Стенд с беговыми барабанами для испытания транспортных средств

ОП ИСА Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

3I2l70

Союз Соаетсниа

Социалистичвсииа

Республин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08.XI I.1968 (№ 1289520/27-11) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19Х!11.1971. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 2I.Õ.1971

МПК (i Olm 17/00

Комитет ло делам изобретений и открытий при Совете Мииистова

СССР

УДК 629.113.001.45 (088.8) Авторы изобретения В. А. Скалозуб, Н. Ф, Глухарев, В. Т. Макеев, Н. Н. Савченко, С, М. Рудерман, В. Д. Васильев, П. И. Тараненко и В. Я. Беккер

Заявитель

СТЕНД С БЕГОВЫМИ БАРАБАНАМИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Изобретение относится к области испытания транспортных средств, в частности к стендам с беговыми барабанами, предназначенным для испытания автомобилей в условиях, близких к дорожным.

Известны стенды для испытания автомобилей с приводом беговых барабанов, содержащим нагрузочпый генератор постоянного тока, обмотка возбуждения которого подключена к 1О источнику стабилизированного напряжения, а в цепь якоря включены нагрузочное сопротивление и якорь электрической машины постоянного тока, приводимой во вращение от вспомогательного двигателя, датчик тока, тахоге- 15 нератор и регулятор момента сопротивления движению автомобиля, который имитирует момент пропорционально угловой скорости, ее производной и квадрату угловой скорости.

Такие приводы стендов позволяют имитиро- 20 вать силы сопротивления движению автомобиля, возникающие в реальных условиях как на установившихся, гак и на неустановившихся режимах движения по горизонтальной дороге, и предназначены для испытания автомобилей 25 на динамичность и топливную экономичность.

Однако они не позволяют воспроизводить условия движения автомобиля па дороге с заранее заданным программой переменным уклоном. ЗО

Предлагаемый стенд отличается от известных тем, что аналоговое управляющее устройство содержит усилители, собранные по схеме «модуляция †демодуляц», причем канал постоянной составляющей выполнен на знакочувствительном усилителе-ограничителе, соединенном на входе с тахогенератором, а на вход аналогового управляющего устройства подключено программное устройство, задающее уклон дороги, в механизме перемещения программоносителя которого установлен сельсинприемник, электрически связанный с сельсипдатчиком, смонтированным на валу беговых барабанов.

При таком выполнении стенда повышается точность воспроизведения дорожных условий при движении транспортного средства по дороге с переменным уклоном.

На чертеже изображена электрическая схема привода стснда.

Беговые барабаны 1 механически связаны с пагрузочным генератором 2 постоянного тока, тахогенератором 3 и сельсин-датчиком 4. Обмотка возбуждения нагрузочного генератора подключена к источнику 5 стабилизированного напряжения, а цепь якоря через нагрузочное сопротивление б и щит 7 соединена с цепью якоря другой электрической машины 8 постоянного тока, которая механически связана с вспомогательным электродвигателем 9

312170

55 б0

3 и электрически — с тиристорным преобразователем 10.

Цепи управления тиристорного преобразователя подключеHbi к выходу регулятора момента сопротивления движению автомобиля, который представляет собой аналоговое управляющее устройство 11. Оно содержит узел

12 компенсации э.д.с. вращения генератора 2 постоянного тока, механически связанного с беговыми барабанами, канал И имитации сопротивления воздуха, канал 14 имитации массы, канал 15 постоянной составляющей, канал

16 имитации массы автомобиля, сумматор 17 и регулятор 18. Вход узла компенсации э.д.с. вращения через датчик 19 тока и датчик 20 напряжения связан с якорной цепью генератора и машины постоянного тока, а выход подключен к цепям управления тиристорного преобразователя 10.

Входы каналов имитации сопротивления воздуха, массы автомобиля и потенциометра

21 пропорциональной îñòàâëÿþùåé подключены к тахогенератору, а их выходы через сумматор — к регулятору, электрически соединенному с цепями управления тиристорного преобразователя 10.

Вход усилителя-ограничителя 22 канала постояннои составляющей через резистор 23 связан с тахогенератором. В цепи обратной связи усилителя установлены резистор 24, сопротивление которого значительно больше сопротивления входного резистора, и диоды 25, 26, соединенные с движками потенциометров 27, 28, подключенных к опорному напряжению.

Выход усилителя-ограничителя 22 подключен на суммирующий вход канала 16.

Сельсин-приемник 29 программного устройства 80, задающего уклон дороги, электрически связан с сельсин-датчиком и механически— с устройством 31 для перемещения программоносителя. С одной стороны с программоносителя установлен осветитель 32, а с другой †фотосопротивлен 83, электрически связанное со входом и механически с выходным валом следящей системы 34 и движком потенциометра 85, который электрически соединен с суммирующим входом канала 16.

Стенд работает следующим образом.

Автомобиль, установленный на беговых барабанах 1, вращает вместе с ними нагрузочный генератор 2 постоянного тока, тахогенератор 8 и сельсин-датчик 4. Сельсин-приемник

29 программного устройства 80, задающего уклон дороги, перемещает программоноситель со скоростью, пропорциональной угловой скорости беговых барабанов 1. 3а изменением программы следит фотосопротивление 33 с помощью следящей системы 84. Выходной сигнал, пропорциональный тангенсу угла наклона дороги, снимается с движка иотенциометра 35 и подается на вход канала 16. Сигнал с тахогенератора 8, пропорциональный скорости вращения беговых барабанов 1, поступает на вход каналов 18, 14 и потенциометра

21 пропорциональной составляющей и через резистор 23 — на вход усилителя-ограничителя 22 канала 15.

Когда беговые барабаны неподвижны, напряжение на выходе усилителя-ограничителя

22 равно нулю. При малых напряжениях тахогенератора диоды 25, 26 заперты н коэффициент усиления усилителя-ограничителя 22 определяется только отношением сопротивлений резисторов 24, 8. Когда напряжение иа выходе усилителя-ограничителя 22 достигает значения, заранее заданного на потсициомстре 28, наример при скорости беговых барабанов 1 км/час, диод 26 отпирается и коэффициент усиления резко падает. При дальнейшем увеличении напряжения тахогенератора 3 напряжение на выходе усилителя-ограничителя

22 не изменяется.

При изменении направления вращения беговых барабанов изменяется полярность сигнала тахогенератора 3, соответственно меняется полярность на выходе усилителя-ограничителя. Теперь напряжение на его выходе сравнивается с заранее заданным напряжением на потенциометре 27. В случае их равенства, отпирается диод 25, и дальнейший рост напряжения на выходе усилителя-ограничителя прекращается.

В канале 16 происходит сложение сигналов с усилителя-ограничителя 22 и движка потенциометра 35» умножение их суммы на коэффициент, пропорциональный массе автомобиля. В канале И имитации сопротивления воздуха сигнал с тахогенератора проходит через квадратичный преобразователь и умножается на коэффициент, пропорциональный фактору обтекаемости автомобиля. В канале

14 имитации массы сигнал с тахогенератора

3 дифференцируется и умножается на коэффициент, пропорциональный разности между эквивалентной массой стенда и массой автомобиля. Пропорциональная составляющая снимается с потенциометра 21. Сигналы с каналов 18, 14, 16 и потенциометра 21 поступают через сумматор 17 на вход регулятора 18.

На другой вход этого регулятора поступает сигнал с датчика 19 тока.

В соответствии с разностью сигналов сумматора и датчика тока регулятор вырабатывает напряжение, которое поступает на вход тиристорного преобразователя 10. На другой вход преобразователя поступает сигнал с узла 12 компенсации э.д.с. вращения, который вырабатывает напряжение, пропорциональное э.д.с. генератора 2 постоянного тока. Тиристорный преобразователь 10 возбуждает электрическую машину 8 так, что нагрузочный геиератор 2 создает на валу беговых барабанов

1 необходимый момент сопротивления движению, зависящий оч уклона дороги, угловой скорости беговых барабанов, ее производной во времени и квадрата угловой скорости, а также составляющую момента, зависящую от направления вращения беговых барабанов.

З12ко

Предмет изобретения

Стенд с беговыми барабанами для испытания транспортных средств, привод которого содержит цагрузочное устройство, регулятор момента сопротивления движению транспортного средства, выполненный в виде аналогового управляющего устройства, и подключенные е pef) лятор1 момента сопротнвления тахогенератор и датчик тока, отлича юциися тем, что, с целью повышения точности воспроизведения дорожных условий при движении транспортного средства по дороге с переменным уклоном. аналоговое управляющее устройство содержит усилители, собранные по схеме «модуляция †демодуляц», причем канал постоянной составляющей выполнен на знакочувствительном усилителе-ограничителе, соединенном на входе с тахогенератором, а на вход аналогового управляющего устройства подключено программное устройство, задающее уклон дороги, в механизме перемещения

10 программоносителя которого установлен сельсин-приемник, электрически связанный с сельсин-датчиком, смонтированным на валу. беговых барабанов.