Стенд для испытания шасси с электроприводом

Задача по разработке и внедрению шасси с электроприводом напрашивается уже давно. В крупных авиастроительных компаниях такие разработки уже идут. И на это есть две основные причины:

• Маршевые двигатели самолета потребляют очень много авиационного керосина при рулежке до ВПП.                                               

• Для движения задним ходом требуется буксировщик, а при включении реверса перерасход топлива получается колоссальный, к тому же это сопровождается высоким уровнем шума.

Также, в зависимости от конструкции шасси, при торможении может быть задействован режим рекуперации, что существенно снизит износ тормозов и позволит перенаправить тепловую энергию в электричество для подзарядки батарей.

Сегодняшний уровень развития технологий уже позволяет использовать бесщеточные трехфазные электродвигатели как в качестве привода, так и в качестве генератора, как это сделано в гибридных автомобилях.

Отрасль авиации внедряет новые решения с большим запозданием, в отличии от остальных отраслей. Причина этому – высокие требования к надежности, длительные сроки сертификации и высокая ее стоимость, и длительные испытания на отказоустойчивость на испытательных стендах.

Инновационные решения требуют соответствующее испытательное оборудование

На сегодняшний день мы первые, кто разработал такой стенд. Он не похож не на одно существующее решение для испытаний шасси самолета. Как правило для каждого испытания используется отельный стенд. На нашем стенде можно испытывать электропривод шасси как в режиме двигателя, так и в режиме торможения.

Мы объединили электропривод и нагружающее устройство в одном стенде. Стенд работает в любом направлении вращения. Многофункциональность нашего стенда позволяет серьезно сэкономить бюджет заказчика и место в испытательном цехе.

• Стенд оснащен следующими измерительными каналами:

• Датчик крутящего момента между барабаном и приводом

• Датчик крутящего момента между гидротормозом и барабаном

• Датчик частоты вращения

• Тензометрическим датчиком силы на гидротормозе, дублирующий датчик момента

• Датчики тока на электродвигатель

• Вольтметр и амперметр на входе в драйвер (частотный преобразователь)

• Оптические датчики температуры для размещения максимально близко к обмоткам двигателя (оптические датчики не подвержены влиянию электромагнитных помех)

Вспомогательные датчики:

• Датчики температуры воды в гидротормозе

• Датчик скорости барабана для выбора оптимальной силы прижима и устранения проскальзывания
  

• Тепловизор для исследования динамики изменения температур и локализации мест перегрева.

Все не так просто как кажется

Некоторые из Вас подумают, а что такого сложного? Ну взяли большой барабан, с одной стороны тормоз, с другой двигатель. Что такого хитрого? Самое интересное кроется в измерительной системе, но всех секретов мы раскрывать здесь не будем.

Как обычно - дьявол кроется в деталях. Дело в том, что электродвигатель при кажущейся простоте очень сложная и капризная штука. Приведем элементарный пример: В качестве статора или ротора часто используются неодимовые магниты. А что с ними происходит при сильном нагреве? Они размагничиваются. Представьте себе, при посадке у самолета пропадет возможность тормозить, да еще и ВПП не очень длинная. Страшно?

Конечно в авиации все дублируется, и вряд ли кто-то доверит одним только электродвигателям останавливать самолет после приземления.

Есть второй вариант, двигатели у которых в качестве статора и в качестве ротора используются медные обмотки. При сильном нагреве лак, которым покрыты обмотки трескаются и может возникнуть межвитковое замыкание. Это тоже выведет двигатель из строя. Помните абзацем выше в списке измерительных каналов были оптические датчики температуры? А опционально даже тепловизор. Температурный режим критически важен для любого электродвигателя, а особенно в таком ответственном месте. Только получение достоверных данных о температуре во время испытаний поможет избежать фатальных ошибок.

Только комплексные испытания, приближенные к реальным условиям, позволят выявить все детские болезни данной системы.

Измерительная система

В качестве вишенки на торте – наша уникальная система управления испытаниями PRTX. Имея в своем составе высокоскоростной контроллер на ПЛИС он может проводить такие серьезные испытания с одновременным анализом фазных токов в реальном времени, а также преобразованием Фурье в и выделением гармоник в режиме постобработки, синхронизируя при этом данные с других измерительных каналов. И это далеко не все. К сожалению не все можно рассказывать в данном описании.

Если Вы хотите узнать об этом стенде больше и его измерительной системе – свяжитесь с нами по телефону.