SU1543280A1

SU1543280A1 - Стенд дл диагностировани технического состо ни транспортных средств

Info

Publication number: SU1543280A1
Application number: SU884456422A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Евгеньевич Ганин
Original assignee: Новгородское Производственное Объединение "Автоспецоборудование"
Priority date: 1988-05-18
Filing date: 1988-05-18
Publication date: 1990-02-15

Abstract

Изобретение относитс к транспортному машиностроению и может быть использовано при оценке технического состо ни двигател и трансмиссии транспортного средства. Цель изобретени - повышение точности и снижение трудоемкости диагностировани . Транспортное средство устанавливают на опорные ролики, кинематически соединенные с регулируемым тормозом. С помощью системы управлени осуществл ют последовательно два процесса разгона транспортного средства при двух различных уровн х нагрузки с посследующим свободным выбегом и посредством датчика частоты вращени , датчика крут щего момента и вычислительного устройства определ ют мощность двигател транспортного средства. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к транспортному машиностроению и может быть использовано при оценке технического состо ни двигател и трансмиссии транспортного средства.

Цель изобретени - повышение точности и снижение трудоемкости диагностировани .

На фиг. 1 изображена структурна схема стенда; на фиг. 2 - график изменени частоты ы вращени ведущих колес, нагрузки на ведущих колесах и углового ускорени Ј ведущих колес от времени.

Стенд содержит установленные на основании ведущие 1 и поддерживающие 2 опорные ролики, регулируемый тормоз 3, кинематически, соединенный с ведущими опорными роликами 1, датчик 4 частоты вращени опорных роликов с нормирующим преобразователем 5,

датчик 6 крут щего момента регулируемого тормоза с нормирующим преобразователем 7, первый 8, второй 9 и третий 10 компараторы, блок 11 уставок , систему 12 автоматического регулировани , регистрирующий прибор 13 скорости, дифференциатор 14, логический блок 15, вычислительное устройство 16 и регистрирующий прибор 17.

Система 12 автоматического регулировани содержит усилитель 18 рассогласовани , переключатель 19 и блок 20 управлени силовыми элементами.

Логический блок 15 содержит первый элемент И 21, инвертор 22, второй 23 и третий 24 элементы И, RS-триггер на первом 25 и втором 26 элементах И-НЕ, резистор 27 и нормально открытый контакт (кнопку) 28 Сброс.

Вычислительное устройство 16 содержит с первого по п тый блоки 29-33

Сл

4

СО

to

00

пам ти, первый сумматор 34, делитель 35, первый 36 и второй 37 перемножители , второй сумматор 38 и третий перемножитель 39. Блоки пам ти выполнены на схемах выборки-хранени , сумматоры - на операционных усилител х, делитель и перемножители - на базе интегральной микросхемы аналогового перемножител .

Блок 11 уставок представл ет собой четыре резисторных делител напр жени и формирует напр жени , соответствующие со3 , оо2, u, р„ .

Компараторы 8, 9 и 10 выполнены на базе интегральных микросхем и имеют на выходе сигнал лог.1 при частоте вращени опорных роликов, меньшей соответствующей уставки.

Сигнализирующее устройство 40 пред ставл ет собой управл емый мультивибратор , на выходе которого включено световое табло Отключить двигатель. Переключатель 19 выполнен на базе двунаправленного бесконтактного переключател в интегральном исполнении.

Выход нормирующего преобразовател 5 соединен с входами регистрирующего прибора 13 скорости и дифференциатора 14, вторыми входами первого 8, второго 9 и третьего 10 компараторов и с вторым входом вычислительного устройства 16, выход дифференциатора 14 соединен с первым входом вычислительного устройства 16. Первый вход первого компаратора 8 соединен с третьим выходом блока 11 уставок, первый вход второго компаратора 9 - с вторым выходом блока 11 уставок, первый вход третьего компаратора 10 - с первым выходом блока 11 уставок. Выход первого компаратора 8 соединен с первым входом логического блока 15, выход второго компаратора 9 - с вторым входом логического блока 15, выход третьего компаратора 10 - с третьим входом логического блока 15 и с входом сигнализирующего устройства 40. Выход нормирующего преобразовател 7 соединен с одним из входов усилител 18 рассогласовани и с третьим входом вычислительного устройства 16. Чевтертый выход блока 11 уставок соединен с другим входом усилител 18 рассогласовани , выход которого соединен с вторым входом переключател . Управл ющий вход переключател 19 соединен с первым выходом логического блока 15, а выход - с входом блока

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

20 управлени силовыми элементами, выход которого соединен с входом управл ющего элемента регулируемого тормоза 3. Первый выход логического блока 15 соединен с четвертым входом вычислительного устройства 16, второй выход - с п тым входом вычислительного устройства 16, третий выход - с шестым входом вычислительного устройства 16, выход которого соединен с регистрирующим прибором 17.

В составе логического блока 15 его второй вход соединен с первым входом первого элемента И 21 и с входом инвертора 22, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 23. Первый вход третьего элемента И 24 соединен с первым входом логического блока 15, второй вход второго элемента И 23 - с первым выходом RS-триг- гера, св занным с выходом первого элемента И-НЕ 25. Вторые входы первого 21 и третьего 24 элементов И объединены и соединены с вторым выходом RS.-триггера, св занным с выходом второго элемента И-НЕ 26. Выход первого элемента И 21 соединен с вторым выходом логического блока 15, выход второго элемента И 23 - с третьим выходом логического блока 15, выход третьего элемента И 24 - с первым выходом логического блока 15. Первый вход первого элемента И-НЕ 25 соединен с третьим входом логического блока 15, второй вход - с выходом второго элемента И-НЕ 26, первый вход второго элемента И-НЕ 26 - с выходом первого элемента И-НЕ 25, второй вход через резистор 27 - с плюсовой клеммой источника тока. Нормально разомкнутый контакт (кнопка 28 Сброс) подключен к резистору 27 и к минусовой клемме источника тока.

Вход первого блока 29 пам ти соединен с третьим входом вычислительного устройства 16, вход второго блока 30 блока пам ти - с вторым входом вычислительного устройства 16, входы третьего 31, четвертого 32 и п того 33 блоков пам ти объединены и соединены с первым входом вычислительного устройства 16. Управл ющие цепи первого 29, второго 30 и третьего 31 блоков пам ти соединены с четвертым входом вычислительного устройства 16, управл юща цепь четвертого блока 32 пам ти - с п тым входом вычислитель- ,ного устройства 16, а управл юща

5

цепь п того блока 33 пам ти - с гаес- тым входом вычислительного устройства 16. Выход третьего блока 31 пам ти соединен с одним из входов первого сумматора 34, выход четвертого блока 32 пам ти - с другим входом первого сумматора 34 и с одним входом первого перемножител 36. Выход первого блока 29 пам ти соединен с одним входом делител 35, выход первого сумматора 14 - с другим входом делител 35, выход которого соединен с другим входом первого перемножител 36 и с одним из входов второго перемножител 37. Выход п того блока 33 пам ти соединен с другим входом второго перемножител 37. Выход первого поромножител 36 соединен с одним входом второго сумматора 38, другой вход которого соединен с выходом второго перемножнтел 37. Один из входов третьего перемножител 39 соединен с выходом второго блока 30 пам ти, другой вход - с выходом второго сумматора 38, а выход с выходом вычислительного устройства 16.

Дл определени мощности двигател и потерь мощности в трансмиссии транспортное средство устанавливают ведущими колесами на опорные ролики 1 и 2, нажимают кнопку 28 Сброс разгон ют транспортное средство до частоты обращени , контролируемой датчиком 4 частоты вращени . Включаетс сигнализирующее устройство 40, которое подает световой сигнал Откл чить двигатель. Отключают двигатель транспортного средства от входного вала трансмиссии, при этом вращение трансмиссии происходит в режиме свободного выбега.

При нажатии кнопки 28 Сброс устанавливают RS-триггер на элементах И-НЕ 25 и 26 в нулевое состо ние, т.е. на первом выходе RS-триггера (выходе первого элемента И-НЕ 25) устанавливаетс лог.О. Разгон транспортного средства начинаетс с посто нной нагрузкой ц о( участок 1 на фиг. 2). Посто нство нагрузки в транмиссии обеспечиваетс замкнутой системой 12 автоматического регулировани , в которой сравниваетс сигнал поступающий с четвертого выхода блока 11 уставок, и сигнал обратной св зи, поступающий с выхода нормирующего преобразовател 7. Разность

0

5

сигналов (сигнал рассогласовани ) усиливаетс усилителем 18 рассогласовани и через открытый переключатель

- 19 и блок 20 управлени силовыми элементами поступает на управл ющий элемент регулирующего тормоза 3.

В процессе разгона на выходе дифференциатора 14 формируетс сигнал,

0 пропорциональный угловому ускорению Ј ведущих колес транспортного средства , который поступает на входы третьего 31, четвертого 32 и п того 33 блоков пам ти. Одновременно на входы

5 второго 30 и первого 29 блоков пам ти поступают сигналы соответственно с выхода нормирующего преобразовател 5 датчика 4 частоты вращени и с выхода нормирующего преобртэовател 7 датчика 6 крут щего момента. Первый 29, второй 30, третш 31 и четвертый 32 блоки пам ти наход тс в режиме записи , так как на четвертый и п тый входы вычислительного устройства 16

Поступают СИГНЛТЪ ЛОГ.1 С ВЫХОДОВ

элементов И 24 и 21, на входы которых поступают сигналы лог.1 соответственно от первого 8 и второго 9 компараторов и RS-триггера (с выхода

0 второго элемента И-НЕ 26),

В процессе разгона в момент времени t t, при достижении значени частоты а1,вращени срабатывает первый компаратор 8 и на выходе третьего

5 элемента И 24 по вл етс сигнал лог.О, что переводит первый 29f второй 30 и третий 31 блоки пам ти в режим хранени и на т выходе по вл ютс сигналы соответственно рс,

0 t, f,, соответствующие моменту

срабатывани первого компаратора 8. В этот же момент сигнал лог.О с выхода третьего элемента И 24 поступает на управл ющий вход иереключа5 тел 19, который отключает выход

усилител 18 рассогласовани от входа блока 20 управлени силовыми элементами , что пртгаодит к отключению регулируемого тормоза 3. С момента

0 времени t L разгон транспортного средства осуществл етс без дополнительной нагрузки при отключенном регулируемом тормозе 3 (участок II на фиг. 2).

При достижении частоты и-ы,вра- щени в момент времени t t срабатывает второй компаратор 9 и на выходе первого элемента И 21 по вл етс сигнал лог.О, что переводит четвертый блок 32 пам ти в режим хранени и на выходе последнего по вл етс сигнал, соответствующий Јг. При достижении частоты w вращени срабатывает третий компаратор 10, что приводит к изменению состо ни RS- триггера и по влению сигнала лог. Ч на выходе второго элемента И 23, что переводит п тый блок 33 пам ти в режим записи. В этот же момент включаетс сигнализирующее устройство 40, по Сигналу Отключить двигатель которого отключают двигатель транспортного средства от входного вала трансмиссии. Транспортное средство переходит в режим свободного выбега (участок III на фиг. 2). При достижении частоты ц) и;., в ращени в момент времени t отключаетс первый компаратор 8, на выходе второго элемента И 23 по вл етс сигнал лог.О, который переводит п тый блок 33 пам ти в режим хранени и на выходе последнего по вл етс сигнал , соответствующий Ј3. С выходов третьего 31 и четвертого 32 блоков пам ти сигналы поступают на входы первого сумматора 34, на выходе которого формируетс сигнал, пропорцио- нальный разности . С выхода первого блока 29 пам ти и выхода первого сумматора 34 сигналы поступают на входа делител 35, на выходе которого формируетс сигнал, пропорциональный частному р0/(Ј7-Ј,). С выхода четвертого блока 32 пам ти и выхода делител 35 сигналы поступают на входы первого перемножител 36, на выходе которого Нормируетс сигнал, пропорционалм ный („ Чг1 (Ј2-Ј,). С выхода п того блока 33 пам ти и выхода делител 35 сигналы поступают на входы второго перемножител 37, на выходе которого формируетс сигнал, пропорциональный Ц„ Н4/(Е7-Ј,). Сигналы с выходов первого 36 и второго 37 перемножителей поступают на входы второго сумматора 38, на выходе которого формируетс сигнал , пропорциональный (Ј2+ Ј3) /(Е7 -Ј,). С выхода второго блока 30 пам ти и- выхода второго сумматора 38 сигналы поступают на входы третьего перемножител 39, на выходе которого формируетс сигнал, пропорциональный мощности N двигател транспортного средства:

N М о tej+Ј3)uJ/(,

Сигнал с выхода третьего перемножител 39 поступает на регистрирующий прибор 17. По величине мощности двигател , определ емой вычислительным устройством 16 по приведенной формуле , оцениваетс техническое состо ни транспортного средства.

Таким образом, в предлагаемом стенде воспроизвод тс последовательно два процесса разгона транспортного средства при двух различных уровн х нагрузки с последующим свободны выбегом, что устран ет необходимость определени момента инерции вращающихс масс трансмиссии и стенда и тем самым повышает точность диагностировани технического состо ни транспортного средства. Автоматическое определение мощности двигател снижает трудоемкость диагностировани .

Claims

Формула изобретени

Стенд дл диагностировани технического состо ни транспортных средств содержащий установленные на основании опорные ролики, регулируемый тормоз, кинематически соединенный с опорными роликами, датчик частоты вращени опорных роликов с нормирующим преобразователем , датчик крут щего момента регулируемого тормоза с нормирующим преобразователем, регистрирующий прибор скорости и дифференциатор, входы которых соединены с выходом нормирующего преобразовател датчика частоты вращени опорных роликов, блок уставок, первый компаратор, первый вход которого соединен с третьим выходом блока уставок, второй вход - с выходом нормирующего преобразива- вател датчика частоты вращени опорных роликов, второй компаратор, первый вход которого соединен с вторым выходом блока уставок, второй вход - с выходом нормирующего преобразовател датчика частоты вращени опорных роликов, вычислительное устройство , первый вход которого соединен с выходом дифференциатора, регистрирующий прибор, соединенный с выходом вычислительного устройства, и систему автоматического регулировани , имеющую усилитель рассогласовани , один вход которого соединен с выходом нормирующего преобразовател датчика крут щего момента регулируемого

тормоза, и блок управлени силовыми элементами, выход которого соединен с входом управл ющего элемента регулируемого тормоза, о тличающий с тем, что, с целью повышени точности и снижени трудоемкости диагностировани , он снабжен третьим компаратором , первый вход которого соединен с первым выходом блока уставок , второй вход - с выходом нормирующего преобразовател датчика частоты вращени опорных роликов, сигнализирующим устройством, вход которого соединен с выходом третьего компаратора , логическим блоком, первый вход которого соединен с выходом первого компаратора, второй вход - с выходом второго компаратора, третий вход - с выходом третьего компаратора, первый , второй, третий выходы - соответственно с четвертым, п тым, шестым входами вычислительного устройства, и переключателем, управл ющий вход которого соединен с первым выходом логического блока, второй вход - с выходом усилител рассогласовани , а выход - с входом блока управлени силовыми элементами, при этом второй вход вычислительного устройства соединен с выходом нормирующего преобразовател датчика частоты вращени опорных роликов, третий вход - с выходом нормирующего преобразовател

0

5

0

5

0

датчика крут щего момента регулируемого тормоза, а четвертый выход блока уставок - с другим выходом усилител рассогласовани , при этом логичес-- кий блок содержит инвертор, вход которого соединен с вторым входом логического блока, первый элемент И, первый вход которого соединен с вторым входом логического блока, выход - с вторым выходом логического блока, второй элемент И, первый вход которого соединен с выходом инвертора, выход - с третьим выходом логического блока, третий элемент И, первый вход которого соединен с первым входом логического блока, выход - с первым выходом логического блока, первый элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с третьим входом логического блока, выход - с вторым входом второго элемента И, второй элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, выход - с вторым входом первого элемента И-НЕ и с вторыми входами первого и третьего элементов И, резистор, подключенный к второму входу второго элемента И-НЕ и к плюсовой клемме источника тока, и нормально открытый контакт, подключенный к второму входу второго элемента И-НЕ и к минусовой клемме источника тока.

1

Фиг. 2