Устройство для моделирования гидравлической передачи

 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах тренажеров и исследовательских комплексах транспортных средств, в трансмиссии которых имеются гидротрансформаторы Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет моделирования работы гидротрансформатора Устройство для моделирования гидравлической передачи содержит последовательно соединенные интегросумматор, квадратор, блок умножения интегратор, блок деления первый линейно-кусочный преобразователь и сумматор, второй линейно-кусочный преобразователь второй блок умножения Устройство позволяет моделировать работу гидротрансформатора в диа- , пазоне рабочих частот вращения насосного и турбинного колес 4 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНттЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4602239/24 (22) 04Л1.88 (46) 36.10.93 Бютт йя 39 — 40 (75) Бельке АА (73) Муромский завод им.С.Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах тренажеров и исследовательских комплексах транспортных средств, в трансмиссии которых имеются гидротрансформа(в) SU (и) 157228б АЗ (51) 5 G06G 7 70 торы. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет моделирования работы гидротрансформатора. Устройство для моделирования гидравлической передачи содержит последовательно соединенные интегросумматор, квадратор. блок умножения, интегратор, блок деле— ния, первый линейно-кусочный преобразователь и сумматор, второй линейно-кусочный преобразователь. второй блок умножения. Устройство позволяет моделировать работу гидротрансформатора в диа, пазоне рабочих частот вращения насосного и турбинного колес. 4 ил.

1572286

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах тренажеров и исследовательских комплексах транспортных средств, в трансмиссии которых имеются гидротрансформаторы.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования работы гидротрансформатора.

На фиг,1 представлена функциональная схема устройства; на фиг,2 — схема первого функционального преобразователя; на фиг.3 — схема второго функционального преобразователя; на фиг.4 — семейство хара ктеристик гидротрансформатора, Устройство для моделирования гидравлической передачи содержит интегросумматор 1, квадратор 2, первый блок умножения

3, сумматор 4, второй блок умножения 5, интегратор 6, первый линейно-кусочный функциональный преобразователь 7, блок деления 8, второй линейно-кусочный функциональный преобразователь 9.

Устройство для моделирования гидравлической передачи работает следующим образом.

Если на второй вход интегросумматора

1 подать напряжение UM), пропорциональное крутящему моменту, то на выходе интегросумматора 1 появится напряжение, U оь, пропорциональное угловой скорости насосного колеса, Это напряжение возводится в квадрат квадратором 2, в результате чего на выходе формируется напряжение, пропорциональное Оган . Далее оно умножается на напряжение Оньн, пропорциональное значению момента при работе гидротрансформатора по внешней характеристике М, == f (йл).

В результате, на выходе блока умножения формируется напряжение UM>, пропорциональное моменту, развиваемому на турбинном колесе при любом значении

U ол

Кроме того, напряжение Омт также поступает на первый вход интегросумматора

1, моделируя тем самым воздействие турбины на насос. Наличие реактивного момента

MR, возникающего на реакторе, снижает воздействие Мт на насосное колесо на величину MR. Для этого формируется напряжение UMR, пропорциональное моменту Мя, которое поступает на третий вход интегросумматора 1, Формирование напряжений Оу и HMR осуществляется следующим образом.

Исходя из теории подобия гидравлических передач, имеем

0Л (— ) 1У1т вн, г н п ах где M.1 — момент, возникающий при воздействии жидкости на турбину при любой час5 тоте вращения насоса; оЛ, — частота вращения насосного колеса; о) H >x -- максимальная частота вращения насосного колеса (является постоянной величиной);

М вн - момент, возникающий при воздействии жидкости на турбину при максимальной частоте насосного колеса.

Поэтому Омт = К U са Ом,вн.

При поступлении напряжения UMT на вход интегратора 6, моделирующего работу турбинного колеса, на его выходе появляется напряжение Ои, пропорциональное частоте вращения турбины. Это напряжение поступает на блок деления 8, на другой вход которого подается напряжение U ол, пропорциональное частоте вращения насосного колеса. В результате, на выходе блока деления формируется напряжение U м.вн, так как исходя из теории подобия гидравли<еских передач ш„ пь гон.гпэх Итвн оЛ

39 оЛВ 0) щэх lH так как

0> нтэх == COllST, то

UNT

35 UO)H

Напряжение U гд вн подается на вход функционального преобразователя 7, который реализует зависимость, показанную на фиг.4 (кривая "а"). Напряжение на выходе преобразователя 7 с помощью сумматора 4 вычитается из постоянного напряжения, поданного на второй вход сумматора 4 (зто напряжение противоположно по знаку на45 пряжению с выхода функционального преобразователя). На выходе сумматора 4 формируется напряжение, пропорциональное моменту турбины по внешней характеристике.

Учет потерь гидропередачи осуществляется за счет выбора коэффициента усиления сумматора 4 по второму входу. Коэффициент усиления выбирается так, что при отсутствии на свободном входе интегратора 6

55 напряжения UM, пропорционального моменту сопротивления вращения турбины, на выходе сумматора 4 имеется напряжение, отличное от нуля, которое и будет характеризовать величину потерь гидропередачи 1.

Формирование внешней характеристики Мя = f(и>,) (фиг.4, кривые "б"), при пь осуществляется с помощью функционального преобразователя 9. на первый вход которого подается напряжение с блока ум- 5 ножения 5, а на второй вход — с выхода квадратора 2. При максимальном значении напряжения Ll ot с выхода квадратора 2. т.е.

U ниах осуществляется линейно-кусочная аппроксимация внешней характеристи- 10 ки MR= f (о ) с помощью функционального преобразователя 9.

Для формирования характеристики Мя

= f(isa) для любого напряжения 0о) > используется блок 5 умножения и квадратор 2. С помощью блока 5 умножения осуществляется деформация кривой "б" по оси абсцисс, а с помощью квадратора 2 — по оси ординат.

Таким образом, предложенное устройство моделирует работу гидротрансформатора в диапазоне рабочих частот вращения насосного и турбинного колес. (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1501783, кл. G 06 G 7/70. 1987.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ по авт. св. N 1501783, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования работы гидротрансформатора, оно содержит второй линейно-кусочный функциональный преобразователь и второй блок умножения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами квадратора и интегратора, выход блока умножения подключен к первому входу второго линейно-кусочного функционального преобразователя, второй вход которого соединен с выходом квадратора, а выход второго линейно-кусочного функционального преобразователя подключен к третьему входу интегросумматора.

1572286

Пер/ый,@

Корректор О. Кравцова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор

Заказ 3192

iwgou А eat

Составитель 8. Геча

Техред М.Моргентал

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5