CN206020030U - 一种变速器工况模拟试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速器工况模拟试验台，包括台架控制器和支撑座，台架控制器连接有离合器执行机构和换挡机构，离合器执行机构和换挡机构分别连接有离合器和变速器，变速器通过螺栓固定在支撑座上，支撑座的底端还连接有铁平板；变速器的输入轴连接有驱动单元电机，变速器的输出轴连接有负载单元电机；离合器执行机构包括离合伺服电机，离合伺服电机的底部固定有工作斜面，离合伺服电机的电缸轴前端还套接有支架；换挡机构包括第一伺服电机和第二伺服电机，第一伺服电机的下表面安装有一级滑杆，第二伺服电机的下表面安装有二级滑杆。本实用新型可以实现道路工况的模拟，为变速器性能测试提供动态的测试平台。

Description

一种变速器工况模拟试验台

技术领域

本实用新型涉及汽车变速器试验领域，具体为一种变速器工况模拟试验台。

背景技术

变速器是汽车动力传动系中的关键部件之一，在变速器设计开发过程中需要大量的室内台架试验，因此变速器室内试验台架是变速器研发过程中的关键技术。目前，国内的变速器试验台架大多以稳态工况为主，试验时台架以稳定的转速、转矩运行，主要进行疲劳耐久、传动效率、换挡性能等试验。但是，车辆在实际运行过程中变速器是处于动态工况下，稳态工况下的试验台架无法满足日益提高的试验需求。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种变速器工况模拟试验台，可以实现道路工况的模拟，为变速器性能测试提供动态的测试平台，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变速器工况模拟试验台，包括台架控制器和支撑座，所述台架控制器连接有离合器执行机构和换挡机构，所述离合器执行机构的输出端连接有离合器，换挡机构的输出端连接有变速器，所述变速器通过螺栓固定在支撑座上，且所述支撑座的底端还连接有铁平板，离合器连接在变速器上；所述变速器的输入轴连接有驱动单元电机，变速器的输出轴连接有负载单元电机；所述离合器执行机构包括离合伺服电机，所述离合伺服电机的底部固定有工作斜面，所述工作斜面用螺栓固定在铁平板的上表面，所述离合伺服电机的电缸轴前端还套接有支架；所述换挡机构包括第一伺服电机和第二伺服电机，第一伺服电机的下表面安装有一级滑杆，第二伺服电机的下表面安装有二级滑杆，一级滑杆的下表面通过支撑座固定在铁平板上。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述驱动单元电机和负载单元电机的输出轴上均安装有联轴器，联轴器连接到变速器，所述联轴器上还安装有转速扭矩传感器，驱动单元电机的输入端连接有驱动单元变频器，负载单元电机的输入端连接有负载单元变频器，驱动单元变频器和负载单元变频器连接到台架控制器。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述支架上固定有离合器的踏板，且离合伺服电机的电缸轴与离合器的踏板紧密相连。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述一级滑杆和二级滑杆上均开凿有燕尾槽，二级滑杆卡接在一级滑杆的燕尾槽上，二级滑杆的燕尾槽上镶嵌有换挡头，所述换挡头连接到变速器的球头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该变速器工况模拟试验台，通过设置台架控制器，可以方便地实现工况条件载入；通过设置离合器执行机构，利用离合伺服电机模拟实现脚踩离合器踏板操作；通过设置换挡机构，利用第一伺服电机和第二伺服电机分别控制一级滑杆和二级滑杆，实现对变速器的控制；通过设置转速扭矩传感器，利用驱动单元变频器和负载单元变频器分别实现对驱动单元电机和负载单元电机的反馈调节控制；本实用新型可以实现道路工况的模拟，为变速器性能测试提供动态的测试平台。

附图说明

图1为本实用新型模块结构示意图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为离合器执行机示意图；

图4为换挡机构示意图。

图中：1-台架控制器；2-支撑座；3-离合器执行机构；4-换挡机构；5-离合器；6-变速器；7-铁平板；8-驱动单元电机；9-负载单元电机；10-离合伺服电机；11-工作斜面；12-支架；13-第一伺服电机；14-第二伺服电机；15-一级滑杆；16-二级滑杆；17-联轴器；18-转速扭矩传感器；19-驱动单元变频器；20-负载单元变频器；21-换挡头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种技术方案：一种变速器工况模拟试验台，包括台架控制器1和支撑座2，所述台架控制器1连接有离合器执行机构3和换挡机构4，所述离合器执行机构3的输出端连接有离合器5，换挡机构4的输出端连接有变速器6，所述变速器6通过螺栓固定在支撑座2上，且所述支撑座2的底端还连接有铁平板7，离合器5连接在变速器6上；所述变速器6的输入轴连接有驱动单元电机8，变速器6的输出轴连接有负载单元电机9；所述离合器执行机构3包括离合伺服电机10，所述离合伺服电机10的底部固定有工作斜面11，所述工作斜面11用螺栓固定在铁平板7的上表面，所述离合伺服电机10的电缸轴前端还套接有支架12；所述换挡机构4包括第一伺服电机13和第二伺服电机14，第一伺服电机13的下表面安装有一级滑杆15，第二伺服电机14的下表面安装有二级滑杆16，一级滑杆15的下表面通过支撑座固定在铁平板7上。

所述驱动单元电机8和负载单元电机9的输出轴上均安装有联轴器17，联轴器17连接到变速器6，所述联轴器17上还安装有转速扭矩传感器18，驱动单元电机8的输入端连接有驱动单元变频器19，负载单元电机9的输入端连接有负载单元变频器20，驱动单元变频器19和负载单元变频器20连接到台架控制器1；所述支架12上固定有离合器5的踏板，且离合伺服电机10的电缸轴与离合器5的踏板紧密相连；所述一级滑杆15和二级滑杆16上均开凿有燕尾槽，二级滑杆16卡接在一级滑杆15的燕尾槽上，二级滑杆16的燕尾槽上镶嵌有换挡头21，所述换挡头21连接到变速器6的球头。

本实用新型的工作原理：所述台架控制器1用于进行数据采集和输出信号控制，所述支撑座2用于固定离合器5和变速器6，所述铁平板7为整个装置的支撑平台，所述离合器执行机构3用于模拟脚部运动，实现离合器的分离与结合，所述换挡机构4用于实现速度控制；

试验台运行时，首先利用台架控制器1载入工况条件，然后台架控制器1根据工况给定的车速计算当前发动机转速和道路阻力距，然后输出信号分别控制离合器执行机构3和换挡机构4，所述离合器执行机构3中的离合伺服电机10固定在工作斜面11上，工作斜面11提供一定的倾斜角度，便于离合伺服电机10的电缸轴进行伸缩运动，离合伺服电机10的电缸轴卡接在支架12上，且可以在支架12中间的缝隙中进行来回伸缩运动，通过电缸的轴向运动模拟脚踩离合器5踏板，离合器5踏板被踩下后，离合器5的分离轴承推动离合器5的主动盘与从动盘分离；所述换挡机构4中的第一伺服电机13带动一级滑杆15左右运动，同时一级滑杆15通过燕尾槽带动二级滑杆16，所述第二伺服电机14带动二级滑杆16前后运动，从而带动换挡头21运动，要实现换挡时，控制第一伺服电机13和第二伺服电机14，可以使换挡头21产生两个方向的运动，对应换挡机构4的选档和换挡两个操作，可以实现自动换挡；

所述转速扭矩传感器18采集当前的离合器5和变速器6的工作力矩大小，并且将采集到的值传输到台架控制器1，台架控制器1将采集到的数据值与设定值进行比较，当遇到误差时，将输出信号到驱动单元变频器19和负载单元变频器20，通过驱动单元变频器19和负载单元变频器20改变驱动单元电机8和负载单元电机9的输出工作频率，驱动单元电机8和负载单元电机9通过联轴器17带动变速器6，实现对变速器6的工作状态调整。

该变速器工况模拟试验台，通过设置台架控制器1，可以方便地实现工况条件载入；通过设置离合器执行机构3，利用离合伺服电机10模拟实现脚踩离合器5踏板操作；通过设置换挡机构4，利用第一伺服电机13和第二伺服电机14分别控制一级滑杆15和二级滑杆16，实现对变速器6的控制；通过设置转速扭矩传感器18，利用驱动单元变频器8和负载单元变频器9分别实现对驱动单元电机8和负载单元电机9的反馈调节控制；本实用新型可以实现道路工况的模拟，为变速器性能测试提供动态的测试平台。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种变速器工况模拟试验台，包括台架控制器(1)和支撑座(2)，所述台架控制器(1)连接有离合器执行机构(3)和换挡机构(4)，所述离合器执行机构(3)的输出端连接有离合器(5)，换挡机构(4)的输出端连接有变速器(6)，其特征在于：所述变速器(6)通过螺栓固定在支撑座(2)上，且所述支撑座(2)的底端还连接有铁平板(7)，离合器(5)连接在变速器(6)上；所述变速器(6)的输入轴连接有驱动单元电机(8)，变速器(6)的输出轴连接有负载单元电机(9)；所述离合器执行机构(3)包括离合伺服电机(10)，所述离合伺服电机(10)的底部固定有工作斜面(11)，所述工作斜面(11)用螺栓固定在铁平板(7)的上表面，所述离合伺服电机(10)的电缸轴前端还套接有支架(12)；所述换挡机构(4)包括第一伺服电机(13)和第二伺服电机(14)，第一伺服电机(13)的下表面安装有一级滑杆(15)，第二伺服电机(14)的下表面安装有二级滑杆(16)，一级滑杆(15)的下表面通过支撑座固定在铁平板(7)上。

2.根据权利要求1所述的一种变速器工况模拟试验台，其特征在于：所述驱动单元电机(8)和负载单元电机(9)的输出轴上均安装有联轴器(17)，联轴器(17)连接到变速器(6)，所述联轴器(17)上还安装有转速扭矩传感器(18)，驱动单元电机(8)的输入端连接有驱动单元变频器(19)，负载单元电机(9)的输入端连接有负载单元变频器(20)，驱动单元变频器(19)和负载单元变频器(20)连接到台架控制器(1)。

3.根据权利要求1所述的一种变速器工况模拟试验台，其特征在于：所述支架(12)上固定有离合器(5)的踏板，且离合伺服电机(10)的电缸轴与离合器(5)的踏板紧密相连。

4.根据权利要求1所述的一种变速器工况模拟试验台，其特征在于：所述一级滑杆(15)和二级滑杆(16)上均开凿有燕尾槽，二级滑杆(16)卡接在一级滑杆(15)的燕尾槽上，二级滑杆(16)的燕尾槽上镶嵌有换挡头(21)，所述换挡头(21)连接到变速器(6)的球头。