Лабораторный стенд "Коробки передач"

Лабораторный стенд должен быть предназначен для проведения  комплекса теоретических, практических и лабораторных работ по изучению конструкции механических коробок передач, принципов их функционирования и режимов работы, определению характеристик коробки передач, а также формированию первоначальных навыков по диагностированию, техническому обслуживанию и ремонту автомобиля в курсах «Устройство автомобильной техники», «Эксплуатация автомобильной техники», «Конструкция и расчет автомобильной техники».

Область применения:

Для высшего, среднего и начального профессионального образования, для учебных заведений по подготовке специалистов по проектированию, техническому обслуживанию и ремонту автомобилей.

Состав:

• Мобильное основание должно представлять собой каркас стенда выполненный из стального металлопроката покрытого защитной порошковой эмалью. Каркас должен быть предназначен для крепления всех элементов стенда и выполнять защитную функцию от несанкционированного доступа с подвижным элементам стенда. Мобильность каркаса должны обеспечивать четыре поворотных колеса установленные в его нижней части.
• Динамический нагрузочный стенд представляет собой кинематически связанную систему смонтированную внутри мобильного основания (каркаса стенда). В состав стенда должны входить: силовой электродвигатель привода входного вала коробки передач, коробка передач в сборе с фрикционным сцеплением от серийно выпускаемого автомобиля марки «ока», инерционная масса представляющая собой автомобильное колесо в сборе с диском (типоразмер 13 дюймов) установленное на шарикоподшипниковых опорах и кинематически связанное с приводом от коробки передач; гидравлическое нагружающее устройство представляющее собой шестерённый насос с дроссельным регулированием в зоне нагнетания, привод управления сцеплением и коробкой передач, тензометрическая система измерения момента на выходе из коробки передач должно представлять собой тензодатчик измерения усилия в помехоустойчивом корпусе смонтированный на раме и подключенный чувствительным элементом к блокировочному цилиндру на правом выходе из дифференциала коробки передач, информация с датчика усилия в режиме реального времени должна поступать на контроллер установленный в модуле управления (описание контроллера представлено ниже), измерение момента на входе в коробку передач должно осуществляться посредствам частотного регулятора управляющего силовым электродвигателем с обратной связью по частоте затем полученный аналоговый сигнал момента вращения в режиме реального времени должен поступать в контроллер установленный в модуле управления.
• Модуль управления стендом и индикации основных измеряемых параметров работы стенда должен включать: панель визуализации на которой должны быть установлены ЖК дисплей отображающий в режиме реального времени момент и частоту вращения на входе в коробку передач (приводной вал) и на выходе из нее (привод колеса), устройства задачи частоты вращения и момента приводного вала потенциометрического типа и устройство задачи момента сопротивления на приводе колеса гидродроссельного типа; аналого-цифровой преобразователь выполненный на электронной плате, на базе контроллера типа SRK 1_0 со следующими техническими характеристиками: тип архитектуры: RISC; разрядность: 8-бит; тактовая частота: до 16МГц; размер области программы, не менее 8 Кбайт; размер ОЗУ, не менее 512 Байт; размер EEPROM: , не менее 512 Байт; , не менее 8-аналоговых входов, , не менее 4-аналоговых выхода; , не менее 24-дискретных входа/выхода; поддержка интерфейсов: USB, RS-232, RS-485, SPI, I2C с напряжением от 0 до 10В, от 4 до 20мА; поддержка датчиков: тензометрического сопротивления, термосопротивления, термопары, цифровые микрометры и штангельциркули, индукционные датчики, оптопары с открытым оптическим каналом; периферия, не менее 8-битное ЦАП, не менее 10-битное АЦП, не менее 8/16-разрядная ШИМ, не менее 8-/16-разрядный счетчик-таймер, аналоговый компаратор, оптически развязанные выходы типа открытый коллектор, токовые ключи; напряжение питания от 9 до 17 В.
Практические и лабораторные работы:
1. Изучение конструкции и принципа действия механической коробки передач (КП);
2. Исследование основных характеристик КП: определение переданных чисел КП, определение угловых скоростей элементов коробки передач на различных передачах, определение коэффициента полезного действия на различных передачах;
3. Исследование процесса переключения передач в КП: определение зависимости угловой скорости вала двигателя от скорости  при переключении передач, определение зависимости усилия на рычаге переключения передач от времени, определение времени синхронизации, определение работы буксования синхронизатора при переключении передач в процессе движения;

Технические характеристики:

Номинальная мощность силового электродвигателя (не более) – 2,2 кВт;
Диапазон рабочих частот вращения вала электродвигателя, мин-1 – 600 … 3000;
Электропитание стенда:
- напряжение питания стенда – 380В;
- род тока переменный, частота 50 Гц, 3 фазы
- потребляемая мощность системы управления, не более – 0,8 кВт

Габариты, мм, не более: 2000х1700х1700
Вес, кг, не более: 350
Методическое обеспечение
Учебное пособие «Лабораторный практикум» (методика работы).