Курсовая работа: Испытания восстановленных агрегатов

1. Испытательные стенды должны иметь приводные устройства, осуществляющие вращение ведущего вала агрегата с постоянной частотой вращения.

2. Испытательные стенды должны иметь нагрузочные устройства, допускающие изменение величины тормозного момента и соответствующее оборудование (приборы) для измерения этого момента.

3. Конструкция зажимных опорных устройств должна обеспечивать минимальные затраты времени на установку и снятие агрегатов со стенда.

4. В конструкции стендов следует избегать установки каких – либо механизмов, создающих шум и затрудняющих прослушивание испытываемых агрегатов.

5. Конструкция стенда должна предусматривать максимальное использование готовых изделий и нормализованных узлов, поскольку до настоящего времени не организовано централизованное изготовление стендов для приработки и испытания агрегатов трансмиссии.

3 Нагрузочные устройства

В качестве нагрузочных устройств в стендах для испытания агрегатов трансмиссии применяются электрические, гидравлические и механические тормоза. Электрические тормоза подразделяются на типы: электрические тормоза переменного и постоянного тока; электромагнитные; индукторные и электропорошковые.

Принцип действия электрических тормозов переменного тока аналогичен принципу действия тормозов, применяемых для приработки и испытания двигателей. Учитывая менее жёсткие требования, предъявляемые к точности измерения тормозного момента при испытании агрегатов трансмиссии по сравнению с двигателями, с целью упрощения конструкций стендов можно не применять балансирную подвеску статора электродвигателя. Определение тормозного момента в этом случае с достаточной точностью производится по показаниям электрических приборов.

При использовании асинхронного электродвигателя в качестве электрического тормоза переменного тока необходимо, чтобы на всех скоросных режимах приработки и испытания агрегатов трансмиссии частота вращения ротора тормозного электродвигателя была бы выше синхронной.

В стендах для ведущих мостов в отличие от стендов для испытания коробок передач передаточное число между приводным и нагрузочным устройством в процессе испытания либо остаётся постоянным (в специализированных стендах), либо изменяется в относительно небольших пределах (в универсальных стендах). Последнее обстоятельство обусловливается малым различием в передаточных числах главных передач основных моделей отечественных автомобилей (легковые автомобили имеют передаточные числа 4,22 – 4,55, а грузовые автомобили 6,45 – 6,83). Но в любом случае кинематическая схема стенда должна обеспечивать устойчивую работу тормозного электродвигателя в генераторном режиме. Передаточное число промежуточной передачи стенда можно определить из зависимости

где i – передаточное число главной передачи испытываемого ведущего моста;

i_ct.n – передаточное число промежуточной передачи стенда.

Согласно технических условий на приработку и испытание ведущих мостов, n_np.эл = 1500 об/мин. В качестве тормозного электродвигателя в этих стендах практически применяются электродвигатели с синхронной частотой вращения 1500 и 1000 об/мин. Коэффициенты запаса в этих случаях могут быть приняты равными 1,3 – 1,5 для тормозных электродвигателей с синхронной частотой вращения 1500 об/мин и 1,3 – 2 для двигателей с синхронной частотой вращения 1000 об/мин.

Подставив в последнюю формулу числовые значения n_np.эл , n_ct.эл и α, можно определить требуемые передаточные числа промежуточных передач стенда/

При n_ct.эл = 1500 об/мин

i_ct.n ≥ 1,3 1,5 .

i_ct.n ≥ 1,3 1,5 ≥ 0,18 0,21.

При n_ct.эл = 1000 об/мин

i_ct.n ≥ 0,87 1,33 .

i_ct.n ≥ 0,87 1,33 ≥ 0,12 0,18.

4 Механические тормоза

Характерной особенностью конструкции стендов для испытания ведущих мостов является также необходимость специального устройства для блокировки дифференциального механизма.

Механические тормоза, в которых в качестве нагрузочного устройства используется тормозной механизм, являющийся конструктивным элементом испытываемого агрегата, используются на стендах для испытания ведущих мостов. Конструкция подобных стендов очень проста, но при этом не представляется возможным выдерживать нагрузочный режим согласно технических условий, а также не исключается возможность разрушения тормозных накладок вследствие их чрезмерного нагрева.

В испытательных стендах применяются механические нагружатели с червячными или планетарным редуктором, а также пневматические и гидравлические нагружатели. При сравнении различных нагрузочных устройств, применяемых в стендах для испытания агрегатов трансмиссии, предпочтение следует отдать индукторные тормоза. Преимуществом тормозов этого типа является устойчивая работа при широком диапазоне изменения скоростных режимов испытываемого агрегата, что упрощает конструкцию стенда и улучшает условия прослушивания испытываемого агрегата. Электропорошковые тормоза не имеют каких – либо преимуществ по сравнению с индукторными, но конструктивно несколько сложнее.

5 Электрические тормоза переменного тока

Электрические тормоза переменного тока серийно изготовляются заводами Союзсельхозтехники. При отказе от балансирного крепления статора и определении величины тормозного момента при помощи электроизмерительных приборов в качестве тормоза может быть использован стандартный асинхронный электродвигатель. Существенным преимуществом этих тормозов является небольшой расход электроэнергии за счёт её частичной рекуперации в сеть, а недостатком является необходимость включения в конструкции стенда дополнительного механизма (вариатора или стендовой коробки передач), усложняющего его конструкцию и ухудшающего условия прослушивания испытываемого агрегата.

Стенды с гидравлическими нагрузочными устройствами имеют некоторые преимущества по сравнению со стендами с электрическими тормозами переменного тока в части их меньшей шумности, но расходуют большее количество электроэнергии и требуют ещё дополнительного расхода воды для охлаждения циркулирующего в системе масла.

Электромагнитные тормоза, обладая теми же преимуществами и недостатками, что и индукторные, не получили распространения из – за их малой энергоёмкости, ограничиваемой нагревом обмоток возбуждения при относительно длительных нагрузочных режимах.