CN114414240A - 一种轴间差速器的测试台架及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及差速器技术领域,公开了一种轴间差速器的测试台架及测试方法。轴间差速器安装于轴间差速器的测试台架上,前轴承座与前轴承配合,约束座与主动圆柱齿轮啮合连接,后轴承座与后锥齿轮的后轴承配合,约束尾架套设于贯通轴上。扭转作动器向主动圆柱齿轮轴输出许用扭矩。扭矩传感器测量扭转作动器输出的许用扭矩。第一角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴的输入角度。第二角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴的输出角度。第三角度传感器组件测量后锥齿轮的输出角度。处理许用扭矩、主动圆柱齿轮轴的输入角度和输出角度以及后锥齿轮的输出角度,并输出轴间差速器的刚性和静扭强度。轴间差速器的测试台架精确测量轴间差速器的刚性和静扭强度。
Description
技术领域
本发明属于差速器技术领域,尤其涉及一种轴间差速器的测试台架及测试方法。
背景技术
驱动桥轴间差速器能够将传动系统的输入转速和扭矩合理的分配给中桥总成和后桥总成。
在实际使用过程中,由于轴间差速器的载荷工况复杂,导致轴间差速器失效造成驱动桥总成失效的比例较高,进而给用户造成严重的损失。驱动桥轴间差速器的刚性和静扭强度数据是轴间差速器的主要性能指标,驱动桥轴间差速器的刚性体现了驱动桥总成的整体支撑特性,其静扭强度能够体现轴间差速器中主要零部件的静扭转强度能力。在驱动桥对标分析或设计时,驱动桥的开发者都希望获得轴间差速器刚性和静扭强度数据。
现行的驱动桥台架试验中,只能进行驱动桥总成及半轴等的扭转刚性和静扭强度测试,缺乏专用的测试台架对驱动桥轴间差速器的刚性和静扭强度进行单独的测试,也没有相应的台架试验方法及数据积累。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轴间差速器的测试台架及测试方法,以精确测量轴间差速器的刚性和静扭强度。
为达此目的,本发明所采用的技术方案是:
一种轴间差速器的测试台架,包括机台和设置于所述机台上的前轴承座、约束座、后轴承座以及约束尾架,所述前轴承座被配置为能够与轴间差速器的主动圆柱齿轮轴上的前轴承配合,所述约束座被配置为能够与所述主动圆柱齿轮轴上的主动圆柱齿轮啮合连接,所述后轴承座被配置为能够与所述主动圆柱齿轮轴上的后锥齿轮的后轴承配合,所述约束尾架被配置为能够套设于所述轴间差速器的贯通轴上;
所述轴间差速器的测试台架还包括:
扭转作动器和扭矩传感器,所述扭转作动器被配置为能够通过所述扭矩传感器与所述主动圆柱齿轮轴相连,并向所述主动圆柱齿轮轴输出许用扭矩;所述扭矩传感器用于测量所述扭转作动器的输出的所述许用扭矩;
第一角度传感器组件,被配置为能够测量所述主动圆柱齿轮轴的输入角度;
第二角度传感器组件,被配置为能够测量所述主动圆柱齿轮轴的输出角度;以及
第三角度传感器组件,被配置为能够测量所述后锥齿轮的输出角度。
进一步地,第一角度传感器组件包括第一角度传感器,所述第一角度传感器用于测量所述主动圆柱齿轮轴的输入角度;
第二角度传感器组件包括第二角度传感器,所述第二角度传感器用于测量所述主动圆柱齿轮轴的输出角度;以及
第三角度传感器组件包括第三角度传感器,所述第三角度传感器用于测量所述后锥齿轮的输出角度。
进一步地,所述第一角度传感器组件还包括第一齿圈、第一齿形带和第一齿轮,所述第一齿圈套设于所述主动圆柱齿轮轴的前段,所述第一齿轮可转动地设置于所述机台上,所述第一齿形带分别绕设于所述第一齿圈与所述第一齿轮上,所述第一角度传感器能够测量所述第一齿轮的转动角度;
所述第二角度传感器组件还包括第二齿形带和第二齿轮,所述第二齿轮可转动地设置于所述机台上,所述第二齿形带分别绕设于所述主动圆柱齿轮与所述第二齿轮上,所述第二角度传感器能够测量所述第二齿轮的转动角度;以及
所述第三角度传感器组件还包括第三齿圈、第三齿形带和第三齿轮,所述第三齿圈套设于所述后锥齿轮的轴套上,所述第三齿轮可转动地设置于所述机台上,所述第三齿形带分别绕设于所述第三齿圈与所述第三齿轮上,所述第三角度传感器能够测量所述第三齿轮的转动角度。
进一步地,所述轴间差速器的测试台架还包括:
控制单元,分别与所述扭矩传感器、所述第一角度传感器、所述第二角度传感器和所述第三角度传感器电连接。
进一步地,所述轴间差速器的测试台架还包括:
轴承垫圈,位于所述前轴承座与所述前轴承之间。
进一步地,所述轴间差速器的测试台架还包括:
联轴器和过渡法兰,所述扭矩传感器、所述联轴器和所述过渡法兰依次相连,所述过渡法兰能够与所述轴间差速器的输入突缘相连。
进一步地,所述贯通轴通过花键与所述约束尾架相连。
一种轴间差速器的测试方法,应用于上述的轴间差速器的测试台架,所述轴间差速器的测试方法包括如下步骤:
将待测的轴间差速器安装于所述轴间差速器的测试台架上,所述前轴承座与所述前轴承配合,所述约束座与所述主动圆柱齿轮啮合连接,所述后轴承座与所述后锥齿轮的所述后轴承配合,所述约束尾架套设于所述贯通轴上;
通过所述扭转作动器向所述主动圆柱齿轮轴输出所述许用扭矩;
所述扭矩传感器测量所述扭转作动器输出的所述许用扭矩;所述第一角度传感器组件测量所述主动圆柱齿轮轴的输入角度;所述第二角度传感器组件测量所述主动圆柱齿轮轴的输出角度;所述第三角度传感器组件测量所述后锥齿轮的输出角度;
对所述许用扭矩、所述主动圆柱齿轮轴的输入角度和输出角度以及所述后锥齿轮的输出角度进行数据处理,并输出所述轴间差速器的刚性和静扭强度。
进一步地,在所述扭转作动器输出所述许用扭矩之前,通过所述扭转作动器向所述主动圆柱齿轮轴输出二分之一的所述许用扭矩,进行预扭试验。
进一步地,所述预扭试验重复进行至少三次以上。
本发明的有益效果为:
本发明提出的轴间差速器的测试台架,前轴承座、约束座、后轴承座以及约束尾架固定设置于机台上,待测的轴间差速器能够安装于该轴间差速器的测试台架上。前轴承座与轴间差速器的主动圆柱齿轮轴上的前轴承配合,后轴承座与主动圆柱齿轮轴上的后锥齿轮的后轴承配合,通过前轴承座和后轴承座实现对轴间差速器的支撑。约束座与主动圆柱齿轮轴上的主动圆柱齿轮啮合连接,约束尾架套设于轴间差速器的贯通轴上,限制了主动圆柱齿轮轴和主动圆柱齿轮的周向旋转。通过扭转作动器向主动圆柱齿轮轴输出许用扭矩,扭矩传感器测量许用扭矩,第一角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴的输入角度,第二角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴的输出角度,第三角度传感器组件测量后锥齿轮的输出角度,从而得到扭矩和角度的曲线图,根据扭矩和角度的曲线图可以计算出轴间差速器的刚性。同时,通过扭转作动器向主动圆柱齿轮轴输出扭矩直至轴间差速器的零部件发生屈服或者断裂等失效为止,记录输出的扭矩值,以试验过程中的最大的有效扭矩值作为轴间差速器的静扭强度。
本发明提出的轴间差速器的测试方法,通过上述轴间差速器的测试台架,待测的轴间差速器能够安装于该轴间差速器的测试台架上。通过扭转作动器向主动圆柱齿轮轴输出许用扭矩,扭矩传感器测量许用扭矩,第一角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴的输入角度,第二角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴的输出角度,第三角度传感器组件测量后锥齿轮的输出角度,从而得到扭矩和角度曲线图,根据扭矩和角度曲线图可以计算出轴间差速器的刚性。同时,通过扭转作动器向主动圆柱齿轮轴输出扭矩直至轴间差速器的零部件发生屈服或者断裂等失效为止,记录输出的扭矩值,以试验过程中的最大的有效扭矩值作为轴间差速器的静扭强度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的安装有轴间差速器的轴间差速器的测试台架的截面示意图;
图2是本发明实施例提供的轴间差速器的扭矩和角度曲线图;
图3是本发明实施例提供的轴间差速器的测试方法的主要流程图。
图中部件名称和标号如下:
100、机台;
1、扭转作动器;2、扭矩传感器;3、联轴器;4、过渡法兰;5、前轴承座;6、轴承垫圈;7、约束座;8、后轴承座;9、约束尾架;10、第一角度传感器;11、第一齿圈;12、第一齿形带;13、第一齿轮;14、第二角度传感器;15、第二齿形带;16、第二齿轮;17、第三角度传感器;18、第三齿圈;19、第三齿形带;20、第三齿轮;21、控制单元;
22、输入突缘;23、主动圆柱齿轮轴;24、前轴承;25、主动圆柱齿轮;26、第一滚针轴承;27、行星齿轮;28、十字轴;29、球壳;30、后锥齿轮;301、轴套;31、后轴承;32、第二滚针轴承;33、贯通轴。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
驱动桥轴间差速器能够将传动系统的输入转速和扭矩合理的分配给中桥总成和后桥总成。现结合图1对轴间差速器的结构进行详细说明。如图1所示,轴间差速器主要包括输入突缘22、主动圆柱齿轮轴23、前轴承24、主动圆柱齿轮25、第一滚针轴承26、行星齿轮27、十字轴28、球壳29、后锥齿轮30、后轴承31、第二滚针轴承32以及贯通轴33。输入突缘22与主动圆柱齿轮轴23的前段通过花键和锁紧螺母连接,前轴承24的内圈套设于输入突缘22上,前轴承24的外圈与前轴承座5配合安装。主动圆柱齿轮25通过第一滚针轴承26转动地套设于主动圆柱齿轮轴23的中段,轴间差速器的十字轴28套设于主动圆柱齿轮轴23的后段,行星齿轮27、后锥齿轮30与十字轴28配合安装,球壳29罩设于十字轴28与行星齿轮27的外部。贯通轴33的一端穿设于后锥齿轮30的轴套301上,并通过后锥齿轮30与主动圆柱齿轮轴23相连。轴间差速器为汽车行业内常规的传动结构,对于其具体的装配关系不再进行赘述。
轴间差速器的载荷工况复杂,由轴间差速器失效造成驱动桥总成失效的比例较高。驱动桥轴间差速器的刚性和静扭强度数据是轴间差速器的主要性能指标。现行的驱动桥台架试验中,缺乏专用的测试台架对驱动桥轴间差速器的刚性和静扭强度进行单独的测试。
为解决上述问题,如图1所示,本实施例公开了一种轴间差速器的测试台架,待测的轴间差速器能够安装于该轴间差速器的测试台架上,并通过该轴间差速器的测试台架准确测量轴间差速器的刚性和静扭强度。需要说明的是,上述轴间差速器中各个零部件的配合关系要保证与实际的驱动桥总成中的轴间差速器的配合关系一致,以真实模拟轴间差速器的实际工况,提高轴间差速器的测试台架的测量结果的准确性。
具体地,轴间差速器的测试台架包括机台100和设置于机台100上的前轴承座5、约束座7、后轴承座8、约束尾架9、扭转作动器1、扭矩传感器2、第一角度传感器组件、第二角度传感器组件和第三角度传感器组件。
当轴间差速器安装于该轴间差速器的测试台架时,扭转作动器1将许用扭矩传递给输入突缘22,输入突缘22将许用扭矩传递给主动圆柱齿轮轴23,许用扭矩从主动圆柱齿轮25及贯通轴33输出。具体地,前轴承座5与轴间差速器的主动圆柱齿轮轴23上的前轴承24配合,后轴承座8与主动圆柱齿轮轴23上的后锥齿轮30的后轴承31配合,通过前轴承座5和后轴承座8实现对轴间差速器的支撑。约束座7与主动圆柱齿轮轴23上的主动圆柱齿轮25啮合连接,约束尾架9套设于轴间差速器的贯通轴33上,具体地,贯通轴33通过花键与约束尾架9相连,限制了主动圆柱齿轮轴23、主动圆柱齿轮25以及贯通轴33的周向旋转。扭转作动器1通过扭矩传感器2与主动圆柱齿轮轴23相连,并向主动圆柱齿轮轴23输出许用扭矩。扭矩传感器2用于测量扭转作动器1的输出的许用扭矩。第一角度传感器组件能够测量主动圆柱齿轮轴23的输入角度。第二角度传感器组件能够测量主动圆柱齿轮轴23的输出角度。第三角度传感器组件为能够测量后锥齿轮30的输出角度。
需要说明的是,在进行试验前,需要向轴间差速器的测试台架上输入轴间差速器的信息,例如轴间差速器的各个零部件的尺寸信息等。同时,扭转作动器1输出扭矩的过程为从零到许用扭矩,逐步增加。
如图2所示,通过对上述轴间差速器的测试台架获得的许用扭矩、主动圆柱齿轮轴23的输入角度和输出角度以及后锥齿轮30的输出角度的数据进行后处理,能够得到轴间差速器的扭矩和角度曲线图(图2中只显示直线部分),根据扭矩和角度曲线图可以计算出轴间差速器的刚性。同时,扭转作动器1向主动圆柱齿轮轴23输出扭矩直至轴间差速器的零部件发生屈服或者断裂等失效为止,记录扭矩值,以试验过程中的最大的有效扭矩值作为轴间差速器的静扭强度。
轴间差速器的刚性计算过程为:在图2中,横轴为对轴间差速器施加的许用扭矩的数据,纵轴为三个角度传感器测得与扭矩对应的角度数据,数据线OA1A2、OB1B2和OC1C2分别是主动圆柱齿轮轴23的输入角度-扭矩曲线、主动圆柱齿轮25的输出角度-扭矩曲线和后锥齿轮30的输出角度-扭矩曲线。在扭矩-角度曲线的横轴上取D1和D2两个点,D1和D2两个点做平行于纵轴的直线与数据线OA1A2、OB1B2和OC1C2的交点分别为A1、B1、C1和A2、B2、C2。D1和D2两个点所对应的扭矩值分别为T1和T2,取点原则是保证主动圆柱齿轮轴23输入曲线A1A2、主动圆柱齿轮25输出曲线B1B2和后锥齿轮30输出曲线C1C2为线性关系曲线,计算点A1和点A2之间的角度差ΔA,计算点B1和点B2之间的角度差ΔB,计算点C1和点C2之间的角度差ΔC,因此,轴间差速器的刚性计算公式为:
K=(T2-T1)i/(ΔA-0.5ΔB-0.5ΔC)
其中K-轴间差速器的刚性,i-角度传感器齿形传动系统的速比。本实施例的i=10。
现结合图1对轴间差速器的测试台架进行详细说明。如图1所示,机台100为固定平台,前轴承座5、约束座7、后轴承座8和约束尾架9沿主动圆柱齿轮轴23的前段到后段的方向依次固定安装于机台100上,以保证测试过程的稳定性。轴间差速器的测试台架还包括联轴器3和过渡法兰4,扭矩传感器2、联轴器3和过渡法兰4依次相连,过渡法兰4能够与轴间差速器的输入突缘22相连。具体地,扭转作动器1通过止口定位与扭矩传感器2连接,扭矩传感器2与联轴器3的前端连接,联轴器3的后端与过渡法兰4连接,过渡法兰4与输入突缘22连接。其中,联轴器3为膜片联轴器。
具体地,轴间差速器的测试台架还包括轴承垫圈6,轴承垫圈6位于前轴承座5与前轴承24之间。通过安装不同尺寸(主要指其厚度值)的轴承垫圈6能够匹配不同轴向长度的主动圆柱齿轮轴23,扩大了轴间差速器的测试台架的适用范围,使轴间差速器的测试台架具备一定的通用性。
如图1所示,第一角度传感器组件包括第一角度传感器10,第一角度传感器10用于测量主动圆柱齿轮轴23的输入角度。第二角度传感器组件包括第二角度传感器14,第二角度传感器14用于测量主动圆柱齿轮轴23的输出角度。第三角度传感器组件包括第三角度传感器17,第三角度传感器17用于测量后锥齿轮30的输出角度。轴间差速器的测试台架还包括控制单元21,控制单元21分别与扭矩传感器2、第一角度传感器10、第二角度传感器14和第三角度传感器17电连接。
本实施例的控制单元21包括测控及电气子单元,电气子单元包括工控机、配电柜、数据采集卡、PLC、继电器及其他附件等。可以将轴间差速器的信息输入控制单元21内。同时,控制单元21能够接收第一角度传感器10、第二角度传感器14和第三角度传感器17所采集的数据,并对数据进行后处理,以输出图2中的轴间差速器的扭矩和角度曲线图,并输出轴间差速器的刚性和静扭强度。通过控制单元21能够快速获得轴间差速器的刚性和静扭强度,提高了轴间差速器的测试台架的智能化和自动化,
具体地,如图1所示,第一角度传感器组件还包括第一齿圈11、第一齿形带12和第一齿轮13,第一齿圈11套设于主动圆柱齿轮轴23的前段,第一齿轮13可转动地设置于机台100上,第一齿形带12分别绕设于第一齿圈11与第一齿轮13上,第一角度传感器10能够测量第一齿轮13的转动角度。第二角度传感器组件还包括第二齿形带15和第二齿轮16,第二齿轮16可转动地设置于机台100上,第二齿形带15分别绕设于主动圆柱齿轮25与第二齿轮16上,第二角度传感器14能够测量第二齿轮16的转动角度。第三角度传感器组件还包括第三齿圈18、第三齿形带19和第三齿轮20,第三齿圈18套设于后锥齿轮30的轴套301上,第三齿轮20可转动地设置于机台100上,第三齿形带19分别绕设于第三齿圈18与第三齿轮20上,第三角度传感器17能够测量第三齿轮20的转动角度。
本实施例的第一齿圈11和第三齿圈18通过工装分别固定安装于主动圆柱齿轮轴23的前段和后锥齿轮30的轴套301上,使得第一齿圈11能够与主动圆柱齿轮轴23同步转动,第三齿圈18能够与后锥齿轮30同步转动。主动圆柱齿轮轴23的输入角度通过第一齿形带12传递至第一齿轮13,第一角度传感器10测量的第一齿轮13的转动角度即为主动圆柱齿轮轴23的输入角度。主动圆柱齿轮轴23的输出角度通过第二齿形带15传递至第二齿轮16,第二角度传感器14测量的第二齿轮16的转动角度即为主动圆柱齿轮轴23的输出角度。后锥齿轮30的输出角度通过第三齿形带19传递至第三齿轮20,第三角度传感器17测量的第三齿轮20的转动角度即为后锥齿轮30的输出角度。
本实施例的轴间差速器的测试台架通过带传递的方式能够快速便捷地测量轴间差速器的主动圆柱齿轮轴23的输入角度和输出角度以及后锥齿轮30的输出角度,易于操作。
如图3所示,本实施例还公开了一种轴间差速器的测试方法,该轴间差速器的测试方法应用上述的轴间差速器的测试台架,能够精确测量轴间差速器的刚性和静扭强度。
具体地,轴间差速器的测试方法包括如下步骤:
将待测的轴间差速器安装于轴间差速器的测试台架上,前轴承座5与前轴承24配合,约束座7与主动圆柱齿轮25啮合连接,后轴承座8与后锥齿轮30的后轴承31配合,约束尾架9套设于贯通轴33上。
通过扭转作动器1向主动圆柱齿轮轴23输出许用扭矩。
扭矩传感器2测量扭转作动器1输出的许用扭矩。第一角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴23的输入角度;第二角度传感器组件测量主动圆柱齿轮轴23的输出角度;第三角度传感器组件测量后锥齿轮30的输出角度。
对许用扭矩、主动圆柱齿轮轴23的输入角度和输出角度以及后锥齿轮30的输出角度进行数据处理,并输出轴间差速器的刚性和静扭强度。
本发明提出的轴间差速器的测试方法测量轴间差速器的刚性和静扭强度的过程已在介绍轴间差速器的测试台架中进行了详细介绍,在此不再进行赘述。
为了提高轴间差速器的刚性和静扭强度测量结果的准确性,在扭转作动器1输出许用扭矩之前,通过扭转作动器1向主动圆柱齿轮轴23输出二分之一的许用扭矩,进行预扭试验。通过预扭试验能够使得轴间差速器的各个零部件之间,以及轴间差速器与轴间差速器的测试台架之间的配合安装更加紧凑,从而真实模拟轴间差速器的实际工况。
具体地,当轴间差速器安装于轴间差速器的测试台架时,输入轴间差速器的信息。当轴间差速器的许用扭矩为T时,预扭试验中,通过扭转作动器1对轴间差速器缓慢输出至0.5T,保持3秒钟后卸载归零。
进一步地,上述预扭试验重复进行至少三次以上,从而保证轴间差速器的各个零部件之间,以及轴间差速器与轴间差速器的测试台架之间的配合安装的更加紧凑,进一步提高了轴间差速器的刚性和静扭强度测量结果的准确性。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性,本发明不受上述实施方式限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改变,这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种轴间差速器的测试台架,其特征在于,包括机台(100)和设置于所述机台(100)上的前轴承座(5)、约束座(7)、后轴承座(8)以及约束尾架(9),所述前轴承座(5)被配置为能够与轴间差速器的主动圆柱齿轮轴(23)上的前轴承(24)配合,所述约束座(7)被配置为能够与所述主动圆柱齿轮轴(23)上的主动圆柱齿轮(25)啮合连接,所述后轴承座(8)被配置为能够与所述主动圆柱齿轮轴(23)上的后锥齿轮(30)的后轴承(31)配合,所述约束尾架(9)被配置为能够套设于所述轴间差速器的贯通轴(33)上;
所述轴间差速器的测试台架还包括:
扭转作动器(1)和扭矩传感器(2),所述扭转作动器(1)被配置为能够通过所述扭矩传感器(2)与所述主动圆柱齿轮轴(23)相连,并向所述主动圆柱齿轮轴(23)输出许用扭矩;所述扭矩传感器(2)用于测量所述扭转作动器(1)的输出的所述许用扭矩;
第一角度传感器组件,被配置为能够测量所述主动圆柱齿轮轴(23)的输入角度;
第二角度传感器组件,被配置为能够测量所述主动圆柱齿轮轴(23)的输出角度;以及
第三角度传感器组件,被配置为能够测量所述后锥齿轮(30)的输出角度。
2.根据权利要求1所述的轴间差速器的测试台架,其特征在于,
第一角度传感器组件包括第一角度传感器(10),所述第一角度传感器(10)用于测量所述主动圆柱齿轮轴(23)的输入角度;
第二角度传感器组件包括第二角度传感器(14),所述第二角度传感器(14)用于测量所述主动圆柱齿轮轴(23)的输出角度;以及
第三角度传感器组件包括第三角度传感器(17),所述第三角度传感器(17)用于测量所述后锥齿轮(30)的输出角度。
3.根据权利要求2所述的轴间差速器的测试台架,其特征在于,
所述第一角度传感器组件还包括第一齿圈(11)、第一齿形带(12)和第一齿轮(13),所述第一齿圈(11)套设于所述主动圆柱齿轮轴(23)的前段,所述第一齿轮(13)可转动地设置于所述机台(100)上,所述第一齿形带(12)分别绕设于所述第一齿圈(11)与所述第一齿轮(13)上,所述第一角度传感器(10)能够测量所述第一齿轮(13)的转动角度;
所述第二角度传感器组件还包括第二齿形带(15)和第二齿轮(16),所述第二齿轮(16)可转动地设置于所述机台(100)上,所述第二齿形带(15)分别绕设于所述主动圆柱齿轮(25)与所述第二齿轮(16)上,所述第二角度传感器(14)能够测量所述第二齿轮(16)的转动角度;以及
所述第三角度传感器组件还包括第三齿圈(18)、第三齿形带(19)和第三齿轮(20),所述第三齿圈(18)套设于所述后锥齿轮(30)的轴套(301)上,所述第三齿轮(20)可转动地设置于所述机台(100)上,所述第三齿形带(19)分别绕设于所述第三齿圈(18)与所述第三齿轮(20)上,所述第三角度传感器(17)能够测量所述第三齿轮(20)的转动角度。
4.根据权利要求2所述的轴间差速器的测试台架,其特征在于,所述轴间差速器的测试台架还包括:
控制单元(21),分别与所述扭矩传感器(2)、所述第一角度传感器(10)、所述第二角度传感器(14)和所述第三角度传感器(17)电连接。
5.根据权利要求1所述的轴间差速器的测试台架,其特征在于,所述轴间差速器的测试台架还包括:
轴承垫圈(6),位于所述前轴承座(5)与所述前轴承(24)之间。
6.根据权利要求1所述的轴间差速器的测试台架,其特征在于,所述轴间差速器的测试台架还包括:
联轴器(3)和过渡法兰(4),所述扭矩传感器(2)、所述联轴器(3)和所述过渡法兰(4)依次相连,所述过渡法兰(4)能够与所述轴间差速器的输入突缘(22)相连。
7.根据权利要求1所述的轴间差速器的测试台架,其特征在于,所述贯通轴(33)通过花键与所述约束尾架(9)相连。
8.一种轴间差速器的测试方法,其特征在于,应用于权利要求1~7中任一项所述的轴间差速器的测试台架,所述轴间差速器的测试方法包括如下步骤:
将待测的轴间差速器安装于所述轴间差速器的测试台架上,所述前轴承座(5)与所述前轴承(24)配合,所述约束座(7)与所述主动圆柱齿轮(25)啮合连接,所述后轴承座(8)与所述后锥齿轮(30)的所述后轴承(31)配合,所述约束尾架(9)套设于所述贯通轴(33)上;
通过所述扭转作动器(1)向所述主动圆柱齿轮轴(23)输出所述许用扭矩;
所述扭矩传感器(2)测量所述扭转作动器(1)输出的所述许用扭矩;所述第一角度传感器组件测量所述主动圆柱齿轮轴(23)的输入角度;所述第二角度传感器组件测量所述主动圆柱齿轮轴(23)的输出角度;所述第三角度传感器组件测量所述后锥齿轮(30)的输出角度;
对所述许用扭矩、所述主动圆柱齿轮轴(23)的输入角度和输出角度以及所述后锥齿轮(30)的输出角度进行数据处理,并输出所述轴间差速器的刚性和静扭强度。
9.根据权利要求8所述的轴间差速器的测试方法,其特征在于,在所述扭转作动器(1)输出所述许用扭矩之前,通过所述扭转作动器(1)向所述主动圆柱齿轮轴(23)输出二分之一的所述许用扭矩,进行预扭试验。
10.根据权利要求9所述的轴间差速器的测试方法,其特征在于,所述预扭试验重复进行至少三次以上。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115508084A (zh) * | 2022-10-27 | 2022-12-23 | 一汽解放汽车有限公司 | 输入轴串系统性能测试装置及方法 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010054321A1 (en) * | 2000-06-27 | 2001-12-27 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Device for testing transaxle |
KR20090057848A (ko) * | 2007-12-03 | 2009-06-08 | 국방과학연구소 | 동적 강성 측정 장치 및 그의 제어 방법 |
JP2012141276A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-26 | Jtekt Corp | 回転角度検出装置 |
CN103454085A (zh) * | 2013-07-19 | 2013-12-18 | 浙江吉利罗佑发动机有限公司 | 变速器静扭试验台及其角度检测标定方法 |
CN205785838U (zh) * | 2016-06-01 | 2016-12-07 | 襄阳达安汽车检测中心 | 一种中桥试验台 |
CN106802241A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-06-06 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 齿轮传递误差测试装置及方法 |
CN208537167U (zh) * | 2018-08-29 | 2019-02-22 | 中国汽车工程研究院股份有限公司 | 中桥及桥间差速试验台 |
CN209027792U (zh) * | 2018-12-04 | 2019-06-25 | 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 | 自动变速器差速器静扭试验装置 |
CN210136074U (zh) * | 2019-07-30 | 2020-03-10 | 苏州英特模汽车科技有限公司 | 一种电驱动桥动力总成的低扭矩对拖测试系统 |
CN111929058A (zh) * | 2020-07-02 | 2020-11-13 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种贯通桥主动圆柱齿轮轴静扭试验装置及试验方法 |
CN213516340U (zh) * | 2020-11-25 | 2021-06-22 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种差速器总成静扭强度测试装置 |
CN213779496U (zh) * | 2020-12-31 | 2021-07-23 | 徐州瑞联齿轮有限公司 | 一种自动变速器差速器静扭试验装置 |
-
2022
- 2022-01-24 CN CN202210077962.1A patent/CN114414240B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20010054321A1 (en) * | 2000-06-27 | 2001-12-27 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Device for testing transaxle |
KR20090057848A (ko) * | 2007-12-03 | 2009-06-08 | 국방과학연구소 | 동적 강성 측정 장치 및 그의 제어 방법 |
JP2012141276A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-26 | Jtekt Corp | 回転角度検出装置 |
CN103454085A (zh) * | 2013-07-19 | 2013-12-18 | 浙江吉利罗佑发动机有限公司 | 变速器静扭试验台及其角度检测标定方法 |
CN205785838U (zh) * | 2016-06-01 | 2016-12-07 | 襄阳达安汽车检测中心 | 一种中桥试验台 |
CN106802241A (zh) * | 2017-01-18 | 2017-06-06 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 齿轮传递误差测试装置及方法 |
CN208537167U (zh) * | 2018-08-29 | 2019-02-22 | 中国汽车工程研究院股份有限公司 | 中桥及桥间差速试验台 |
CN209027792U (zh) * | 2018-12-04 | 2019-06-25 | 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 | 自动变速器差速器静扭试验装置 |
CN210136074U (zh) * | 2019-07-30 | 2020-03-10 | 苏州英特模汽车科技有限公司 | 一种电驱动桥动力总成的低扭矩对拖测试系统 |
CN111929058A (zh) * | 2020-07-02 | 2020-11-13 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种贯通桥主动圆柱齿轮轴静扭试验装置及试验方法 |
CN213516340U (zh) * | 2020-11-25 | 2021-06-22 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种差速器总成静扭强度测试装置 |
CN213779496U (zh) * | 2020-12-31 | 2021-07-23 | 徐州瑞联齿轮有限公司 | 一种自动变速器差速器静扭试验装置 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
万兴锦: "某型汽车变速器差速系统承载分析与试验", 中国优秀硕士学位论文全文数据库(电子期刊)工程科技II辑, pages 035 - 56 * |
范春利: "双金属垫片在驱动桥差速器中的应用及参数设计研究", 汽车实用技术, pages 156 - 158 * |
范春利等: "不同动力传递路线对贯通桥总成寿命试验的影响研究", 汽车工艺与材料, no. 01, pages 43 - 48 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115508084A (zh) * | 2022-10-27 | 2022-12-23 | 一汽解放汽车有限公司 | 输入轴串系统性能测试装置及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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