CN221325836U - 差速器的振动测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种差速器的振动测试装置，其中，差速器的振动测试装置包括驱动电机、负载提供装置、激光测振仪和控制器。其中，负载提供装置与差速器的两端连接，被配置为向差速器的两端输出变量负载。激光测振仪具有发信端，发信端朝向差速器的方向设置，被配置为向差速器发射光信号，接收经差速器反射的反射信号，并根据反射信号生成振动信号。控制器被配置为控制驱动电机驱动差速器，为差速器提供模拟正常工作的条件，并在反射信号返回后接收并显示振动信号。将获取到的返回的振动信号与无异响情况的振动进行对比，直接获取到差速器的具体异响部位，极大地提高了测试效率，节约了时间与人力成本。

Description

差速器的振动测试装置

技术领域

本申请涉及差速器测试领域，特别是一种差速器的振动测试装置。

背景技术

汽车差速器是一种将扭矩一分为二的装置，能够实现两侧驱动轮以不同转速转动的机构，可以满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，以减少轮胎与地面的摩擦。现随着汽车工业的发展，在研发过程中精确定位和识别摩擦振动位置尤为重要。

但现有的振动测试装置中，需将差速器安装在减速器箱体内，并在减速器箱体上设置有振动传感器及收声元件，并将获取到振动和噪声与车内的其他结构进行比较，进而判断振动异响位置处于减速器内部，但进一步确定具体零件时，需要对减速器箱体进行拆解，依次更换零件进行判断，耗费较大的时间和人力成本。

实用新型内容

本申请提供一种差速器的振动测试装置，能在进行振动测试时直接获取到差速器上具体的异响位置。

为解决上述技术问题，本申请提出的一种差速器的振动测试装置，差速器的振动测试装置包括驱动电机，被配置为驱动所述差速器。负载提供装置，与所述差速器的两端连接，被配置为向所述差速器的两端输出变量负载。激光测振仪，具有发信端，所述发信端朝向所述差速器的方向设置，被配置为向所述差速器发射光信号，接收经所述差速器反射的反射信号，并根据所述反射信号生成振动信号。控制器，与所述驱动电机和所述激光测振仪连接，被配置为控制所述驱动电机驱动所述差速器，接收并显示所述振动信号。

具体地，还包括测试壳体，所述差速器安装于所述测试壳体内。所述测试壳体开设有通孔，所述激光测振仪的发信端沿其光信号的发射方向在所述测试壳体上的投影位于所述通孔内。

具体地，所述差速器包括收容于所述测试壳体内的行星齿轮以及与所述行星齿轮啮合传动的半轴齿轮，所述行星齿轮和所述半轴齿轮的啮合面在沿所述光信号的发射方向在所述测试壳体上的投影位于所述通孔内。

具体地，所述差速器还包括与所述驱动电机传动连接的第一传动齿轮，以及与所述第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮。所述测试壳体包括：第一子壳，与所述第二传动齿轮固定连接，且所述行星齿轮和所述半轴齿轮收容于所述第一子壳内；以及第二子壳，罩设于所述第一子壳上，并包围所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮。所述通孔包括开设于所述第一子壳上的第一子通孔以及开设于所述第二子壳上的第二子通孔，所述第一子通孔沿所述光信号的发射方向上在所述第二子壳上的投影至少部分位于所述第二子通孔内。

具体地，还包括移动支架，所述移动支架相对所述差速器可移动，且所述激光测振仪安装于所述移动支架。

具体地，还包括噪声采集装置，所述噪声采集装置邻近所述差速器设置。

具体地，所述噪声采集装置与所述差速器之间的最小垂直距离小于15cm。

具体地，还包括测试台，所述驱动电机和所述差速器安装于所述测试台上，且所述驱动电机和所述差速器与所述测试台之间的相对位置固定。所述激光测振仪位于所述测试台外部。

具体地，所述测试台包括安装底板，且所述安装底板上开设有多个呈阵列分布的安装孔，所述驱动电机和所述差速器通过所述安装孔固定在所述安装底板上。

具体地，所述测试台还包括安装支架，所述安装支架通过所述安装孔固定于所述安装底板上，所述差速器和所述驱动电机固定在所述安装支架上。

本申请的有益效果是：相较于现有的差速器的振动测试装置，本申请提出的差速器的振动测试装置包括驱动电机、负载提供装置、激光测振仪和控制器。其中，驱动电机被配置为驱动差速器，为差速器提供运转动力。负载提供装置与差速器的两端连接，被配置为向差速器的两端输出变量负载，使得差速器能够达到模拟场景的工作要求，进而控制差速器的两端产生速度差。激光测振仪具有发信端，发信端朝向差速器的方向设置，被配置为向差速器发射光信号，接收经差速器反射的反射信号，并根据反射信号生成振动信号，向当前处于模拟工作场景中的差速器发射信号并获取到当前振动信号。控制器与驱动电机和激光测振仪连接，被配置为控制驱动电机驱动差速器，为差速器提供模拟正常工作的条件，并在反射信号返回后接收并显示振动信号。利用该振动测试系统，激光测振仪直接将信号发射至差速器上的具体工作面上，并将获取到的返回的振动信号与无异响情况的振动进行对比，直接得到差速器上有振动异响的工作面，进而获取到差速器的具体异响部位，极大地提高了测试效率，节约了时间与人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，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，其中：

图1是本申请提供的差速器的振动测试装置的一个实施例的结构示意图，所述差速器的振动测试装置包括测试台；

图2是图1中所述差速器的振动测试装置的另一个视角的结构示意图；

图3是图1中所述差速器的振动测试装置中待测差速器的结构示意图；

图4是图1中所述测试台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。根据本申请中的实施例，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。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；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。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申请实施例中的具体含义。

本申请的一个方面，提供了一种烹饪器具，请结合参照图1和图2，图1是本申请提供的差速器的振动测试装置的一个实施例的结构示意图；图2是图1中所述差速器的振动测试装置的另一个视角的结构示意图。在一些实施例中，差速器的振动测试装置包括驱动电机1、负载提供装置2、激光测振仪3和控制器(图未示)。其中，驱动电机1被配置为驱动差速器8，为差速器8提供运转动力。负载提供装置2与差速器8的两端连接，被配置为向差速器8的两端输出变量负载，其中，变量负载可以是不同的作用力或是不同的输出扭矩，使得差速器8能够达到模拟场景的工作要求，进而控制差速器8开始工作，使得差速器8的两端产生速度差。激光测振仪3具有发信端31，发信端31朝向差速器8的方向设置，被配置为向当前处于模拟工作场景中的差速器8发射信号，接收经差速器8反射的反射信号，利用激光的多普勒原理，根据反射信号生成振动信号，并将获取到当前振动信号传输给控制器。控制器与驱动电机1和激光测振仪3连接，被配置为控制驱动电机1驱动差速器8，控制器根据实际的测试需要，想驱动电机输入相应的转矩、转速、方向等信号，并同样向负载提供装置2输出变量负载，为差速器8提供模拟正常工作的条件，并在差速器8产生的反射信号返回后，接收并显示激光测振仪3所产生的振动信号。利用该振动测试系统，在负载提供装置2向差速器8的两端输出不同的负载时，差速器8内各个齿轮开始工作进行差速，激光测振仪3直接将激光信号发射至差速器8中齿轮的具体工作面上，并将获取到的返回的振动信号与无异响情况的振动进行对比，直接得到差速器8上有振动异响的工作面，进而获取到差速器8的具体异响部位，极大地提高了测试效率，节约了时间与人力成本。

可以理解的，用于提供变量负载的负载提供装置2可以是测功机，也可以是其他可以用于模拟测试的仪器。

为了能够保证在采用该差速器的振动测试装置时，激光测振仪3的信号能够直接传输到差速器8内部各个齿轮的工作面上，请结合参照图2和图4，图4是图1中所述测试台的结构示意图。在一些实施例中，振动测试装置还包括测试壳体4，差速器8安装于测试壳体4内。测试壳体4开设有通孔41，激光测振仪3的发信端31沿其光信号的发射方向在测试壳体4上的投影位于通孔41内，保证发信端31发出的光信号能够直接照射在差速器8的工作面上，进而直接获取到差速器8的工作面的振动信号。将模拟工作条件下的差速器8的表面上的振动信号与对应车型设计时差速器8正常工作时产生的振动信号对比，判断所测工作面是否为出现异响的源头，进而直接获取到差速器8上异响的源头位置，节约差速器8乃至减速器集成箱体内部设计测试时的人力物力。

其中，请结合参照图1和图3，图3是图1中所述差速器的振动测试装置中待测差速器的结构示意图。差速器8包括收容于测试壳体4内的行星齿轮(图未示)以及与行星齿轮啮合传动的半轴齿轮83，在负载提供装置2向差速器8的两端提供不同负载时，半轴齿轮83的受力产生变化，差速器8内部的行星轴(图未示)转动，带动行星齿轮和半轴齿轮83啮合转动，实现差速器8两端的输出速度产生差值。在一些实施例中，行星齿轮和半轴齿轮83的啮合面在沿光信号的发射方向在测试壳体4上的投影位于通孔41内，进一步保证了在差速器8在测试条件下进行正常工作时，行星齿轮和半轴齿轮83的啮合面能够完全经由通孔41暴露与测试壳体4外，使得激光测振仪3的发信端31所发出的光信号能够照射在任意行星齿轮和半轴齿轮83的啮合面，实现对差速器8内部转动啮合部位的精准测量，通过与现有标准进行比较即可获取到产生异响的具体部位。

差速器8还包括与驱动电机1传动连接的第一传动齿轮81，以及与第一传动齿轮81啮合的第二传动齿轮82。第一传动齿轮81作为输入齿轮，将驱动电机1所提供的动力传递至差速器8，在测试条件下，当负载提供装置2还未在差速器8的两端提供不同的负载时，第一传动齿轮81啮合第二传动齿轮82，并带动差速器8两端的半轴齿轮83共同旋转，实现直线工作状态。在一些实施例中，测试壳体4包括第一子壳42和第二子壳43，第一子壳42与第二传动齿轮82固定连接，在不需要差速器8进行差速时，第一传动齿轮81和第二传动齿轮82啮合转动并带动整个差速器8整体进行旋转，此时差速器8不产生作用。行星齿轮和半轴齿轮83收容于第一子壳42内，在需要差速器8进行差速作用时，行星齿轮和半轴齿轮83啮合转动，实现差速。第二子壳43罩设于第一子壳42上，并包围第一传动齿轮81和第二传动齿轮82，避免在差速器8正常工作时，外部的异物或是其他结构干扰到第一传动齿轮81和第二传动齿轮82之间的啮合转动，导致差速器8失灵。通孔41包括开设于第一子壳42上的第一子通孔411以及开设于第二子壳43上的第二子通孔412，第一子通孔411沿光信号的发射方向上在第二子壳43上的投影至少部分位于第二子通孔412内，使得激光测振仪3发出的光信号不会被测试壳体4遮挡，导致光信号出现断点，对整体的振动信号的获取产生影响，影响到对具体异响位置的判断，使该次差速器的振动测试装置的测试失败。

可以理解的，在一些实施例中，振动测试装置还包括移动支架5，移动支架5相对差速器8可移动，且激光测振仪3安装于移动支架5使得需要对差速器8不同的工作面进行测量时，可以及时调整移动支架5的位置，并调整激光测振仪3的发信端31的朝向，极大地增加了整个差速器的振动测试装置的使用场景，使其能够较为灵活地实现对差速器8不同的工作面的振动测试。

为了能够加快测试进程，直接对怀疑的工作面进行测量，在一些实施例中，请继续参照图1，振动测试装置还包括噪声采集装置6，噪声采集装置6邻近差速器8设置，用于对差速器8各个区域进行噪声异响的初步判断，当噪声采集装置6获取到较为明显的异响时，移动激光测振仪3到该区域，并对该区域内工作面进行测量，加快了对差速器8异响位置的测试效率，能够减少一些不必要的测试数据。

可以理解的，为了能够保证噪声采集装置6的收声有效，噪声采集装置6与差速器8之间的最小垂直距离小于15cm，其中，噪声采集装置6与差速器8之间的最小垂直距离小于15cm可以是7cm、10cm、12cm、15cm等等，进一步保证噪声采集装置6所获取到噪声主要频段来自差速器8，排除振动测试装置外的结构的噪声干扰。

进一步地，由于差速器8在正常工作时，不可避免地会产生噪声，噪声采集装置6与差速器8之间的最小垂直距离也不能过小，避免噪声采集装置6所获取的异响噪声被正常工作时产生的振动噪声覆盖，导致噪声采集装置6的收集数据失效。

可以理解的，噪声采集装置6所获取的噪声数据也可以用作降噪或是其他异响噪声处理时的数据。

在一些实施例中，振动测试装置还包括测试台7，驱动电机1和差速器8安装于测试台7上，且驱动电机1和差速器8与测试台7之间的相对位置固定。激光测振仪3位于测试台7外部，保证激光测振仪3所发生的光信号不会收到差速器8正常工作的振动的影响，进而导致振动测试装置的测量数据产生误差，对差速器8以及减速器集成箱体之间的试作设计产生干扰。

可以理解的，为了能够保证振动测试装置在测试时相对位置较为稳定，请继续参照图4，在一些实施例中，测试台7包括安装底板70，且安装底板70上开设有多个呈阵列分布的安装孔71，驱动电机1和差速器8通过安装孔71固定在安装底板70上，进一步保证驱动电机1在驱动差速器8时，能够保证二者之间的相对位置的稳定，不会由于振动产生位移或是产生异响噪声，进一步保证了振动测试装置的测试精准性。

在一些实施例中，请继续参照图4，测试台7还包括安装支架72，安装支架72通过安装孔71固定于安装底板70上，差速器8和驱动电机1固定在安装支架72上。可以理解的，驱动电机1与安装支架72之间的连接处可以额外设置有减振件(图未示)，减振件可以能够减小驱动电机1对差速器8进行驱动时，驱动电机1产生的转动振动，避免振动通过安装支架72传递至安装底板70上，导致差速器8同样产生振动。并使得激光测振仪3的光信号在传输时产生晃动，影响到激光测振仪3的发射信号以及反射信号，进而影响到激光测振仪3所生成的振动信号，使得异响噪声的测试产生不必要的误差。

可以理解的，安装支架72也可以采用悬置支架，同样起到减振的作用，进一步保证差速器的振动测试装置能够获取到具体异响位置，减小测试的人力物力消耗，同时也能够保证测差速器的振动测试装置量的精准度。

在本申请的描述中，参考术语“一些实施例”、“一些实施例”、“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、机构、材料或者特点包含于本申请的至少一些实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、机构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种差速器的振动测试装置，其特征在于，包括：

驱动电机，被配置为驱动所述差速器；

负载提供装置，与所述差速器的两端连接，被配置为向所述差速器的两端输出变量负载；

激光测振仪，具有发信端，所述发信端朝向所述差速器的方向设置，被配置为向所述差速器发射光信号，接收经所述差速器反射的反射信号，并根据所述反射信号生成振动信号；

控制器，与所述驱动电机和所述激光测振仪连接，被配置为控制所述驱动电机驱动所述差速器，接收并显示所述振动信号。

2.根据权利要求1所述的振动测试装置，其特征在于，还包括测试壳体，所述差速器安装于所述测试壳体内；

所述测试壳体开设有通孔，所述激光测振仪的发信端沿其光信号的发射方向在所述测试壳体上的投影位于所述通孔内。

3.根据权利要求2所述的振动测试装置，其特征在于，所述差速器包括收容于所述测试壳体内的行星齿轮以及与所述行星齿轮啮合传动的半轴齿轮，所述行星齿轮和所述半轴齿轮的啮合面在沿所述光信号的发射方向在所述测试壳体上的投影位于所述通孔内。

4.根据权利要求3所述的振动测试装置，其特征在于，所述差速器还包括与所述驱动电机传动连接的第一传动齿轮，以及与所述第一传动齿轮啮合的第二传动齿轮；

所述测试壳体包括：

第一子壳，与所述第二传动齿轮固定连接，且所述行星齿轮和所述半轴齿轮收容于所述第一子壳内；以及

第二子壳，罩设于所述第一子壳上，并包围所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮；

所述通孔包括开设于所述第一子壳上的第一子通孔以及开设于所述第二子壳上的第二子通孔，所述第一子通孔沿所述光信号的发射方向上在所述第二子壳上的投影至少部分位于所述第二子通孔内。

5.根据权利要求1所述的振动测试装置，其特征在于，还包括移动支架，所述移动支架相对所述差速器可移动，且所述激光测振仪安装于所述移动支架。

6.根据权利要求1所述的振动测试装置，其特征在于，还包括噪声采集装置，所述噪声采集装置邻近所述差速器设置。

7.根据权利要求6所述的振动测试装置，其特征在于，所述噪声采集装置与所述差速器之间的最小垂直距离小于15cm。

8.根据权利要求1所述的振动测试装置，其特征在于，还包括测试台，所述驱动电机和所述差速器安装于所述测试台上，且所述驱动电机和所述差速器与所述测试台之间的相对位置固定；

所述激光测振仪位于所述测试台外部。

9.根据权利要求8所述的振动测试装置，其特征在于，所述测试台包括安装底板，且所述安装底板上开设有多个呈阵列分布的安装孔，所述驱动电机和所述差速器通过所述安装孔固定在所述安装底板上。

10.根据权利要求9所述的振动测试装置，其特征在于，所述测试台还包括安装支架，所述安装支架通过所述安装孔固定于所述安装底板上，所述差速器和所述驱动电机固定在所述安装支架上。