Стенд для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания

 

СТЕНД ДЛЯ ОБКАТКИ И ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий первую асинхронную электрическую машину, блок резисторов, устройства измерения вращения вала и крутящего момента, переключатель , а также управлякщую цепочку , включающую в себя программное, задающее, сравнивающее и корректирующее устройства, усилитель и исполнительный механизм, связанные последовательно , причем обмотки статора первой асинхронной электрической машины с одной стороны подключены к питакнцей сети, а с другой - к обмоткам ротора, который кинематически соединен с валом испытуемого двигателя , а устройства измерения частот;ы и момента связаны с переключателем, подключенным к сравнивающему устройству , отличающий ся тем, что, с целью расширения функциональHfc4x возможностей, стенд дополнительно снабжен второй асинхронной электрической машиной и червячным редуктором , причем ротор второй асинхронной машины через червячный редуктор кинематически связан с исполнительным 3 механизмом, обмотки статора второй (Л асинхронной злектрической машины под-, ключены к блоку резисторов, а одноименные точки соединения обмоток статоров и роторов первой и второй асинхронных электрических машин соединены между собой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„.Я0„„1 2371 А

3(я) 0 01 М 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3577563/25-06 (22) 12.04.83 (46) 15.05.84. Бюл. 9 18 (72) Н.И.Бохан, Ю.В.Дробышев и Л.Ю.Цвирко (71) Белорусский институт механизации сельского хозяйства (53) 621.43.001.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР йъ 826206, кл. G 01 М 15/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

9 811092, кл. G 01 М 15/00, 1979. 54) (57) СТЕНД ДЛЯ ОБКАТКИ И ИСПЫТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий первую асинхронную элект- рическую машину, блок резисторов, устройства измерения частоты вращения вала и крутящего момента, переключатель, а также управляющую цепочку, включающую в себя программное, задающее, сравнивающее и корректирующее устройства, усилитель и исполнительный механизм, связанные последовательно, причем обмотки статора первой асинхронной электрической машины с одной стороны подключены к питающей сети, а с другой — к обмоткам ротора, который кинематически соединен с валом испытуемого двигателя, а устройства измерения частоты и момента связаны с переключателем, подключенным к сравнивающему устройству, отличающий с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, стенд дополнительно снабжен второй асинхронной электрической машиной и червячным редуктором, причем ротор второй асинхронной машины через червячный редуктор кинематически связан с исполнительным механизмом, обмотки статора второй асинхронной электрической машины под-. ключены к блоку резисторов, а одноименные точки соединения обмоток статоров и роторов первой и второй асинхронных электрических машин соедине- = ны между собой °

Эиваиб

1092371

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к стендам, для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания.

Известны стенды для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания, содержащие кинематически соединенную с валом испытуемого двигателя первую асинхронную электрическую машину и последовательно соединенные с ней магнитный усилитель и импульсный модулятор тока, подключенные к устройству управления (13.

Недостатками этого стенда являются сложность и ограниченная мощность устройства, обусловленных применением импульсного модулятора тока и сложностью обеспечения высокочастотной коммутации больших токов. Кроме того, при снижении частоты коммутации возникает вибрация стенда.

Известны также стенды для обкатки и испытания двигателя внутреннего

20 сгорания, содержащие первую асинхронную электрическую машину, блок резисторов, устройства измерения частоты вращения вала и крутящего момента, переключатель, а также управляющую цепочку, включающую в себя программное, задающее, сравнивающее и корректирующее устройства, усилитель и исполнительный механизм, связанные последовательно, причем обмотки статора первой асинхронной электрической машины с одной стороны подключены к питающей сети, а с другой — к ки соединен с налом испытуемого двигателя, а устройстна измерения частоты и момента связаны с переключателем, подключенным к сравнивающему устройству С23.

Однако эти стенды также обладают сложностью и ограниченной мощностью.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей стенда при его упрощении.

Указанная цель достигается тем, что стенд для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания, содержащий первую асинхронную электрйческую машину, блок резисторов, устройства измерения частоты вращения вала и крутящего момента, переключатель, а также управляющую цепочку, 40

50 включающую в. себя программное, задающее, сравнивающее и корректирующее устройства, усилитель и исполнительный механизм, связанные последовательно, причем обмотки статора пер55 вой асинхронной электрической машины с одной стороны подключены к питающей сети, а с другой — к обмоткам ротора, который кинематически соединен с валом испытуемого днигателя, а устройства измерения частоты и момента связаны с переключателем, подключателем, подключенным к сравни60

65 обмоткам ротора, который кинематичес-З5 вающему устройству, дополнительно снабжен второй асинхронной электрической машиной и червячным редуктором, причем ротор второй асинхронной машины через червячный редуктор, кинематически связан с исполнительным механизмом, обмотки статора второй асинхронной электрической машины подключены к блоку резисторов, а одноименные точки соединения обмоток статоров и роторов первой и второй электрических машин соединены между собой.

На чертеже представлена схема предлагаемого стенда °

Стенд для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания содержит первую асинхронную электрическую машину, обмотки статора 1 которой с одной стороны подключены к питающей сети, а с другой стороны — к обмоткам ротора 2, который кинематически соединен с валом испытуемого двигателя

3, сравнивающее устройство 4, первый вход которого через задающее устройство 5 подключен к программному устройству 6, второй вход сравнивающего устройства 4 через переключатель 7 подключен к устройству 8 измерения частоты вращения и устройству 9 измерения крутящего момента, а выход = сравнивающего устройства 4 через последовательно соединенные корректирующее устройство 10 и усилитель 11 подключен к входу исполнительного механизма 12, и блок 13 резисторов, подключенный с одной стороны к обмоткам статора 14 второй асинхронной электрической машины, а с другой стороны обмотки статора 14 подключены к обмоткам ротора 15, который через червячный редуктор 16 кинематически соединен с исполнительным механизмом

12, а точки соединения обмоток ста-е тора 1 и ротора 2 первой асинхронной электрической машины соединены с одноименными точками соединения статора 14 и ротора 15 второй асинхронной электрической машины.

Стенд работает следующим образом.

Частота вращения на стадии холодной обкатки (при работе электропривода стенда н двигательном режиме ) и величина нагрузки на стадии горячей обкатки под нагрузкой (при работе электропринода в режиме генераторного торможения при сверхсинхронной частоте вращения) устанавливаются путем поворотХ ротора 15 второй электрической машины с помощью исполнительного механизна 12, воздействующего на ротор 15 через червячный редуктор 16. Так как величина ЭДС, подводимая к блоку 13 резисторов, равна геометрической сумме ЭДС статора 14 и ротора 15 второй электрической машины, то она также зависит от угла поворота ротора

1092371

15. При изменении угла поворота ротора 15 изменяются токи, протекающие через блок 13 резисторов, а также между точками соединения обмоток статора 1 и ротора 2 первой и точками соединения обмоток статора 14 и ротора 15 второй асинхронных электрических машин. При этом изменяется величина напряжения, подводимого к статору 1, и ток ротора 2 первой асинхронной электрической машины, т.е. изменяется частота вращения на стадии холодной или величина крутящего момента на стадии горячей обкатки под нагрузкой. Диапазон регулирования зависит от соотношения витков обмоток статора 14 и ротора

15 второй асинхронной электрической машины.

Стабилизация частоты вращения на стадии холодной и величины нагрузки на стадии горячей обкатки под нагрузкой осуществляется путем определения сравнивающим устройством 4 на величины разности сигналов, поступающих через переключатель 7 от устройства 8 измерения частоты вращения от устройства 9 измерения крутящего момента с сигналами, поступающими от задающего устройства 5, связанного с програмным устройством 6, и подведение разностного сигнала через корректирующее устройство 10 и усили5 тель 11 на вход исполнительного механизма 12. Если раэностный сигнал равен нулю, система работает в установившемся режиме.

Предлагаемый стенд для обмотки и

10 испытания двигателя внутреннего сгорания работает при широком измерении частоты вращения на стадии холодной и величины нагрузки на стадии горячей обкатки под нагрузкой, ограничен по мощности только номенклатурой выпускаемых асинхронных электрических машин и имеет простую конструкцию, благодаря чему может быть изготовлен непосредственно моторостроительными или мотороремонтными предприятиями.

Стенд отличается также высокой надежностью и простотой эксплуатации.

Внедрение предлагаемых стендов в народное хозяйство даст значительный экономический эффект эа счет автоматизации процесса обкатки и повышения качества обкаточных двигателей.

ВНИИПИ Заказ 3245/26

Тираж 823 . Подписное

Филиал ППП "Патент", r.ужгород,ул .Проектная,4