CN116519115B - 一种汽车混合动力系统扭振测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车扭振测试技术领域，具体公开了一种汽车混合动力系统扭振测试装置。包括由圆环顶板一侧表面共轴线设置有内圆筒及内圆筒共同形成的测试信号盘，内圆筒与外圆筒之间围设形成容置腔体，外圆筒外表面等距环绕设置有信号齿；从外圆筒至内圆筒沿圆环顶板径向贯穿开设有夹紧臂安装槽，夹紧臂安装槽内滑动连接夹紧臂，夹紧臂底表面设置有第一传动螺纹；传动调节组件套设于内圆筒外表面，旋转调节件顶表面与夹紧臂螺纹连接；测试组件转动连接内圆筒，测试组件包括电磁脉冲传感器，电磁脉冲传感器的数据读取端正对信号齿；本申请装置可以实现对不同混动系统的减速器及电机进行扭振测试，适应性广，同时方便拆卸安装，检测过程更加简单。

Description

一种汽车混合动力系统扭振测试装置

技术领域

本发明涉及汽车扭振测试技术领域，尤其是涉及一种汽车混合动力系统扭振测试装置。

背景技术

混合动力系统总成由发动机、减速器、电机以及传动轴等组成，由于发动机工作时产生扭振冲击，通过动力系统传递到减速器，电机等后续部件。混合动力系统扭振对动力总成系统及相关零部件乃至整车都具有重要影响，扭振过大轻则引起整车共振、轰鸣等NVH问题，影响驾乘舒适性。因此，一种准确、可靠又简单测量混合动力系统扭振方法及装置就显得尤为重要。

相关技术中的扭振测试装置，通过在发动机壳体上打孔，将电磁脉冲传感器安装在该孔中，以读取轴上齿轮或码盘来测试扭振数据，但混合动力系统总成输出轴无该码盘或者齿轮结构，所以并不适用，同时，减速器以及电机位于动力系统中间位置，其前后端均有零部件，测试这些部件扭振就比较困难，需要设计特殊的扭振测试装置满足测试需求，且不同混动系统减速器以及电机规格都不相同，每个系统测试都需设计不同扭振测试装置才能得到可靠的测试数据。

基于上述相关技术存在的问题，设计一种适应性广、测试准确、可靠又简单的扭振测试装置及对应测试方法成了亟待需要解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出了一种汽车混合动力系统扭振测试装置。

根据本发明第一方面实施例的一种汽车混合动力系统扭振测试装置，包括：

测试信号盘，所述测试信号盘包括圆环顶板，所述圆环顶板一侧表面共轴线固定设置有内圆筒及内圆筒，所述内圆筒与所述外圆筒之间围设形成容置腔体，所述外圆筒外表面等距环绕设置有信号齿；

沿圆筒径向在所述圆环顶板上贯穿开设有夹紧臂安装槽，所述夹紧臂安装槽内滑动连接夹紧臂，所述夹紧臂底表面设置有第一传动螺纹；

传动调节组件，所述传动调节组件套设于所述内圆筒外表面，所述传动调节组件顶表面与所述夹紧臂螺纹连接；

测试组件，所述测试组件转动连接所述内圆筒，所述测试组件包括电磁脉冲传感器，所述电磁脉冲传感器的数据读取端正对所述信号齿。

根据本发明的一种汽车混合动力系统扭振测试装置，通过将传动调节组件、测试信号盘与测试组件等零部件集成在一起，使装置结构更加紧凑占空间小，在混合动力系统内复杂的环境下更方便安装，同时，在混合动力系统的发动机或者减速器等零部件进行扭振测试时，对于混合动力系统总成输出轴无码盘或者齿轮结构情况下，可以直接将本装置安装在混合动力系统总成输出轴上进行扭振测试，不需要额外在发动机外壳打孔或者在输出轴适配码盘，本装置测试方法及安装过程简单，并且对于不同混动系统的不同规格减速器以及电机进行扭振测试时，只需要通过调节夹紧臂，使本装置固定在输出轴上，便可以进行扭振测试，不需要额外设置码盘以及电磁脉冲传感器安装位置，实现快速安装测试，通用性强。

根据本发明的一些实施例，所述传动调节组件包括双面齿轮盘、旋转环及支撑固定环，所述双面齿轮盘、所述旋转环及所述支撑固定环依次同轴套设于所述内圆筒外表面，所述旋转环顶表面固定连接所述双面齿轮盘底表面，所述旋转环底表面固定连接所述支撑固定环；所述支撑固定环内侧表面固定连接所述内圆筒外表面；通过双面齿轮盘、旋转环及支撑固定环的设置，实现通过旋转调节件便可以对夹紧臂伸缩进行调节，以实现将扭振测试装置固定在输出轴上。

根据本发明的一些实施例，所述双面齿轮盘顶表面环绕中轴线设置有第二传动螺纹，所述第二传动螺纹与第一传动螺纹螺纹连接，所述双面齿轮盘底表面环绕中轴线设置有从动齿轮带；所述旋转环包括第一旋转限位环及第二旋转限位环，所述第一旋转限位环滑动连接所述第二旋转限位环，所述第一旋转限位环与所述第二旋转限位环连接处设置有若干数量滚珠；通过旋转环的设置，使双面齿轮盘绕着内圆筒外表面旋转时摩擦力更小；

根据本发明的一些实施例，所述外圆筒侧壁开设有调节件安装孔，所述调节件安装孔连通所述容置腔体，所述调节件安装孔内转动连接有旋转调节件，所述旋转调节件侧表面环绕中轴线设置有主动齿轮带，所述主动齿轮带与从动齿轮带啮合连接；所述旋转调节件包括调节件本体，远离所述主动齿轮带的所述调节件本体一侧端面设置有调节螺孔。通过旋转调节件的设置，更方便操作人员将扭振测试装置固定在输出轴上以及测试完的拆卸工作。

根据本发明的一些实施例，所述测试组件包括第一限位环、旋转结构及第二限位环，所述第一限位环、所述旋转结构及所述第二限位环依次套设于所述内圆筒外表面，其中，所述第一限位环与所述第二限位环在所述内圆筒竖直方向位置固定，所述旋转结构与所述内圆筒转动连接，所述旋转结构侧表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆固定连接有安装滑块，所述安装滑块开设有传感器安装孔，在所述传感器安装孔处安装有电磁脉冲传感器。通过电磁脉冲传感器的设置，电磁脉冲传感器正对信号齿，当输出轴带动测试信号盘转动时，电磁脉冲传感器可以直接进行数据采集，无需对电磁脉冲传感器的位置进行调试。

根据本发明的一些实施例，至少两个所述夹紧臂安装槽环绕开设于所述测试信号盘顶表面，且相邻两个夹紧臂安装槽之间距离相等，所述夹紧臂安装槽内侧表面设置有限位条，所述夹紧臂两侧表面相对开设有限位槽，所述限位条抵触至所述限位槽槽底。限位槽的设置使夹紧臂只能沿着夹紧臂安装槽的长度方向移动。

根据本发明的一些实施例，所述传动调节组件位于所述容置腔体内，所述外圆筒的内圆直径大于双面齿轮盘、旋转环及支撑固定环的外圆直径。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的汽车混合动力系统扭振测试装置的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的另一汽车混合动力系统扭振测试装置的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的测试信号盘的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的传动调节组件的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的传动调节组件与夹紧臂安装配合后的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的夹紧臂的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的旋转调节件的结构示意图；

图8是根据本发明实施例的又一汽车混合动力系统扭振测试装置的结构示意图；

附图标记：

100、测试信号盘；110、外圆筒；111、夹紧臂安装槽；112、调节件安装孔；113、信号齿；120、内圆筒；130、圆环顶板；140、容置腔体；

200、传动调节组件；210、双面齿轮盘；211、第二传动螺纹；212、从动齿轮带；220、旋转环；221、第一旋转限位环；222、第二旋转限位环；223、滚珠；230、支撑固定环；

300、夹紧臂；310、夹紧臂本体；311、限位槽；320、第一传动螺纹；

400、旋转调节件；410、调节件本体；420、主动齿轮；430、调节螺孔；

500、测试组件；510、旋转结构；520、第一限位环；530、第二限位环；540、支撑杆；550、安装滑块；560、电磁脉冲传感器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例

请参阅图1至图8，本实施例提供一种汽车混合动力系统扭振测试装置，包括：

如图1和图2所示，测试信号盘100沿中轴线方向开设有安装通孔；沿着测试信号盘100半径指向圆心方向滑动连接夹紧臂300，在测试信号盘100侧表面设置有旋转调节件400，旋转调节件400通过传动调节组件200可以控制夹紧臂300沿着测试信号盘100径向滑动；在测试信号盘100侧表面沿着圆周方向等距设置有若干信号齿113，需要说明的是，信号齿113的数量可以根据不同情况要求设置，优选地，信号齿113可以等距设置六十个或者四十个；信号齿113的设置用于电磁脉冲传感器560数据读取。

示例性地，在测试信号盘100同轴底部转动连接测试组件500，测试组件500包括了电磁脉冲传感器560，电磁脉冲传感器560的读取前端正对测试信号盘100侧壁的信号齿113；

如此设置，测试信号盘100与测试组件500等零部件集成在一起，使装置结构更加紧凑占空间小，使在混合动力系统内复杂的零部件分布情况下更方便安装，同时，在混合动力系统的发动机或者减速器等零部件进行扭振测试时，对于混合动力系统总成输出轴无码盘或者齿轮结构情况下，可以直接将本装置安装在混合动力系统总成输出轴上进行扭振测试，不需要额外在发动机外壳打孔或者在输出轴适配码盘，本装置测试方法及安装过程简单，并且对于不同混动系统的不同规格减速器以及电机进行扭振测试时，只需要通过调节夹紧臂300，使本装置固定在输出轴上，便可以进行扭振测试，不需要额外设置码盘以及电磁脉冲传感器安装位置，实现快速安装测试，通用性强。

为了进一步描述本实施例汽车混合动力系统扭振测试装置具体结构以及工作原理，如图3所示，测试信号盘100包括外圆筒110、内圆筒120及圆环顶板130，在圆环顶板130内圆底表面与内圆筒120固定连接，在圆环顶板130外圆底表面与外圆筒110固定连接，外圆筒110与内圆筒120同轴设置，如此设置在外圆筒110与内圆筒120之间形成容置腔体140，需要说明的是，外圆筒110、内圆筒120及圆环顶板130可以通过焊接连接，也可以通过一体成型冲压制成；形成容置腔体140用于安装布置旋转调节件400及传动调节组件200；

示例性地，在测试信号盘100顶表面从外圆筒110外壁沿着测试信号盘100径向开设有夹紧臂安装槽111，夹紧臂安装槽111内壁对称固定设置有限位条，限位条的设置对夹紧臂300起到限位作用，本实施例夹紧臂安装槽111在测试信号盘100上开设有三个，并且三个夹紧臂300等距设置在测试信号盘100径向方向；

优选地，在所述外圆筒110外壁表面开设有调节件安装孔112，调节件安装孔112用于旋转调节件400的安装；

在一些实施方式中，如图4所示，传动调节组件包括双面齿轮盘210、旋转环220及支撑固定环230，旋转环220顶表面与双面齿轮盘210底表面同轴焊接连接，旋转环220底表面与支撑固定环230焊接连接，需要说明的是，旋转环220的设置用于减小双面齿轮盘210发生旋转时摩擦，当双面齿轮盘210、旋转环220及支撑固定环230，同轴装配好后，双面齿轮盘210、旋转环220及支撑固定环230同轴套设在内圆筒120外表面，双面齿轮盘210与内圆筒120不固定，双面齿轮盘210可以绕中轴线转动，支撑固定环230与内圆筒120外表面焊接固定，或者也可以通过螺栓固定，在此不作限定；

需要说明的是，在双面齿轮盘210的顶表面环绕中轴线设置有第二传动螺纹211，在双面齿轮盘210底表面靠近外侧面环绕中轴线设置有从动齿轮带212，从动齿轮带212在双面齿轮盘210底表面形成一个圆环顶板，旋转环220包括第一旋转限位环221、第二旋转限位环222及滚珠223；第一旋转限位环221与第二旋转限位环222相对开设有圆环顶板凹槽，在圆环顶板凹槽内设置有若干个滚珠223，滚珠223的设置使第一旋转限位环221与第二旋转限位环222可以发生相对转动。

为了进一步描述双面齿轮盘210与各零部件连接关系，如图5所示，在双面齿轮盘210上表面的第二传动螺纹211处螺纹连接夹紧臂300，在双面齿轮盘210下表面的从动齿轮带212啮合连接旋转调节件400，靠近从动齿轮带212的双面齿轮盘210底表面焊接连接第一旋转限位环221顶表面；第一旋转限位环221与第二旋转限位环222内环绕放置滚珠223，示例性地，夹紧臂300设置有三个，并且三个夹紧臂300之间与双面齿轮盘210中轴线之间的连线所成夹角相等；

当然，夹紧臂300设置的数量可以根据不同实际要求进行选择，夹紧臂300主要用于将整个装置固定在输出轴上，以方便本实施例扭振测试装置的安装与拆卸；

在一些实施方式中，如图6所示，夹紧臂300包括夹紧臂本体310，在夹紧臂本体310两侧沿长度方向分别开设有限位槽311，限位槽311在夹紧臂本体310侧表面位置不做限定，但是限位槽311在夹紧臂本体310侧表面须为水平方向设置，在夹紧臂本体310底表面固定设置有第一传动螺纹320，第一传动螺纹320与第二传动螺纹211螺纹连接，当双面齿轮盘210发生自转时，可以传动使夹紧臂300沿着双面齿轮盘210的径向进行来回移动；

在一些实施方式中，如图7所示，旋转调节件400包括调节件本体410，调节件本体410形状为圆柱状，在调节件本体410前端环绕设置有主动齿轮420，主动齿轮420与双面齿轮盘210底部的从动齿轮带212啮合，在调节件本体410侧端沿中轴线开设有调节螺孔430，需要说明的是，调节螺孔430可以设置成不同的形状，调节螺孔430的设置，方便对旋转调节件400进行转动；

在一些实施方式中，如图8所示，在测试信号盘100的内圆筒120外表面同轴套设有测试组件500，测试组件500包括旋转结构510、第一限位环520、第二限位环530、支撑杆540及安装滑块550，在内圆筒120外表面同轴依次套设有第一限位环520、旋转结构510及第二限位环530，需要说明的是，第一限位环520套设在内圆筒120外表面靠近支撑固定环230一端，第一限位环520及第二限位环530与内圆筒120外表面固定连接，连接方式可以为焊接连接或者螺栓连接固定；第一限位环520及第二限位环530只是用于对旋转结构510纵向位置进行限定，但是并不影响旋转结构510发生旋转；

应当理解的是，旋转结构510主要用于使支撑杆540可以绕内圆筒120自由转动，在一种实施方式中，旋转结构510可以为在轴承外表面固定套设连接环，轴承的摩擦力非常小，例如可以为滚珠轴承，在连接环表面固定设置支撑杆540，支撑杆540一端连接有安装滑块550，在安装滑块550上设置有电磁脉冲传感器安装孔，在电磁脉冲传感器安装孔内安装有电磁脉冲传感器560，需要说明的是，电磁脉冲传感器560一端连接有数据传输线，数据传输线另一端连接终端设备，电磁脉冲传感器安装孔的大小根据所选的电磁脉冲传感器560进行设置，但是电磁脉冲传感器560的采集数据端正对测试信号盘100外圈的信号齿113；

在一些实施方式中，支撑杆540沿着长度方向开设有调节滑孔，调节滑孔两侧设置有弹性材料，弹性材料可以为橡胶材料，安装滑块550穿过调节滑孔，并挤压弹性材料以被固定，当需要调节安装滑块550位置时，可以通过外力上下移动调节安装滑块550；当然，支撑杆540与安装滑块550也可以固定连接。

还需要说明的是，旋转结构510内使用的轴承摩擦力足够小，在支撑杆540无外力支撑时，由于支撑杆540受自身重力的影响，支撑杆540带动旋转结构510旋转，使支撑杆540自动调整位置至竖直，当将整个扭振测试装置安装完后，支撑杆540在不受外力的条件下始终可以满足在竖直方向静止，并且此时电磁脉冲传感器560的采集数据端正对测试信号盘100外圈的信号齿113；

如此设置，在测试过程，当输出轴带动测试信号盘100等零部件转动时，由于旋转结构510的设置，电磁脉冲传感器560不会随着测试信号盘100发生转动，电磁脉冲传感器560始终能保存相对静止，这样便可以通过电磁脉冲传感器560准确测量出混合动力系统总成输出轴扭振。

上述汽车混合动力系统扭振测试装置，在对不同混动系统的不同规格减速器以及电机进行扭振测试时，通过调节夹紧臂300开合度，可以实现扭振测试装置固定安装在不同直径的输出轴上，同时不需要额外在电机或者其他部件外壳打孔，并且也不需要针对电磁脉冲传感器与信号盘的空间位置关系进行调试，安装方便适应性广，测试准确并且可靠，同时简化了整个测试过程。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种汽车混合动力系统扭振测试装置，其特征在于，包括：

测试信号盘，所述测试信号盘包括圆环顶板，所述圆环顶板一侧表面共轴线固定设置有内圆筒及外圆筒，所述内圆筒与所述外圆筒之间围设形成容置腔体，所述外圆筒外表面等距环绕设置有信号齿；

沿圆筒径向在所述圆环顶板上贯穿开设有夹紧臂安装槽，所述夹紧臂安装槽内滑动连接夹紧臂，所述夹紧臂底表面设置有第一传动螺纹；

传动调节组件，所述传动调节组件套设于所述内圆筒外表面，所述传动调节组件顶表面与所述夹紧臂螺纹连接，所述传动调节组件包括双面齿轮盘、旋转环及支撑固定环，所述双面齿轮盘、所述旋转环及所述支撑固定环依次同轴套设于所述内圆筒外表面，所述旋转环顶表面固定连接所述双面齿轮盘底表面，所述旋转环底表面固定连接所述支撑固定环；所述支撑固定环内侧表面固定连接所述内圆筒外表面，所述双面齿轮盘顶表面环绕中轴线设置有第二传动螺纹，所述第二传动螺纹与所述第一传动螺纹螺纹连接，所述双面齿轮盘底表面环绕中轴线设置有从动齿轮带，其中，所述旋转环包括第一旋转限位环及第二旋转限位环，所述第一旋转限位环与所述第二旋转限位环环向开设有限位槽，在所述第一旋转限位环与所述第二旋转限位环开设的限位槽内设置有若干数量滚珠，使所述第一旋转限位环与所述第二旋转限位环可以发生相对转动；

测试组件，所述测试组件转动连接所述内圆筒，所述测试组件包括第一限位环、旋转结构、第二限位环及电磁脉冲传感器，所述第一限位环、所述旋转结构及所述第二限位环依次套设于所述内圆筒外表面，其中，所述第一限位环与所述第二限位环在所述内圆筒竖直方向位置固定，所述旋转结构与所述内圆筒转动连接，所述旋转结构侧表面固定连接有支撑杆，支撑杆沿着长度方向开设有调节滑孔，所述调节滑孔两侧设置有弹性材料，安装滑块穿过调节滑孔，并挤压弹性材料实现固定，所述安装滑块开设有传感器安装孔，在所述传感器安装孔处固定安装所述电磁脉冲传感器，所述电磁脉冲传感器的数据读取端正对所述信号齿；

旋转调节件，所述外圆筒侧壁开设有调节件安装孔，所述调节件安装孔连通所述容置腔体，所述调节件安装孔内转动连接有所述旋转调节件，所述旋转调节件侧表面环绕中轴线设置有主动齿轮带，所述主动齿轮带与从动齿轮带啮合连接，所述旋转调节件包括调节件本体，远离所述主动齿轮带的所述调节件本体一侧端面设置有调节螺孔。

2.根据权利要求1所述的一种汽车混合动力系统扭振测试装置，其特征在于，至少两个所述夹紧臂安装槽环绕开设于所述测试信号盘顶表面，且相邻两个夹紧臂安装槽之间距离相等，所述夹紧臂安装槽内侧表面设置有限位条，所述夹紧臂两侧表面相对开设有限位槽，所述限位条抵触至所述限位槽槽底。

3.根据权利要求1所述的一种汽车混合动力系统扭振测试装置，其特征在于，所述传动调节组件位于所述容置腔体内，所述外圆筒的内圆直径大于双面齿轮盘、旋转环及支撑固定环的外圆直径。