CN206710092U - 液力变矩器性能试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液力变矩器性能试验台，包括传感器单元、信号调理单元、数据采集单元、工控机、显示单元、控制器、油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元和泵站单元，传感器单元与泵站单元、液力变矩器相连，传感器单元、信号调理单元、数据采集单元、工控机依次串接，工控机与显示单元、控制器相连，控制器与油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元相连，油泵控制单元、油温调节单元与泵站单元相连，泵站单元与液力变矩器相连，电磁调速单元与液力变矩器相连。本实用新型实时采集液力变矩器的各类参数并送入工控机，工控机输出控制信号，控制油泵控制单元、电磁调速单元、油温调节单元的工作状态，完成液力变矩器的性能测试。

Description

液力变矩器性能试验台

技术领域

本实用新型涉及一种液力变矩器性能试验台。

背景技术

液力变矩器是以液体为工作介质的一种非刚性扭矩变换器，是液力传动的形式之一。液力变矩器是由泵轮、涡轮、导轮组成的液力元件，安装在发动机和变速器之间，以液压油为工作介质，起传递转矩、变矩、变速及离合的作用。但现在缺少液力变矩器性能测试的相关装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种结构简单、测量精确、测试效率高的液力变矩器性能试验台。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种液力变矩器性能试验台，包括传感器单元、信号调理单元、数据采集单元、工控机、显示单元、控制器、油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元和泵站单元，所述传感器单元的输入端与泵站单元、液力变矩器相连，传感器单元的输出端、信号调理单元、数据采集单元、工控机依次串接，工控机分别与显示单元、控制器相连，控制器分别与油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元的输入端相连，油泵控制单元、油温调节单元的输出端与泵站单元相连，泵站单元与液力变矩器相连，电磁调速单元的输出端与液力变矩器相连。

上述液力变矩器性能试验台，所述泵站单元包括油箱、主油路、闭锁油路、回油路和残油回油路，主油路、闭锁油路的输入端与油箱相连，主油路、闭锁油路的输出端与液力变矩器相连，主油路、闭锁油路上设有滤清器，回油路、残油回油路的输入端与液力变矩器相连，回油路、残油回油路的输出端与油箱相连。

上述液力变矩器性能试验台，所述传感器单元包括安装在主油路上的压力传感器Ⅰ、流量传感器、温度传感器Ⅰ；安装在闭锁油路上的压力传感器Ⅱ；安装在回油路上的压力传感器Ⅲ、温度传感器Ⅱ；安装在液力变矩器输入轴上的转速传感器Ⅰ、扭矩传感器；安装在液力变矩器输出轴上的转速传感器Ⅱ。

上述液力变矩器性能试验台，所述油泵控制单元包括安装在主油路上的主油泵和调压阀Ⅰ、安装在闭锁油路上的闭锁油泵和调压阀Ⅱ、安装在回油路上的调压阀Ⅲ、安装在残油回油路上的残油回油泵。

上述液力变矩器性能试验台，所述油温调节单元包括水箱、循环水泵、散热器和加热器，所述散热器串接在泵站单元的回油路中，水箱经循环水泵和散热器相连，加热器安装在油箱内，循环水泵和加热器分别与控制器相连。

上述液力变矩器性能试验台，所述电磁调速单元包括变频器、变频调速电机，所述变频器的输入端与控制器相连，变频器的输出端与变频调速电机相连，变频调速电机的输出轴经联轴器与液力变矩器的输入轴相连。

上述液力变矩器性能试验台还包括报警单元，报警单元与控制器相连。

上述液力变矩器性能试验台，所述控制器为PLC。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型设有传感器单元，能够采集液力变矩器的各类参数，采集的各类信号经信号调理单元放大、缓冲后由数据采集单元采集并送入工控机，工控机将采集的各类参数数据在显示单元中实时显示，并根据输入的参数数据输出相应的控制信号至PLC，通过PLC控制油泵控制单元、电磁调速单元、油温调节单元中各部件的工作状态，从而完成液力变矩器的性能测试。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2为图1中泵站单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括传感器单元、信号调理单元、数据采集单元、工控机、显示单元、控制器、油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元、泵站单元和报警单元，所述传感器单元的输入端与泵站单元、液力变矩器相连，传感器单元的输出端、信号调理单元、数据采集单元、工控机依次串接，工控机分别与显示单元、控制器相连，控制器为PLC，控制器分别与油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元的输入端相连，报警单元与控制器相连，油泵控制单元、油温调节单元的输出端与泵站单元相连，泵站单元与液力变矩器相连，电磁调速单元的输出端与液力变矩器相连。

信号调理单元的作用是对传感器单元输出的电信号进行加工和处理，转换成便于输送、显示和记录的电信号（电压或电流）。信号调理单元就是放大、缓冲和定标模拟信号，使其适合于模/数转换器的输入。

数据采集单元的作用是将模拟信号转换为数字信号，便于传送给工控机进行处理。数据采集单元主要由高速高精度放大电路、高精度模数转换电路、先进先出缓冲存储器电路、模拟量输入输出电路、接口控制逻辑电路组成。

工控机是控制中心，直接发出各种操作命令，通过通讯模块传达给PLC，进而进行各种控制。

显示单元为显示仪表，显示仪表上能够显示：主油路输入油压、主油路输出油压、闭锁油路油压、泵轮输入扭矩、泵轮输入转速、涡轮输出转速、主油路流量、主油路输入油温、主油路输出油温，并且在工控机上通过虚拟仪表同步实时显示这些参数。

如图2所示，所述泵站单元包括油箱、主油路、闭锁油路、回油路和残油回油路，油箱是液力变矩器传动油的储备设备；主油路、闭锁油路的输入端与油箱相连，主油路、闭锁油路的输出端与液力变矩器相连，主油路、闭锁油路上设有滤清器，滤清器的作用主要是过滤传动油中绝大部分杂质，保待传动油的清洁，延长其正常使用寿命；回油路、残油回油路的输入端与液力变矩器相连，回油路、残油回油路的输出端与油箱相连。

所述传感器单元包括安装在主油路上的压力传感器Ⅰ、流量传感器、温度传感器Ⅰ；安装在闭锁油路上的压力传感器Ⅱ；安装在回油路上的压力传感器Ⅲ、温度传感器Ⅱ；安装在液力变矩器输入轴上的转速传感器Ⅰ、扭矩传感器；安装在液力变矩器输出轴上的转速传感器Ⅱ。其中转速传感器Ⅰ、转速传感器Ⅱ采用JC型转速传感器，扭矩传感器采用JC型扭矩传感器，JC型转速传感器和JC型扭矩传感器采用磁电感应原理，具有高精度、高可靠性等优点，所得数据经数据采集单元处理后能直接被工控机调用，消除了传统传感器与二次仪表互换时带来的误差，并且在转速很低时也能精确测量转速，当使用LonWorks网络传输时，通讯距离可达2公里。

所述油泵控制单元包括安装在主油路上的主油泵和调压阀Ⅰ、安装在闭锁油路上的闭锁油泵和调压阀Ⅱ、安装在回油路上的调压阀Ⅲ、安装在残油回油路上的残油回油泵。主油泵、调压阀Ⅰ、闭锁油泵、调压阀Ⅱ用于提供液力变矩器正常工作时所需要的主回路油压和闭锁回路油压。通过PLC控制主油路、闭锁油路、回油路上的油泵启动和停止，通过控制调压阀，调节各油路压力。

所述油温调节单元包括水箱、循环水泵、散热器和加热器，所述散热器串接在泵站单元的回油路中，水箱经循环水泵和散热器相连，加热器安装在油箱内，循环水泵和加热器分别与控制器相连。散热器用于冷却试验中的传动油，加热器用于加热试验中的传动油，以确保传动油处在最理想的温度下，具有最理想的传动性能。通过检测液力变矩器的进、出口油温，当温度低于设定温度时，PLC启动加热器对油箱的油进行加热；当温度高于设定温度时，PLC启动循环水泵，使油箱中的油通过散热器进行冷却，控制传动油的温度保持在合适的范围内。

所述电磁调速单元包括变频器、变频调速电机，所述变频器的输入端与控制器相连，变频器的输出端与变频调速电机相连，变频调速电机的输出轴经联轴器与液力变矩器的输入轴相连。通过PLC能够控制变频调速电机的启动和停止，通过变频器能调节变频调速电机的转速。

在液力变矩器正常工作时，启动主油泵，调节主油路调压阀Ⅰ使液力变矩器进口油压达到规定值，同时调节调压阀Ⅲ，控制出口压力；进行液力变矩器闭锁试验的时候，启动闭锁油泵，调节闭锁油路调压阀Ⅱ使闭锁油压达到规定值。

当油温达不到要求的温度时，控制器控制加热器加热；如果油温过高，控制器控制循环水泵启动，油箱中的热油通过散热器进行冷却，整个过程由油温调节单元自动控制。

Claims (8)

1.一种液力变矩器性能试验台，其特征在于：包括传感器单元、信号调理单元、数据采集单元、工控机、显示单元、控制器、油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元和泵站单元，所述传感器单元的输入端与泵站单元、液力变矩器相连，传感器单元的输出端、信号调理单元、数据采集单元、工控机依次串接，工控机分别与显示单元、控制器相连，控制器分别与油泵控制单元、油温调节单元、电磁调速单元的输入端相连，油泵控制单元、油温调节单元的输出端与泵站单元相连，泵站单元与液力变矩器相连，电磁调速单元的输出端与液力变矩器相连。

2.根据权利要求1所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：所述泵站单元包括油箱、主油路、闭锁油路、回油路和残油回油路，主油路、闭锁油路的输入端与油箱相连，主油路、闭锁油路的输出端与液力变矩器相连，主油路、闭锁油路上设有滤清器，回油路、残油回油路的输入端与液力变矩器相连，回油路、残油回油路的输出端与油箱相连。

3.根据权利要求2所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：所述传感器单元包括安装在主油路上的压力传感器Ⅰ、流量传感器、温度传感器Ⅰ；安装在闭锁油路上的压力传感器Ⅱ；安装在回油路上的压力传感器Ⅲ、温度传感器Ⅱ；安装在液力变矩器输入轴上的转速传感器Ⅰ、扭矩传感器；安装在液力变矩器输出轴上的转速传感器Ⅱ。

4.根据权利要求2所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：所述油泵控制单元包括安装在主油路上的主油泵和调压阀Ⅰ、安装在闭锁油路上的闭锁油泵和调压阀Ⅱ、安装在回油路上的调压阀Ⅲ、安装在残油回油路上的残油回油泵。

5.根据权利要求2所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：所述油温调节单元包括水箱、循环水泵、散热器和加热器，所述散热器串接在泵站单元的回油路中，水箱经循环水泵和散热器相连，加热器安装在油箱内，循环水泵和加热器分别与控制器相连。

6.根据权利要求2所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：所述电磁调速单元包括变频器、变频调速电机，所述变频器的输入端与控制器相连，变频器的输出端与变频调速电机相连，变频调速电机的输出轴经联轴器与液力变矩器的输入轴相连。

7.根据权利要求2所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：还包括报警单元，报警单元与控制器相连。

8.根据权利要求2所述的液力变矩器性能试验台，其特征在于：所述控制器为PLC。