CN102980767A - Amt离合器执行机构动态传动效率试验测量装置 - Google Patents

Amt离合器执行机构动态传动效率试验测量装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置，包括飞轮盘安装座、变速器安装基架、变速器箱体、飞轮盘、离合器盖总成、从动盘、分离轴承、变速器输入轴、分离拨叉、位移传感器、力传感器、扭矩传感器、角位移传感器、伺服电机、数据采集器和计算机；位移传感器的滑动部件连接在分离轴承处，力传感器安装在分离轴承处，角位移传感器安装在伺服电机输出轴上，扭矩传感器安装在AMT离合器传动机构动力输入端与伺服电机输出轴之间。该试验测量装置设计简单，安装使用方便，极大提高了试验数据的真实性，获得的动态传动效率数据更加接近实际情况，为AMT离合器执行机构的优化设计和评价提供了可靠的试验依据。

Description

AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置
技术领域
本发明涉及一种汽车离合器技术领域，尤其涉及一种AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置。
背景技术
随着自动变速器技术的发展，电控机械式自动变速器（AMT）由于其结构简单、传动效率高、成本低等特点，已经成为自动变速器的一个重要发展方向。研发AMT自动变速器的关键技术在于其本身离合器的自动控制，AMT离合器的控制精度和性能直接影响AMT自动变速器工作性能乃至整车的起步、换挡品质。然而，AMT离合器控制精度和性能好坏不仅取决于其控制策略的优劣，更决定于离合器执行机构传递特性。AMT离合器执行机构包括驱动电机、AMT离合器传动机构、分离拨叉。在AMT离合器分离/结合时，通过控制驱动电机带动AMT离合器传动机构，并经过分离拨叉将动力传递至分离轴承处，其中AMT离合器传动机构是由蜗轮蜗杆和齿轮齿条构成的两级传动机构。在AMT离合器执行机构工作过程中，由于其执行机构的各传动副存在摩擦、滑动和弹性变形等影响，使得AMT离合器执行机构存在传动效率问题，这不仅影响AMT离合器执行机构操纵性能，而且制约着AMT离合器控制策略的优化。如何在模拟AMT离合器实车安装状态下对其执行机构传动效率进行试验测量，目前国内外还没有相关试验测量装置的报道。因此，亟须设计一种AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置，能够实现在模拟AMT离合器实车安装状态下对其执行机构传动效率的动态测量。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置。试验测量装置能够在模拟AMT离合器执行机构的实车安装状态下对其动态传动效率进行实时准确测量，从而为AMT离合器执行机构试验研究提供准确可靠试验数据。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置，包括飞轮盘安装座、变速器安装基架、变速器箱体、飞轮盘、离合器盖总成、从动盘、分离轴承、变速器输入轴、分离拨叉、AMT离合器传动机构、位移传感器、力传感器、扭矩传感器、角位移传感器、伺服电机、数据采集器和计算机；
所述飞轮盘安装座固定在变速器安装基架上，飞轮盘固定在飞轮盘安装座的一端上，离合器盖总成固定在飞轮盘上；变速器箱体安装在变速器安装基架的一侧，变速器输入轴伸入离合器盖总成内，从动盘通过花键安装在变速器输入轴上，从动盘并位于飞轮盘与离合器盖总成之间；所述分离轴承安装在变速器输入轴上、且靠近从动盘；
所述伺服电机的动力输出轴与AMT离合器传动机构的动力输入端连接， AMT离合器传动机构的动力输出端驱动分离拨叉的一端，分离拨叉的另一端伸向分离轴承；
所述位移传感器通过安装支架固定在变速器箱体上，位移传感器的滑动部件连接在分离轴承处；所述力传感器安装在分离轴承处，并测量分离拨叉通过拨动力传感器实现离合器分离与结合时分离轴承处的力；所述角位移传感器安装在伺服电机输出轴上；所述扭矩传感器安装在AMT离合器传动机构动力输入端与伺服电机输出轴之间；
所述角位移传感器和扭矩传感器将AMT离合器传动机构动力输入端的角位移和扭矩转换成电信号实时输入数据采集器；所述力传感器和位移传感器将AMT离合器传动机构动力输出端的压紧力和分离轴承位移转换为电信号输入数据采集器，数据采集器将采集的信号输入计算机。
本发明的有益效果是：该试验测量装置设计简单，安装使用方便，并且试验装置中离合器安装方式完全与其实车安装状态一致，极大提高了试验数据的真实性，从而使获得的AMT离合器执行机构动态传动效率数据更加接近实际情况。利用该试验测量装置可以对AMT离合器执行机构动态传动效率进行实时动态测量，为AMT离合器执行机构的优化设计和评价提供了可靠的试验依据。
附图说明
图1为AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置的结构示意图；
图2为AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量原理图。
附图中：1—飞轮盘安装座；2—变速器安装基架；3—变速器箱体；4—飞轮盘；5—离合器盖总成；6—从动盘；7—分离轴承；8—变速器输入轴；9—分离拨叉；10—AMT离合器传动机构；11—输入端传感器；12—伺服电机； 13—伺服电机基座； 14—传感器支座； 15—数据采集器；16—计算机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示，AMT离合器执行机构动态传动效率测量装置，包括飞轮盘安装座1、变速器安装基架2、变速器箱体3、飞轮盘4、离合器盖总成5、从动盘6、分离轴承7、变速器输入轴8、分离拨叉9、AMT离合器传动机构10、位移传感器、力传感器、扭矩传感器、角位移传感器、伺服电机12、伺服电机基座13、数据采集器15和计算机16。
变速器安装基架2固定在地基上，飞轮安装座1通过螺栓刚性连接在变速器安装基架2上，飞轮盘4通过螺栓连接在飞轮盘安装座1的一端上，离合器盖总成5固定在飞轮盘4上。变速器箱体3通过螺栓安装在变速器安装基架2的一侧，与实车安装状态保持一致。变速器输入轴8伸入离合器盖总成5内，从动盘6通过花键安装在变速器输入轴8上，从动盘6并位于飞轮盘4与离合器盖总成5之间，在离合器分离/结合时离合器盖总成5上的压盘、从动盘6、飞轮盘4相互作用。分离轴承7安装在变速器输入轴8上、且靠近从动盘6。
伺服电机12安装在伺服电机基座13上，用于替换AMT离合器执行机构的驱动电机。伺服电机12的动力输出轴与AMT离合器传动机构10的动力输入端连接，本实施例中，利用输入端传感器11（输入端传感器11包括角位移传感器和扭矩传感器）将伺服电机12和AMT离合器传动机构10连接起来；输入端传感器11安装在传感器支座14上。AMT离合器传动机构10的动力输出端驱动分离拨叉9的一端，分离拨叉9的另一端伸向分离轴承7。
位移传感器外壳固定在安装支架上，而安装支架固定在变速器箱体3上，位移传感器的滑动部件连接在分离轴承7处，并且随分离轴承7一起沿轴向移动，用于测量分离轴承7的位移。力传感器安装在分离轴承7处，并测量分离拨叉9通过拨动力传感器实现离合器分离与结合时分离轴承7处的力。角位移传感器安装在伺服电机输出轴上；扭矩传感器安装在AMT离合器传动机构动力输入端与伺服电机输出轴之间。
试验时通过控制伺服电机驱动AMT离合器传动机构，实现离合器分离与结合，同时角位移传感器和扭矩传感器将AMT离合器传动机构动力输入端的角位移和扭矩转换成电信号实时输入数据采集器。力传感器和位移传感器将AMT离合器传动机构动力输出端的压紧力和分离轴承位移转换为电信号输入数据采集器，数据采集器通过相关接口与计算机连接，并将采集的信号输入计算机，通过计算机内的数据分析系统进行实时测量与显示。结合AMT离合器执行机构的结构参数，利用计算机16内的数据分析系统对AMT离合器传动机构动力输入端的扭矩和角位移信号以及AMT离合器传动机构动力输出端的力和位移信号的分析计算，得到AMT离合器执行机构动态传动效率。
该试验测量装置可针对不同型号AMT变速器的离合器执行机构，仅仅通过更换飞轮盘安装座和变速器箱体便可实现相应试验测量要求。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.AMT离合器执行机构动态传动效率试验测量装置，其特征在于：包括飞轮盘安装座（1）、变速器安装基架（2）、变速器箱体（3）、飞轮盘（4）、离合器盖总成（5）、从动盘（6）、分离轴承（7）、变速器输入轴（8）、分离拨叉（9）、AMT离合器传动机构（10）、位移传感器、力传感器、扭矩传感器、角位移传感器、伺服电机（12）、数据采集器（15）和计算机（16）；
所述飞轮盘安装座（1）固定在变速器安装基架（2）上，飞轮盘（4）固定在飞轮盘安装座（1）的一端上，离合器盖总成（5）固定在飞轮盘（4）上；变速器箱体（3）安装在变速器安装基架（2）的一侧，变速器输入轴（8）伸入离合器盖总成（5）内，从动盘（6）通过花键安装在变速器输入轴（8）上，从动盘（6）并位于飞轮盘（4）与离合器盖总成（5）之间；所述分离轴承（7）安装在变速器输入轴（8）上、且靠近从动盘（6）；
所述伺服电机（12）的动力输出轴与AMT离合器传动机构（10）的动力输入端连接，AMT离合器传动机构（10）的动力输出端驱动分离拨叉（9）的一端，分离拨叉（9）的另一端伸向分离轴承（7）；
所述位移传感器通过安装支架固定在变速器箱体（3）上，位移传感器的滑动部件连接在分离轴承（7）处；所述力传感器安装在分离轴承（7）处，并测量分离拨叉（9）通过拨动力传感器实现离合器分离与结合时分离轴承（7）处的力；所述角位移传感器安装在伺服电机输出轴上；所述扭矩传感器安装在AMT离合器传动机构动力输入端与伺服电机输出轴之间；
所述角位移传感器和扭矩传感器将AMT离合器传动机构动力输入端的角位移和扭矩转换成电信号实时输入数据采集器；所述力传感器和位移传感器将AMT离合器传动机构动力输出端的压紧力和分离轴承位移转换为电信号输入数据采集器，数据采集器将采集的信号输入计算机。
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