оборудована датчиком 29 положени , датчиком 30 скорости, стендовым редуктором 31, датчиком 32 момента , тормозна машина 5 - датчиком 33 положени , датчиком 34 скорости, стендовым редуктором 35, датчиком 36 момента. Тормозна машина 6 имеет датчик 37 положени , датчик 38 скорости, стендовый редуктор 39 и датчик 40 момента, а тормозна машина 7 - датчик 41 положени , датчик 42 скорости, стендовый редуктор 43 и датчик 44 момента. Кажда из тормозных машин 4-7, оснащена системой управлени , включающей последовательно соединенные регул тор момента и регул тор тока возбуждени с датчиком тока. При этом тормозна машина 4 оснащена системой 45 управлени , состо щей из регул тора 46 момента , регул тора 47 тока возбуждени , датчика 48 тока, тормозна машина 5 - системой 49 управлени , состо щей из регул тора 50 момента, регул тора 51 тока возбуждени , датчика 52 тока, тормозна машина 6 - системой 53 управлени , состо щей из регул тора 54 момента, регул тора 55 тока возбуждени , датчика 56 тока, тормозна машина 7 - системой 57 управлени , состо щей из регул тора 58 момента, регул тора 59 тика возбуждени , датчика 60 тока , причем первые входы регул торов46,50, 54 и 58 моментов подключены к программно-временному устройству 19, а вторые входы - к датчикам 32, 36, 40 и 44 момента, вторые входы регул торов 47, 51, 55 и 59 токов возбуждени подключены к датчикам 48, 52, 56 и 60 тока, первый вход регул тора 21 скорости подключен к программно-временному устройству 19, второй вход - к датчику 26 скорости, а второй вход нелинейного элемента 22 св зан с датчиком 28 момента. Второй вход регул тора 23 тока возбуждени соединен с датчиком 24 тока, а регулируемые преобразователи 12 и 13 напр жений - с программно-временным устройством 19.The brake machine 4 is equipped with a position sensor 29, a speed sensor 30, a bench gear 31, a torque sensor 32, a brake machine 5 — a position sensor 33, a speed sensor 34, a bench gear 35, a torque sensor 36. The brake machine 6 has a position sensor 37, a speed sensor 38, a bench gear 39 and a torque sensor 40, and a brake machine 7 a position sensor 41, a speed sensor 42, a bench gear 43 and a torque sensor 44. Each of the brake machines 4-7 is equipped with a control system comprising a series-connected torque controller and a field current controller with a current sensor. In this case, the brake machine 4 is equipped with a control system 45 consisting of a torque controller 46, an excitation current regulator 47, a current sensor 48, a brake machine 5 - a control system 49 consisting of a torque regulator 50, an excitation current regulator 51, current sensor 52, brake machine 6 - control system 53, consisting of torque controller 54, field current controller 55, current sensor 56, brake machine 7 - control system 57, consisting of torque controller 58, tick regulator 59 excitation, current sensor 60, with the first inputs of the controller 46,50, 54 and 58 moments are connected to the time-program device 19, and the second inputs are to the moment sensors 32, 36, 40 and 44, the second inputs of the regulators 47, 51, 55 and 59 of the excitation currents are connected to the sensors 48, 52 , 56 and 60 current, the first input of the speed controller 21 is connected to the software-time device 19, the second input to the speed sensor 26, and the second input of the nonlinear element 22 is connected to the moment sensor 28. The second input of the excitation current controller 23 is connected to the current sensor 24, and the adjustable voltage transducers 12 and 13 are connected to the program-time device 19.

Программно-временное устройство 19 и датчики моментов выполнены по известной схеме, а в качестве датчиков 26, 30, 34, 38 и 42 скорости используютс тахогенера- торы. В качестве датчиков 25, 29,33,37 и 41 положени можно использовать датчики типа ПДФ-9, а в качестве регул торов 46, 56, 54 и 58 момента и регул торов 47, 51, 55 и 59 тока возбуждени - операционные усилители .The program-temporary device 19 and the moment sensors are made according to a known scheme, and tachogenerators are used as speed sensors 26, 30, 34, 38 and 42. Sensors of the type PDF-9 can be used as sensors of 25, 29,33,37 and 41 positions, and operational amplifiers can be used as regulators 46, 56, 54 and 58 of the moment and regulators 47, 51, 55 and 59 of the excitation current.

Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.

Включаютс регулируемые тиристорныеAdjustable thyristor included

преобразователи-возбудители 14-18 приводной 1 и тормозных 4-7 машин, программно-временное устройство 19 и регулируемый преобразователь 12 напр жени приводной машины 1. Программно-временное устройство 19 вырабатывает сигнал задани частоты вращени , поступающий на вход системы 20 регулировани скорости. Приводна машина 1 начинает разгон тьс и приводит во вращение входной вал 2transducers-exciters 14-18 drive 1 and brake 4-7 machines, software-temporary device 19 and adjustable converter 12 of the drive machine 1. Software-temporary device 19 generates a signal for setting the rotational speed to the input of the speed control system 20. The drive machine 1 starts to accelerate and drives the input shaft 2

0 испытуемой трансмиссии 3. Нелинейный элемент 22, представл ющий собой управл емый напр жением переменный резистор , уменьшает свое сопротивление с ростом напр жени на управл ющем входе.0 of the tested transmission. 3. A nonlinear element 22, which is a variable resistor controlled by the voltage, decreases its resistance with increasing voltage on the control input.

5 Это напр жение пропорционально величине момента на валу приводной машины, что позвол ет ограничить максимальную величину ее момента и мощности в соответствии с характеристикой двигател внутреннего5 This voltage is proportional to the magnitude of the torque on the shaft of the driving machine, which allows to limit the maximum value of its torque and power in accordance with the motor characteristic of the internal

0 сгорани (например, дизел ). Регул тор 23 тока возбуждени стабилизирует ток в обмотке возбуждени , а регул тор 21 скорости поддерживает скорость.0 combustion (for example, diesel). The drive current controller 23 stabilizes the current in the field winding, and the speed controller 21 maintains the speed.

Регулируемый преобразователь 13 на5 пр жени в зависимости от программ испытаний включен вначале на максимальное выходное напр жение. При этом частота вращени выходных валов 8-11 испытуемой трансмиссии 3 минимальна/ а моменты на0 гружени максимальны, С ростом частоты вращени выходных валов 8-11 моменты нагружени уменьшаютс , а напр жение преобразовател увеличиваетс , что расшир ет диапазон скорости вращени и момен5 тов нагружени . Величина нагрузки может мен тьс и при управлении от программно- временного устройства 19. При этом при воспроизведении режима Езда поперек борозд задающее воздействие имеет сину0 соидальный характер, а момент нагружени на выходных валах 8-11 также отрабатываетс синусоидальным пульсирующим, дл чего внутренние контуры системы 45,49, 53 и 57 управлени выполн ютс с характери5 стикой h. Регул торы 47, 51, 55 и 59 тока возбуждени в системах 45, 49, 53 и 57 управлени настраивают так, что посто нна времени обмотки возбуждени уменьшаетс по величине на два пор дка. Регул торыAn adjustable 13p5 transducer, depending on the test programs, is switched on first to the maximum output voltage. At the same time, the rotational speed of the output shafts 8-11 of the tested transmission 3 is minimum / and the loading torque is maximum. The load can also vary when controlled from the program-temporary device 19. In this case, when playing the Ride mode across the furrows, the driving effect is sinusoidal, and the loading moment on the output shafts 8-11 is also pulsed with a sinusoidal one , 49, 53, and 57 controls are executed with the characteristic h. The drive current regulators 47, 51, 55 and 59 in the control systems 45, 49, 53 and 57 are adjusted so that the time of the excitation winding is reduced by two orders of magnitude. Regulus Torahs

0 46,50,54 и 58 момента поддерживают величину выходной координаты момента. Датчик 28 момента совместно с нелинейным элементом 22 формирует характеристику двигател внутреннего сгорани (дизел ) и0 46,50,54 and 58 points support the value of the output coordinate of the moment. The torque sensor 28 together with the non-linear element 22 forms the characteristic of an internal combustion engine (diesel) and

5 индицирует эту величину. Датчики 32,39,36 и 44 момента индицируют и контролируют величину моментов нагружени . Датчики 25, 29, 33. 37 и 41 положени служат дл контрол синхронизирующих элементов в испытуемой трансмиссии.5 indicates this value. Moment sensors 32,39,36 and 44 indicate and monitor the magnitude of the loading moments. Sensors 25, 29, 33. The 37 and 41 positions are used to monitor the synchronizing elements in the tested transmission.

Claims

When testing transmissions that incorporate a link with a kinematic chain break, such as a clutch, a sudden break of it causes the output shafts of the transmission to stop. Restoration of the kinematic chain then leads to normal operation of the load device, since the torque controller must process the signal from the software-time device and increase the excitation currents of the brake machines until the EMF of the brake machines exceeds the motor voltage, and the current of the root chain will not create. corresponding braking torque. Claims for testing transmissions containing a drive machine, kinematically connected with the input shaft of the test transmission, with the output shafts of which brake machines are connected, adjustable voltage converters, one of which is connected in parallel to the gearbox of the drive machine, and the other is installed in its core circuits, and a drive and brake machine control system, characterized in that, in order to improve efficiency and functionality,

equipped with a software-time device, torque sensors, position sensors and speeds of the drive and brake machines, bench gearboxes whose input shafts are connected to the drive and brake machines, respectively, and the output shafts through the aforementioned torque sensors to the input and output shafts of the tested transmission, This drive machine control system includes a serially connected speed controller, a non-linear element, a field current controller with a current sensor, and a thyristor-air converter The driver and the control system of each brake machine are serially connected torque control, excitation current regulator with current sensor and thyristor converter-exciter, with the first inputs of the speed controller and torque regulators connected to the software-time device, the second inputs of the corresponding regulators - to the speed sensor of the driving machine and the torque sensors of the brake machines, the torque sensor of the driving machine - to the non-linear element, and the adjustable voltage transducers - to the pro-gram-time ennomu device.

GO