Файл: Гаспарянц, Г. А. Некоторые автоматические системы автомобиля учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 74
Скачиваний: 3
- 39 -
Таблица 2
7 7 мм
II f t j t a
1 , 6 - 5 , 6 |
2 , 7 - 1 2 |
1 0 - 56 0, 5 - 2 82 - 1 2 8 7 2 - 2 4 0 |
||
8 - 1 4 |
65 -- 1 20 |
4 - 1 0 |
4 - 8 |
4 - 6 |
|
|
|
Таблица |
3 |
II
К
4 |
5 |
6 |
18 0 |
|
1 |
2 |
1 , 3 7 |
1 , 2 9 |
|
1 1, 1, 27 4 1 , 1 4 |
1 . И |
1 , 1 0 |
|
7 . |
Определяют |
высоту Н ( |
или длину Jg |
) пружины в свобо |
||
ном состоянии и его наружный диаметр |
Лн- D + d, |
= d n p ; |
||||
Н ; (§Пр 1- nnd - e c m |
концевые |
витки |
только поджаты ; |
|||
И -Snp*(n„- QSjd-eom |
концевые |
витки |
поджаты и |
зашлифованы; |
||
8 . Проверяют, удовлетворяется ли условие устойчивости (дл
пружины сжатия)
-tL <; з J} $
Если оно не удовлетворяется, предусматривают в конструкции механизма соответствующую направляющую поверхность, исключающую возможность продольного изгиба пружины.
______ Электромагнитные механизмы
Электромагниты (ЭМ) применяются в САР в качестве преобразу ющего элемента и реже как исполнительный механизм. Наибольшее распространение получили соленоидные реле о якорем I и цилиндри ческим магнитопроЕодом 2 о расположенной на нем обмоткой 3(ф и г.16).
40 -
Z |
X |
1 |
* |
...... |
С7............ |
Фиг.18 Пример конструкции электропневматического клапана
■ Основной характеристикой ЭМ является его тяговая характе ристика - зависимость тягового усилия Р от положения X якоря.
Совместным рассмотрением этой характеристики и противодействую щей силы 0- (например, силы пружины) устанавливают соответствие ЭМ поставленным требованиям (фиг.1 9 ).
Проектирование электротехнической аппаратуры САР является сложной и самостоятельной работой. Однако, для приблизительного определения тяговой характеристики и габаритных размеров ЭМ, не обходимых для эскизной компоновки регулятора, можно воспользо ваться следующим упрощенным расчетом.
Тяговая характеристика строится на основании зависимости
(13)
6,4-ю 8(i-n) ^ x ^ s c n * * +%(1Гк ) г ] ;
|
|
|
- 41 |
- |
|
|
|
где, помимо |
обозначений, приведенных на фиг.18, |
|
|
||||
i-n |
- |
намагничивающая сила |
( н .с .) катушки |
; |
|
||
|
|
S = 0,25л |
- площадь |
поперечного сечения полюса; |
|||
|
^ - удельная проводимость. |
|
|
|
|||
В этом |
выражении неизвестны '(i,n ) j R 1j |
и |
■ |
||||
Для их определения можно рекомендовать следующие действия: |
|||||||
I . |
|
Рассмотреть кинематическую схему устройства, приводи |
|||||
го в действие ЭМ, и установить максимальный рабочий ход якоря |
|||||||
Х/пах , а такке характер изменения противодействующей силы & |
|||||||
по х |
(ф иг.1 9 ). По |
этому графику определить начальную си л ур у |
|||||
трогания якоря |
Рн - 1,25&тр ) |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
где |
0*тр- величина противодействующей |
силы при трогании яко |
|||||
|
|
ря (по |
графику),а число 1,25 |
-запас |
надежности,. |
||
Фиг.19 Характеристика электромагнита
|
|
|
|
|
|
- |
42 - |
|
|
|
|
|
2 . |
Определить |
конструктивный фактор |
ЭМ |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
КЧУ , Ш . |
|
|
|
|
|
и по |
графикам |
($ a r .2 0 ,a (u J |
) установить |
ориентировочные значе |
|||||||
ния магнитной индукции |
В |
в воздушном зазоре и соотношения |
|||||||||
размеров окна |
катушки |
|
'•(Яг - Ri) = Я ■ |
|
|
|
|
||||
|
3 . |
Определить радиус Rf якоря из |
уравнения |
электромагни |
|||||||
ной |
силы тяги |
в начале |
трогания |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
откуда |
|
|
|
Ri ~ |
Рн 25 ■Юй |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Я |
B zC0S20C |
|
|
|
|
|||
|
4 . |
Определить |
значение |
н.с.катушки |
|
|
|
|
|||
|
|
|
;.п - 3 х *. Кcm ? |
|
|
|
|
||||
|
|
1 |
ou n ces* <х |
|
|
|
|
||||
где |
A*^nrj= 1 ,2 — 1,55* |
|
|
|
|
|
|
||||
|
5 , Используя полученные результаты, |
приняв Х=-Ян'} Р - ^ н |
|||||||||
и задав |
= |
0 ,4 |
* |
0 ,6 , написать уравнение |
(13) |
для начала |
|||||
трогания якоря и определить таким .образом величину ^ |
|
||||||||||
|
6 . Подставить в уравнение (13) известные и определенные ве |
||||||||||
личины и, задавая текущие значения для X |
, |
определить |
соответ |
||||||||
ствующие им значения £ |
, По результатам этих вычислений постро |
||||||||||
ить характеристику |
ЭМ. |
Если при этом сила |
Р |
на |
каком-либо |
||||||
участке |
характеристики |
окажется меньше оилы |
О- |
(например, на |
|||||||
участке |
а б |
фиг.1 9 ), |
необходимо расчет |
пересмотреть. |
|
||||||
|
Габариты ЭМ можно ориентировочно установить, |
выполнив сле |
|||||||||
дующие расчеты: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
а
б
Фиг.20 Графики зависимости магнитной индукция и соотношения размеров окна катушки Я от конструктивного фактора
Кср при : а - а = Ч5° ; 6 -об =60°
- 44 -
I , Определить длину катушки Д , используя для этого урав нение установившейся температуры нагрева кадушки (сверх темпера туры окружающей среды)
|
|
|
|
|
А ■ д а '4 |
I П |
|
|
|||
|
|
|
t |
= ~ 2 к f * h . |
|
|
|
|
|||
где |
t |
- |
допустимое |
значение температуры |
нагрева, которое |
||||||
|
|
|
можно принимать равным 60°С; |
|
|
||||||
|
у з |
- |
удельное |
сопротивление меди |
при температуре обмотки, |
||||||
|
|
|
равной |
t + t 0 |
, где |
L0 |
^ 4 0 С |
температура окружа |
|||
|
|
|
ющей среды; |
|
|
|
|
|
|
||
|
Д - коэ]фициент заполнения, т .е . отношение площади сече |
||||||||||
|
|
|
ния меди катушки ко всей площади сечения катушки. |
||||||||
|
|
|
Можно |
принять |
Д = |
0,5 |
; |
|
|
||
|
|
- |
коэффициент |
теплоотдачи, |
который для принятой темпе |
||||||
|
|
|
ратуры нагрева |
можно считать |
равным единице; |
||||||
|
f] |
- |
ширина окна |
катушки, |
которая |
равна |
|||||
|
|
|
|
|
Д |
=/?2 " |
|
|
|
|
|
|
Таким образом, все величины, |
необходимые для определения |
|||||||||
длиныкатушки, оказались установпеннымн. |
|
|
|||||||||
|
2 . Внешни: размеры |
( i f |
и D |
) |
определить, руководствуясь |
||||||
уоловием, что площадь сечения магнитопровода плоскостью, перпен дикулярной магнитным силовым линиям, везде должна быть одинако вой и равной площади сечения якоря (0,257tR* ).
Механизм свободного хода
Механизмом свободного хода (Ж20 называют саморегулируемую цу4*у, ведущее и ведомое звенья которой автоматически соединяют
- 45 -
ся и разъединяются в зависимости от направления скорости их от носительного вращения. Благодаря этой особенности МСХ нашли распространение в некоторых САР автомобиля. Применяют две раз новидности МСХ: с цилиндрическими и эксцентриковыми роликами.
МСХ с цилиндрическими роликами в общем случае состоит из
обоймы I , звездочки 2, роликов |
3 |
и прижимного устройства |
( фиг.2 1 ). |
|
|
Рабочая поверхность обоймы |
- |
цилиндрическая, а звездочка |
профилирована таким образом, что между ней и обоймой образуются
клиновые ячейки для |
роликов . |
|
При |
00i < С |
ролики, под действием приложенных к ним |
сил трения, |
закатываются в узкую часть ячейки и заклинивают ме |
|
ханизм, все части которого после этого вращаются вместе, как одно целое. При СО* > ролики выкатываются в широкую часть ячейки и тогда обойма и звездочка оказываются несвязанными друг
с другом и вращаются независимо одна от другой.Таким образом МСХ действует как сравнивающий элемент САР, срабатывая в зависи мости от знака рассогласования угловых скоростей ведущего и ве домого звеньев передачи.
С увеличением числа роликов возрастает нагрузочная способ ность МСХ. Поэтому обычно эти механизмы делают с возможно боль шим числом роликов. Чтобы ролики находились друг от друга на равных расстояниях, их помещают в общий сепаратор 4, которому о помощью пружины или иным способом сообщают окружной натяг в нап равление к узкой части рабочих ячеек. Этим обеспечивают надеж ный контакт роликов одновременно с обоймой и звездочкой и тем постоянную готовность механизма к заклиниванию.
МСХ с эксцентриковыми роликами состоит из внешней I и внут ренней 2 обойм, имеющих цилиндрическую рабочую поверхность, сп е-
46 -
А-А
Фиг.21 Механизм свободного хода с цилиндрическим роликом
циально профилированных роликов (сухарей) 3 и спиральной брас
летной пружины 4, охватывающей все ролики и прижимающей их к
внутренней обойме ( фиг.22 ) .
Ось отверстия ( или прорези), предусмотренного в каждом
ролике для прохождения пружины, ориентирована не касательно к окружности, проходящей через середины высоты роликов, а под не которым углом к ней. Благодаря этому давление пружины на ролик
разворачивает его и ставит в распор между обоймами ( |
фиг.22 ) . |
|
Так осуществляется надежный прижим роликов |
к обоймам. |
|
При ы ( > и )г сйлы трения, приложенные |
к роликам |
в меотах |
их контактов о обоймами, поворачивают ролики, заклинивая меха низм