SU1753328A1

SU1753328A1 - Test stand for vehicles

Info

Publication number: SU1753328A1
Application number: SU904833709A
Authority: SU
Inventors: Татьяна Александровна Гаврилова; Георгий Владимирович Новиков
Original assignee: Научно-производственное объединение по тракторостроению
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-08-07

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к обкаточным, разгонным и тормозным стендам дл исследовани состо ни колесных транспортных средств. Цель изобретени - повышение точности воспроизведени эксплуатационных режимов нагр ужени . Дл расширени диапазона испытательных нагрузок и защиты от буксовани колес по опорным барабанам нагружатели соединены с разными барабанами каждой пары, а нагрузка электрического нагружател регулируетс в фун- кции величины проскальзывани барабанов. 3 ил.The invention relates to testing equipment, namely, running, acceleration and brake stands for examining the condition of wheeled vehicles. The purpose of the invention is to improve the accuracy of reproducing the operating modes of heating. To extend the range of test loads and protect against wheel slippage on the support drums, the loaders are connected to different drums of each pair, and the load of the electric loader is adjusted in terms of the amount of slippage of the drums. 3 il.

Description

Изобретение относитс к испытательной технике, а именно к обкаточным, разгонным и тормозным стендам дл исследовани характеристик и состо ни колесных транспортных средств.The invention relates to testing equipment, namely, running, acceleration and brake stands for examining the characteristics and condition of wheeled vehicles.

Известны испытательные катковые стенды, оборудованные инерционными массами и электродвигательными нагружа- тел ми, в которых и те и другие подсоедине- ны к каткам стенда. Дл увеличени нагрузок при испытани х инерционные массы св заны там с обоими катками каждой пары, и распределены между ними неравномерно .There are test roller stands equipped with inertial masses and electric motor loads, in which both are connected to the stand rollers. In order to increase the load during the tests, the inertial masses are connected there with both rollers of each pair, and are unevenly distributed between them.

В таких стендах оптимальный режим испытаний возможен только при испытани х вполне определенного транспортного средства . Дл транспортных средств с другой массой оптимальность нарушаетс и нагрузки снижаютс и могут быть восстановлены только путем механического перераспределени масс между катками, что крайне сложно и нетехнологично.In such stands, the optimal test mode is possible only when a well-defined vehicle is tested. For vehicles with a different mass, the optimality is broken and the loads are reduced and can only be restored by mechanical redistribution of the masses between the rollers, which is extremely difficult and inconvenient.

Известны также стенды, содержащие опорные устройства в виде сдвоенных беговых барабанов, св занные с ними иммитаторы кинетической энергии и нагружатели, выполненные в виде Шёктрическйх машин снабженных ус тройствами управлени и устройствами управлени стенда, регулировани и измерени .There are also stands containing support devices in the form of double cross-country drums, associated with them kinetic energy simulators and loaders, made in the form of Six-sided machines equipped with control devices and control devices for the stand, control and measurement.

В подобных стендах инерционные массы и нагружатели присоединены к одному из катков каждой пары.In such stands, inertial masses and loaders are attached to one of the rollers of each pair.

При возникновении буксовани движителей в ходе испытаний вследствие чрезмерных испытательных нагрузок снизить проскальзывание можно только снижением испытательных нагрузок, если они созданы активным нагружателем. Если же нагрузка создана маховиком, то защиты от буксовани средствами привода стенда невозможна .In the event of slipping of the thrusters during the tests due to excessive test loads, the slippage can be reduced only by reducing the test loads, if they were created by an active loader. If the load is created by a flywheel, then protection against slipping by means of a stand drive is impossible.

Известен стенд, ее держащий попарно установленные на основании беговые барабаны дл размещени на них ведущих колес испытываемого транспортного средств,A stand is known, holding it in pairs on the basis of running drums for placing the driving wheels of a test vehicle on them,

(Л(L

ел со ы гоate with you

нагрузочный электродвигатель, кинематически соединенный с одним из беговых барабанов в паре, нагружатель, кинематически соединенный с другим беговым барабаном в этой паре, датчик частоты вращени одного из беговых барабанов в паре, первый сумматор, первый вход которого соединен с выходом датчика частоты вращени одного из беговых барабанов в паре, блок задани и второй сумматор, первый вход которого соединен с выходом блока задани .load motor, kinematically connected to one of the cross-country drums in a pair; drums in a pair, a task block and a second adder, the first input of which is connected to the output of the task block.

Точность воспроизведени режим ов нагружени в этом стенде недостаточна ввиду отсутстви пр мого измерени относительных скоростей беговых барабанов и колес машины.The accuracy of reproduction of loading modes in this stand is insufficient due to the absence of direct measurement of the relative speeds of the running drums and wheels of the machine.

Цель изобретени - повышение точности воспроизведени эксплуатационных режимов нагружени The purpose of the invention is to improve the accuracy of reproducing operating modes of loading.

Эта цель достигаетс тем, что нагружатель выполнен в виде инерционной массы, а стенд снабжен датчиком частоты вращени ведущего колеса испытываемого транспортного средства, соединенным с вторым входом первого сумматора, и системой автоматического регулировани нагрузки, при этом выход первого сумматора соединен с вторым входом второго сумматора, выход второго сумматора посредством детектора соединен с первым входом регул тора нагрузки нагрузочного электродвигател , а выход системы автоматического регулировани нагрузки - с вторым входом регул тора нагрузки нагрузочного электродвигател .This goal is achieved by the fact that the loader is made in the form of inertial mass, and the stand is equipped with a rotating wheel speed sensor of the test vehicle connected to the second input of the first adder and an automatic load control system, while the output of the first adder is connected to the second input of the second adder, the output of the second adder is connected to the first input of the load controller of the load motor by means of a detector, and the output of the automatic load control system is connected to the second input load regulator torus motor load.

На фиг.1 изображена принципиальна схема привода пары барабанов, контактирующих с одним колесом испытуемой машины; на фиг.2 - схема сил системы колесо- барабаны; на фиг.З - многоугольник сил.Fig. 1 is a schematic diagram of a drive for a pair of drums in contact with one wheel of a test machine; figure 2 - diagram of the forces of the wheel-drum system; on fig.Z - polygon forces.

Колесо 1 испытуемого транспортного средства опираетс на пару опорных барабанов 2 и 3. С валом первого из них св зан нагрузочный электродвигатель 4, с валом второго - инерционный маховик 5. С колесом 1 контактирует измерительный ролик 6. На валах барабана 3 и измерительного ролика 6 установлены датчики 7 и 8 частоты вращени , соединенные с входами сумматора 9. Выход сумматора 9 св зан с вторым входом сумматора 10, к первому входу которого присоединен выход блока 11 задани .The wheel 1 of the test vehicle rests on a pair of supporting drums 2 and 3. A load electric motor 4 is connected to the shaft of the first one and an inertial flywheel 5 is connected to the second shaft. Measuring roller 6 contacts the wheel 1. On the shafts of the drum 3 and measuring roller 6 rotational speed sensors 7 and 8 connected to the inputs of the adder 9. The output of the adder 9 is connected to the second input of the adder 10, to the first input of which the output of the task block 11 is connected.

Выход сумматора 10 св зан посредством диодного детектора 12с входом регул тора 13 нагрузки электрической машины 4. Регул тор 13 нагрузки нагрузочного электродвигател 4 св зан также с системой автоматического регулировани нагрузки.The output of the adder 10 is connected by means of a diode detector 12 with an input of a load machine regulator 13 of the electric machine 4. The load motor regulator 13 is also connected to an automatic load control system.

Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.

В процессе испытани транспортного средства на стенде его вращающиес колеса 1 контактируют с опорными барабанамиIn the process of testing a vehicle on the stand, its rotating wheels 1 are in contact with the supporting drums.

2и 3, разгон , поддержива частоту враще- ни или тормоз их. Испытательна нагрузка создаетс св занными с барабанами 2 и2 and 3, acceleration, maintaining the rotational speed or brake them. The test load is created by the associated drums 2 and

3инерционным 5 и электромашинным 4 на- гружател ми, причем величина активной нагрузки регулируетс системой 14 автоматического регулировани .3 inertia 5 and 4 electric machine loaders, the active load value being regulated by the automatic control system 14.

Направлени сил при тормозных испытани х показаны на фиг,2. При наличии испытательной нагрузки колесо 1 начинает проскальзывать относительно барабанов 2The directions of forces during brake tests are shown in FIG. 2. In the presence of a test load, wheel 1 begins to slip relative to the drums 2

и 3, точнее барабаны - относительно колеса 1, причем величина скорости проскальзывани (или скольжени ) пропорциональна нагрузке , создаваемой каждым из св занных с барабанами 2 и 3 нагружателей 4 и 5.and 3, or rather, the drums are relative to the wheel 1, and the magnitude of the slip rate (or slip) is proportional to the load created by each of the loaders 4 and 5 associated with the drums 2 and 3.

Датчики 7 и 8 измер ют частоты вращени барабана 3 и колеса 1, а сумматор 9 определ ет величину разницы частот вращени , пропорциональной величине проскальзывани (скорости скольжени ) барабана 3 относительно колеса 1. До тех пор, пока величина, пропорциональна скорости скольжени , не превосходит граничной величины , заданной блоком 11 задани , на выходе диодного детектора 12 сигнал отсутствует , и поэтому как величины, так и соотношени составл ющих нагрузки соответствуют заданным системой 14 регулировани режима нагружени .The sensors 7 and 8 measure the rotational speeds of the drum 3 and wheel 1, and the adder 9 determines the magnitude of the difference in rotational frequencies proportional to the slip (speed) of drum 3 relative to wheel 1. As long as the value is proportional to the speed of slip, it does not exceed There is no signal at the output of the diode detector 12, and therefore both the values and the ratios of the components of the load correspond to those specified by the load control system 14.

Соотношение сил, действующих в режиме тормозных испытаний, а при изменении направлени Мт - в режиме разгонных испытаний , в системе колесо-опорные барабаны , показанных на фиг.З, зависит при известном тормозном моменте Мт на колесеThe ratio of the forces acting in the mode of brake tests, and when the direction MT is changed, in the acceleration test mode, in the wheel-support drums system shown in FIG. 3, depends on the known brake torque MT on the wheel

1 от доли нагрузки каждого из нагружателей , TI электрической машины 4 и Т2 маховика 5. При изменении характера нагрузки от чисто инерционной (точка А на линии АБ) до чисто активной (точка Б) характеристичеека рабоча точка перемещаетс по линии АБ. При этом нар ду с изменением величин TI и Т2 мен ютс величины нормальных реакций PI и PZ и отношени к ним касательных реакций Тч и Т2 и, следовательно.1 from the load share of each of the loaders, TI of the electric machine 4 and T2 of the flywheel 5. When the nature of the load changes from purely inertial (point A on the AB line) to purely active (point B), the characteristic operating point moves along the AB line. In addition to this, along with a change in the values of TI and T2, the values of the normal reactions PI and PZ and the relation to them of the tangential reactions Tch and T2 change and, consequently.

коэффициенты сцеплени и услови проскальзывани в точках контакта колеса 1 с барабанами 2 и 3. Управление двигателем 4 вызывает изменение соотношени составл ющих сил Т при неизменной их сумме,adhesion coefficients and slip conditions at the points of contact of wheel 1 with drums 2 and 3. The control of engine 4 causes a change in the ratio of the component forces T at a constant sum,

посколькуinsofar as

МтMt

Ti + Т2 Ti + T2

где г - радиус качени колеса 1.where r is the rolling radius of the wheel 1.

При большом тормозном моменте Мт и инерционной нагрузке скорость скольжени барабана 3 относительно колеса 1 может оказатьс больше заданной. В этом случае сигнал превышени скорости скольжени с блока 10 поступает на вход диодного детектора 12 и с него на регул тор 13 нагрузки двигател 4. Нагрузка двигател 4 мен етс так, что соотношение реакций Т2 и Ра измен етс и скорость скольжени барабана 3 относительно колеса 1 остаетс равной заданному в блоке 11 граничному значению.With a large braking torque Mt and inertial load, the slip speed of the drum 3 relative to the wheel 1 may be greater than the specified one. In this case, the slip speed signal from block 10 enters the input of the diode detector 12 and from it to the engine load regulator 13. The load of the engine 4 varies so that the ratio of the reactions T2 and Pa changes and the speed of sliding of the drum 3 relative to the wheel 1 remains equal to the boundary value specified in block 11.

Уставка выбираетс обычно так, что соответствующа ей точка на характеристике сцеплени находитс в конце линейной части характеристики. Таким образом, дополнительное регулирование вступает в действие лишь при предельных дл стенда величинах испытательной нагрузки. Измен величину уставки, границу начала дополнительного регулировани можно сдвигать в любую сторону - как в зону больших , так и меньших нагрузок.The setting is usually chosen so that the corresponding point on the adhesion characteristic is at the end of the linear part of the characteristic. Thus, the additional regulation comes into effect only at the test load limit values for the test bench. By changing the value of the set point, the border of the beginning of the additional regulation can be shifted in any direction - both to the zone of large and smaller loads.

Изобретение позвол ет обеспечить проведение испытаний при значительном увеличении нагрузки по услови м сцеплени колес с опорными барабанами. При комбинированном характере нагрузки ее предельна величина также может быть значительно увеличена, хот и в меньшей степени, благодар оптимальному распределению ее между двум нагружател ми. В этих пределах система обеспечивает надежную защиту от разносного буксовани колес по опорным барабанам.The invention allows testing to be carried out with a significant increase in load under the conditions of adhesion of the wheels to the support drums. With the combined nature of the load, its limit value can also be significantly increased, albeit to a lesser extent, due to its optimal distribution between the two loads. Within these limits, the system provides reliable protection against blown wheels across the support drums.

Описанна система может быть одна на весь стенд, одна на группу или на пару беговых барабанов стенда. В последних случа х системы работают независимо.The described system can be one for the whole stand, one for a group or for a pair of cross-drums of a stand. In the latter cases, the systems operate independently.

Claims

Invention Formula

Stand for testing transport

means containing running-in-pairs running drums for placing the driving wheels of the test vehicle on them, loading

an electric motor, kinematically connected to one of the roller drums in a pair, a loader, kinematically connected to another roller drum in this pair, a rotational speed sensor of one of

running drums in a pair, the first adder, the first input of which is connected to the output of the rotational speed sensor of one of the running drums in a pair, the task block and the second adder, the first input of which is connected to the output of the task block, characterized in that, in order to improve the reproduction accuracy load modes, the loader is made in the form of inertial mass, and the stand

equipped with a speed sensor of the driving wheel of the test vehicle connected to the second, input of the first adder, and an automatic load control system, while the output of the first adder is connected to the second input of the second adder, the output of the second adder is connected to the first input of the load controller of the electric motor and the output of the automatic load control system is connected to the second input of the load controller of the load motor.

V

/

1

Fig 2