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      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架的制作方法

      文檔序號(hào):11578312閱讀:428來(lái)源:國(guó)知局
      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架的制造方法與工藝

      本發(fā)明屬于變速箱測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架。



      背景技術(shù):

      變速箱作為車(chē)輛傳動(dòng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件,整車(chē)廠對(duì)其性能和可靠性提出了很高的要求。而準(zhǔn)確測(cè)量變速箱的性能數(shù)據(jù),又是保證變速箱在開(kāi)發(fā)過(guò)程中不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。因此,在變速箱的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,進(jìn)行多種類(lèi)型性能測(cè)試的變速箱臺(tái)架試驗(yàn)是其必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。近年來(lái)隨著新能源汽車(chē)的迅猛發(fā)展,與其動(dòng)力總成相匹配的變速箱呈現(xiàn)出高轉(zhuǎn)速化的發(fā)展趨勢(shì)。如何搭建一個(gè)適應(yīng)新能源汽車(chē)變速箱特點(diǎn)的測(cè)試臺(tái)架具有其實(shí)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。但是傳統(tǒng)的臺(tái)架試驗(yàn)方法仍有不足之處:

      一方面,變速箱測(cè)試臺(tái)架固定在測(cè)試平臺(tái)(即地平鐵)上。在現(xiàn)有的變速箱測(cè)試臺(tái)架中,每一個(gè)組成部件如電機(jī)、變速箱、測(cè)功機(jī)等都通過(guò)各自獨(dú)立的工裝支架與測(cè)試平臺(tái)固定。因此臺(tái)架中各組成部件之間的相互位置關(guān)系在安裝過(guò)程中僅僅靠人為測(cè)量調(diào)整。受人為調(diào)整誤差影響,難以避免地使定位精度較低。然而高速旋轉(zhuǎn)的部件又對(duì)同軸度有較高的要求,并且隨著轉(zhuǎn)速提高,對(duì)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的同軸度要求更高。另外,由于變速箱起減速增扭的功用,因此變速箱輸入端的轉(zhuǎn)速往往比輸出端高得多,這就要求變速箱測(cè)試臺(tái)架上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸軸線和變速箱輸入軸軸線具有優(yōu)異的同軸度。因?yàn)殡姍C(jī)與內(nèi)燃機(jī)相比具有高轉(zhuǎn)速的特點(diǎn),因此新能源汽車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架對(duì)功率輸入部分的同軸度要求更高。在臺(tái)架安裝過(guò)程中,調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)與被測(cè)變速箱的相對(duì)固定位置以保證足夠高的同軸度稱(chēng)為對(duì)中過(guò)程。由上述,測(cè)試臺(tái)架的對(duì)中工作一般是臺(tái)架搭建過(guò)程中的重要環(huán)節(jié),對(duì)中同軸度誤差的大小則會(huì)直接影響到測(cè)試臺(tái)架的測(cè)試性能和工作狀況。而傳統(tǒng)對(duì)中工作的效果很大程度上取決于機(jī)械連接工裝的加工精度和人為調(diào)整的效果,傳統(tǒng)的搭臺(tái)方法通常采用跳動(dòng)儀和水平尺進(jìn)行調(diào)整對(duì)中,工作繁復(fù)且由于人為及測(cè)量誤差的存在導(dǎo)致最后的同軸度不可能很高。

      現(xiàn)如今各廠家及科研機(jī)構(gòu)搭建的開(kāi)發(fā)測(cè)試用變速箱臺(tái)架的機(jī)械連接工裝形式中主要采用兩種方法用以簡(jiǎn)便對(duì)中工作、減小對(duì)中誤差或者消除對(duì)中誤差的影響:一是將測(cè)試臺(tái)架中的各部分裝置與地平鐵的連接部分設(shè)置為高度、水平位置均可調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)(如螺紋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、楔塊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等),使得在對(duì)中過(guò)程中只需不斷地微調(diào)各部件的固定節(jié)點(diǎn)的高度及位置就能獲得合適的軸線高度及部件之間的相對(duì)位置,從而滿(mǎn)足同軸度要求。然而這就要求想要得到較高的對(duì)中精度必須花費(fèi)大量時(shí)間去不斷微調(diào)各支承點(diǎn)高度,并且由于人工測(cè)量的精度較低,最后難以避免的會(huì)有一些誤差累積。二是在驅(qū)動(dòng)部件及被測(cè)變速箱之間以及變速箱和測(cè)功機(jī)之間設(shè)置帶有萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)軸或撓性聯(lián)軸器用以抵消同軸度誤差帶來(lái)的影響。然而,傳動(dòng)環(huán)節(jié)的增多將不可避免地增加了傳遞過(guò)程功率損耗,且同軸度誤差越大傳動(dòng)部件的損耗越大。從而降低了測(cè)試臺(tái)架功率流的傳遞效率,增大不必要功率損耗的同時(shí),對(duì)一些測(cè)試精度要求較高的測(cè)試環(huán)節(jié)如變速箱傳動(dòng)效率測(cè)試的結(jié)果準(zhǔn)確性影響較大。并且傳動(dòng)軸的使用會(huì)使臺(tái)架測(cè)試系統(tǒng)整體的軸向尺寸變大,成本增加,并使得測(cè)試臺(tái)架對(duì)場(chǎng)地需求較高,這不利于測(cè)試臺(tái)架整體的安裝布置。

      另一方面,在開(kāi)發(fā)變速箱過(guò)程中的測(cè)試工作,有經(jīng)常拆裝被測(cè)變速箱的需求,如觀察被測(cè)箱內(nèi)部跑合情況進(jìn)而優(yōu)化設(shè)計(jì)方案后重新裝載測(cè)試、在不同變速箱上進(jìn)行不同種類(lèi)的性能試驗(yàn)、測(cè)試小批量變速箱等?,F(xiàn)有的變速箱測(cè)試臺(tái)架中,由于變速箱、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、測(cè)功機(jī)與測(cè)試平臺(tái)固定連接結(jié)構(gòu)各自獨(dú)立,且一般通過(guò)聯(lián)軸器傳動(dòng)。因此,要拆下被測(cè)變速箱需要先軸向移動(dòng)兩端連接部件(變速箱工裝和測(cè)功機(jī)工裝)以拆下聯(lián)軸器,進(jìn)而才能拆卸變速箱。這將導(dǎo)致原來(lái)調(diào)整得到的定位精度喪失,重裝新的變速箱后又需要重新開(kāi)始繁瑣的對(duì)中工作,這就耗費(fèi)了大量不必要的裝卸臺(tái)架時(shí)間,嚴(yán)重影響開(kāi)發(fā)進(jìn)程和工作效率。并且測(cè)功機(jī)往往體積質(zhì)量龐大,移動(dòng)困難。

      為了提高拆裝工作效率,現(xiàn)如今變速箱臺(tái)架廣泛采用兩種方法:一是在功率輸出部分使用帶滑動(dòng)花鍵的萬(wàn)向傳動(dòng)軸,萬(wàn)向傳動(dòng)軸通過(guò)法蘭盤(pán)連接各部件。當(dāng)拆裝變速箱時(shí),只需拆裝萬(wàn)向傳動(dòng)裝置兩端法蘭盤(pán),再通過(guò)滑動(dòng)花鍵的軸向移動(dòng)即可拆卸傳動(dòng)軸進(jìn)而拆卸變速箱。實(shí)現(xiàn)在不移動(dòng)測(cè)功機(jī)等部件的條件下拆裝被測(cè)變速箱,不破壞原固定連接工裝的定位精度。但是由于動(dòng)平衡原因,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大的萬(wàn)向傳動(dòng)軸并不適應(yīng)高轉(zhuǎn)速的要求。另一方面,在保證可靠傳遞轉(zhuǎn)矩的前提下,帶有滑動(dòng)花鍵的萬(wàn)向傳動(dòng)軸質(zhì)量往往較大,使得轉(zhuǎn)動(dòng)慣量提高,降低了模擬工況的真實(shí)性。二是在相關(guān)部件底部設(shè)置滑動(dòng)導(dǎo)軌,使部件的移動(dòng)容易實(shí)現(xiàn),提高拆裝被測(cè)變速箱的工作效率。然而,這不僅將導(dǎo)致成本的提高并使測(cè)試臺(tái)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜。并且由于設(shè)置滑軌導(dǎo)致傳動(dòng)鏈環(huán)節(jié)增多,造成的誤差最終也會(huì)不可避免地影響到臺(tái)架的對(duì)中精度。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷,本發(fā)明在保證測(cè)試要求的基礎(chǔ)上,在有限的加工條件下,提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)高效對(duì)中且便于拆裝的電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,以縮短變速箱開(kāi)發(fā)周期,同時(shí)提高測(cè)試臺(tái)架的測(cè)試性能。結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:

      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,由功率輸入部分1、機(jī)械工裝部分2和功率輸出部分3組成,所述功率輸入部分1和功率輸出部分3通過(guò)機(jī)械工裝部分2呈線性地連接固定在測(cè)試平臺(tái)5上,所述功率輸入部分1由驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)組成;所述機(jī)械工裝部分2由功率輸入部分支撐組件和功率輸出部分支撐組件組成;所述功率輸出部分3由電力測(cè)功機(jī)31、功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32、電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)和輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33組成;

      所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)11安裝在功率輸入部分支撐組件一側(cè)固定板上,被測(cè)變速箱4輸入端安裝在功率輸入部分支撐組件另一側(cè)固定板上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸111通過(guò)安裝在功率輸入部分支撐組件兩側(cè)固定板之間的功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12同軸連接;所述電力測(cè)功機(jī)31、輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33、功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32和被測(cè)變速箱4輸出端依次同軸連接;

      所述功率輸入部分1和功率輸出部分3中,所述功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32可拆卸地安裝在被測(cè)變速箱4的輸出端,其余組成部件均通過(guò)機(jī)械工裝部分2固定安裝在測(cè)試平臺(tái)5上,拆裝被測(cè)變速箱4時(shí)只需拆裝功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32,無(wú)需拆裝其余組成部件,以保證測(cè)試臺(tái)架的功率輸入部分1的同軸度。

      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,其中,所述功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12由雙膜片聯(lián)軸器121、花鍵軸122、花鍵軸套124和滾動(dòng)軸承125組成,所述雙膜片聯(lián)軸器121的兩端分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸111和花鍵軸122花鍵連接,連接處均裝有彈性橡膠圈123,且兩花鍵連接處的花鍵參數(shù)相同,所述花鍵軸122另一端與花鍵軸套124相連,花鍵軸122的中間設(shè)置有止推臺(tái)肩,所述花鍵軸套124的另一端與被測(cè)變速箱輸入軸41配合安裝;

      所述花鍵軸套124的外圈通過(guò)滾動(dòng)軸承125與法蘭盤(pán)24連接,法蘭盤(pán)24固定在功率輸入部分支撐組件的固定板上;

      拆裝被測(cè)變速箱4時(shí),功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12保持固定在機(jī)械工裝部分2上,以保持功率輸入部分1的同軸度。

      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,其中,所述功率輸入部分支撐組件驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21、變速箱固定板22、定位階梯軸23、法蘭盤(pán)24、驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25、變速箱支架26和緊固螺栓6組成;

      所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22相對(duì)平行設(shè)置,并分別固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25和變速箱支架26,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22之間通過(guò)定位階梯軸23定位,并通過(guò)緊固螺栓6固定,在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22均加工有基準(zhǔn)孔,用于同軸安裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和被測(cè)變速箱4,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21與變速箱固定板22上的基準(zhǔn)孔,以及用于安裝定位階梯軸23的定位孔均為一次性同軸加工而成;

      通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22之間的定位緊固關(guān)系,提高驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸與被測(cè)變速箱輸入軸的同軸度,滿(mǎn)足高轉(zhuǎn)速測(cè)試要求;

      被測(cè)變速箱4的輸入端通過(guò)法蘭盤(pán)24安裝在變速箱固定板22的基準(zhǔn)孔內(nèi)并固定,所述法蘭盤(pán)24與所述功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12端部的花鍵軸套124連接,且二者之間裝有滾動(dòng)軸承125,實(shí)現(xiàn)被測(cè)變速箱4的輸入端與功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12同軸連接,進(jìn)而與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11同軸連接。

      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,其中,所述功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32由內(nèi)球籠321、內(nèi)球籠花鍵軸322、半軸花鍵套筒323、可拆卸止推環(huán)、外球籠花鍵軸324和外球籠325依次同軸連接組成;

      所述半軸花鍵套筒323和可拆卸止推環(huán)并列設(shè)置,用于連接內(nèi)球籠花鍵軸322和外球籠花鍵軸324,所述半軸花鍵套筒323的長(zhǎng)度不大于外球籠花鍵軸324的花鍵長(zhǎng)度。

      所述可拆卸止推環(huán)由可拆卸止推環(huán)左片326和可拆卸止推環(huán)右片327通過(guò)螺栓固定連接組成。

      所述內(nèi)球籠花鍵軸322和外球籠花鍵軸324的外花鍵根部均安裝有橡膠環(huán)328和止推圓環(huán)329。

      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,其中,所述功率輸出部分3還包括軸承座34、階梯軸35以及膜片聯(lián)軸器36;

      所述電力測(cè)控機(jī)31、輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33、安裝在軸承座34內(nèi)的階梯軸35和功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32依次通過(guò)膜片聯(lián)軸器36同軸連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)被測(cè)變速箱4的輸出端與電力測(cè)控機(jī)31的同軸安裝連接。

      所述功率輸出部分支撐組件由測(cè)功機(jī)支架27、軸承座底座28和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器底座29,分別用于支撐安裝所述電力測(cè)功機(jī)31、軸承座34和輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33。

      一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,其中,所述測(cè)試臺(tái)架還包括一組保護(hù)裝置7,所述保護(hù)裝置7由若干個(gè)不同尺寸的薄鋼板彎折而成的保護(hù)罩71組成,所述保護(hù)罩71分別堆疊罩置在旋轉(zhuǎn)部件上并固定在測(cè)試平臺(tái)5上。

      所述測(cè)試平臺(tái)5上設(shè)置有橫向t形槽51,測(cè)試臺(tái)架中與測(cè)試平臺(tái)5安裝連接的部件均通過(guò)t形螺母和螺栓固定安裝在所述t形槽51內(nèi)。

      本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理如下:

      1、在同一道工序中同時(shí)加工出位置和大小均一致的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定位基準(zhǔn)面與被測(cè)變速箱的直接(或間接)定位基準(zhǔn)面以及位置和大小均一致的成組定位孔。使得驅(qū)動(dòng)裝置工裝件與被測(cè)變速箱工裝件只要通過(guò)定位孔與定位階梯軸定位安裝后,驅(qū)動(dòng)電機(jī)和被測(cè)變速箱兩個(gè)定位基準(zhǔn)面就有極高的同軸度。進(jìn)而,以此為基準(zhǔn)定位的驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出旋轉(zhuǎn)軸軸線及變速箱輸入軸軸線在相應(yīng)的工裝緊固件上配合安裝后就能得到優(yōu)異的同軸度。

      2、將與被測(cè)變速箱直接相連的功率輸入旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)件(聯(lián)軸器等)通過(guò)軸承安裝固定在機(jī)械工裝件上,而不是像傳統(tǒng)方法直接安裝在變速箱輸入軸上。這就使得當(dāng)拆裝變速箱時(shí)不影響功率輸入旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)件的裝配情況,不需要重新拆裝旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)件,不影響臺(tái)架功率輸入部分原本的對(duì)中效果。并在變速箱固定工裝件上直接設(shè)置與被測(cè)變速箱的定位裝置(如配合凸臺(tái)與圓孔),在拆裝被測(cè)變速箱時(shí),只需將被測(cè)變速箱與其相應(yīng)的固定工裝件按要求定位后直接緊固即可實(shí)現(xiàn)良好對(duì)中效果,高效可靠。

      3、功率輸出負(fù)載端中被測(cè)變速箱與測(cè)功機(jī)間的連接方式在與實(shí)驗(yàn)變速箱配套使用的半軸球籠的基礎(chǔ)上做改進(jìn):使用原車(chē)的內(nèi)、外球籠并分別配做花鍵軸,兩軸連接處設(shè)置外花鍵,桿間通過(guò)滑動(dòng)花鍵套筒傳遞動(dòng)力。一方面,利用滑動(dòng)花鍵和球籠萬(wàn)向節(jié)的特性,能在不移動(dòng)被測(cè)變速器和負(fù)載測(cè)功機(jī)的條件下先拆卸半軸,進(jìn)而拆卸被測(cè)變速器。與上述方法2相結(jié)合即可實(shí)現(xiàn)不移動(dòng)任何部件工裝件條件下的快速拆裝變速箱;另一方面使用原車(chē)自帶的內(nèi)外球籠能使測(cè)試臺(tái)架更好地模擬變速箱在車(chē)上使用時(shí)的工作狀態(tài)。不需要為變速器配做法蘭盤(pán)、不使用帶滑動(dòng)花鍵的雙萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸也使得成本降低,功率輸出部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:

      1、本發(fā)明中測(cè)試臺(tái)架對(duì)中工作高效:當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板和變速箱固定板直接通過(guò)定位孔與定位階梯軸配合定位并緊固后,即完成了對(duì)中工作,直接跳過(guò)了傳統(tǒng)臺(tái)架繁雜的對(duì)中過(guò)程,提高了工作效率。

      2、本發(fā)明中測(cè)試臺(tái)架的同軸度優(yōu)異:一方面,因?yàn)轵?qū)動(dòng)電機(jī)固定板和變速箱固定板上的定位孔與工件定位基準(zhǔn)內(nèi)圓是在同一道工序中共同加工出來(lái)的,各孔的相對(duì)位置及大小均相同。因此當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板和變速箱固定板直接通過(guò)定位孔與定位階梯軸配合定位并緊固后,兩個(gè)板上的工件定位基準(zhǔn)內(nèi)圓就具有相當(dāng)高的同軸度,從而變速箱輸入軸同驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸具有很高的同軸度,對(duì)中效果大大優(yōu)于人工用跳動(dòng)儀和百分表調(diào)節(jié)所能達(dá)到的精度。另一方面,該測(cè)試臺(tái)架的對(duì)中精度較穩(wěn)定,重要部件的相互位置關(guān)系定位尺寸鏈環(huán)節(jié)數(shù)較少,不受固定支架等其他零部件加工誤差的影響。

      3、本發(fā)明所述測(cè)試臺(tái)架上的變速箱重新拆裝快速便捷且無(wú)需重新對(duì)中:一方面,帶滑動(dòng)花鍵套半軸的使用,可以實(shí)現(xiàn)在不移動(dòng)測(cè)功機(jī)和變速箱的前提下先拆卸功率輸出旋轉(zhuǎn)部件(半軸),進(jìn)而在不移動(dòng)各部件機(jī)械工裝的條件下直接拆卸變速箱;另一方面,由于花鍵軸套通過(guò)滾動(dòng)軸承與工裝件法蘭盤(pán)連接,可傳遞徑向力。從而,變速箱重新拆裝時(shí),花鍵軸套的定位位置不變。因此,拆裝被測(cè)變速箱時(shí),除被測(cè)變速箱和功率輸出旋轉(zhuǎn)部件外的其他各部件的緊固狀況不變。重新安裝時(shí),被測(cè)變速箱只需與固定板上的法蘭盤(pán)凸臺(tái)配合定位并直接緊固,然后裝上功率輸出旋轉(zhuǎn)部件即完成安裝,可進(jìn)行測(cè)試。

      4、本發(fā)明所述測(cè)試臺(tái)架的搭建方案易實(shí)現(xiàn),對(duì)加工能力的要求不高,成本低。影響傳動(dòng)性能(即驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變速箱輸入軸同軸度精度)的尺寸少。零部件多采用簡(jiǎn)易的加工方法即可獲得,關(guān)鍵尺寸(如法蘭盤(pán)外圓)通過(guò)車(chē)削加工得到。具有較高的實(shí)用性。功率輸出部分用更簡(jiǎn)單的半軸形式替代了傳統(tǒng)的雙萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸加法蘭盤(pán)的組合,降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的同時(shí)也降低了臺(tái)架搭建成本。

      5、本發(fā)明所述測(cè)試臺(tái)架對(duì)布置的場(chǎng)地要求較低。相比傳統(tǒng)的測(cè)試臺(tái)架,取消了尺寸較大的帶滑動(dòng)花鍵的雙萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸。使得測(cè)試臺(tái)架整體的尺寸緊湊,更易于布置,對(duì)測(cè)試場(chǎng)地的要求較低。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架的總體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;

      圖2為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架的總體結(jié)構(gòu)俯視圖;

      圖3為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸入部分的局部剖視圖;

      圖4為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸入部分的軸測(cè)裝配圖;

      圖5為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸入旋轉(zhuǎn)部件的爆炸圖;

      圖6為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)工作流程圖;

      圖7為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,輸入功率流示意圖;

      圖8為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸出部分的側(cè)視圖;

      圖9為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,機(jī)械工裝部分的爆炸圖:

      圖10為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖11為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,變速箱固定板的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖12為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,法蘭盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖13為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸出旋轉(zhuǎn)部件的爆炸圖;

      圖14為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸出旋轉(zhuǎn)部件內(nèi)裝配關(guān)系剖視圖;

      圖15a為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸出旋轉(zhuǎn)部件拆卸一示意圖;

      圖15b為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,功率輸出旋轉(zhuǎn)部件拆卸二示意圖;

      圖16為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)工作流程圖;

      圖17為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架中,保護(hù)罩的軸測(cè)圖;

      圖18為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架使用保護(hù)裝置進(jìn)行測(cè)試工作時(shí)的側(cè)視圖;

      圖19為本發(fā)明所述一種變速箱測(cè)試臺(tái)架使用保護(hù)裝置進(jìn)行測(cè)試工作時(shí)的俯視圖。

      圖中:

      1功率輸入部分,2機(jī)械工裝部分,3功率輸出部分,4被測(cè)變速箱,

      5測(cè)試平臺(tái),6緊固螺柱,7保護(hù)裝置;

      11驅(qū)動(dòng)電機(jī),111驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸;

      12功率輸入旋轉(zhuǎn)部件,121雙膜片聯(lián)軸器,122花鍵軸,123彈性膠圈,

      124花鍵軸套,125滾動(dòng)軸承;

      21驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板,22變速箱固定板,23定位階梯軸,24法蘭盤(pán),

      25驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架,26變速箱支架,27測(cè)功機(jī)支架,28軸承座底座,

      29轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器底座;

      31電力測(cè)功機(jī),32功率輸出旋轉(zhuǎn)部件,33輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器,34軸承座,

      35階梯軸,36膜片聯(lián)軸器

      321內(nèi)球籠,322內(nèi)球籠花鍵軸,323半軸花鍵套筒,324外球籠花鍵軸,

      325外球籠,326可拆卸止推環(huán)左片,327可拆卸止推環(huán)右片,328橡膠環(huán),

      329止推圓環(huán);

      41被測(cè)變速箱輸入軸;51t形槽;71保護(hù)罩。

      具體實(shí)施方式

      為進(jìn)一步闡述本發(fā)明所述技術(shù)方案,結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖,本發(fā)明的具體實(shí)施方式如下:

      如圖1和圖2所示,本發(fā)明提供了一種電動(dòng)車(chē)變速箱測(cè)試臺(tái)架,所述測(cè)試臺(tái)架由功率輸入部分1、機(jī)械工裝部分2、功率輸出部分3和保護(hù)裝置7四部分組成,所述測(cè)試臺(tái)架整體布置在由地平鐵構(gòu)成的測(cè)試平臺(tái)5上,所述測(cè)試平臺(tái)5上設(shè)置有多個(gè)橫向t形槽51,t形槽51內(nèi)可安裝t形螺母,用于將所述測(cè)試臺(tái)架各工件通過(guò)螺栓固定在測(cè)試平臺(tái)5上。

      如圖3、圖4和圖5所示,所述功率輸入部分1作為測(cè)試臺(tái)架的動(dòng)力源用于向被測(cè)變速箱4輸入驅(qū)動(dòng)功率。所述功率輸入部分1包括:驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)。

      所述功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12包括雙膜片聯(lián)軸器121、花鍵軸122、彈性膠圈123、花鍵軸套124、滾動(dòng)軸承125。所述雙膜片聯(lián)軸器121的使用能消除傳動(dòng)鏈中存在的微小同軸度誤差,雙膜片聯(lián)軸器121兩端與相對(duì)應(yīng)軸的連接處可拆卸并單獨(dú)加工內(nèi)花鍵。所述雙膜片聯(lián)軸器121的一端通過(guò)內(nèi)花鍵與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸111的外花鍵匹配相連,另一端通過(guò)內(nèi)花鍵與花鍵軸122一端的外花鍵匹配相連。所述花鍵軸122的花鍵參數(shù)與被測(cè)變速箱4輸入端的花鍵參數(shù)相同,所述花鍵軸122一端與雙膜片聯(lián)軸器121相連,另一端與花鍵軸套124相連。花鍵軸122的中間設(shè)置有止推臺(tái)肩,所述止推臺(tái)肩可通過(guò)在貫通花鍵軸中部焊接或粘接止推環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn),所述止推臺(tái)肩用于防止在測(cè)試過(guò)程中花鍵軸122的軸向移動(dòng)。并且在花鍵軸122與兩側(cè)的雙膜片聯(lián)軸器121和花鍵軸套124之間的連接處均夾有彈性橡膠圈123,用以緩沖、減小旋轉(zhuǎn)部件高速旋轉(zhuǎn)時(shí)由于各零件的誤差及配合間隙產(chǎn)生的噪聲?;ㄦI軸套124連接于花鍵軸122與被測(cè)變速箱輸入軸41之間以傳遞扭矩,由于花鍵軸122與被測(cè)變速箱輸入軸41的外花鍵參數(shù)相同,花鍵軸套124的內(nèi)花鍵可設(shè)置成一體貫通的形式。另外,花鍵軸套124的外圈設(shè)置有軸承座,與滾動(dòng)軸承125的內(nèi)圈配合,滾動(dòng)軸承125的外圈與機(jī)械工裝部分2的法蘭盤(pán)24內(nèi)圈配合。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明,本發(fā)明所述測(cè)試臺(tái)架上的所有花鍵部位都可通過(guò)線切割的加工方法加工成一體貫通形式,這樣對(duì)加工能力的要求較低,方案易實(shí)現(xiàn)。

      另外,如圖3所示,所述功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12中的花鍵軸套124與機(jī)械工裝部分2中的法蘭盤(pán)24之間通過(guò)滾動(dòng)軸承125配合連接,功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12的重力由驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和機(jī)械工裝部分2承受,其定位情況也由機(jī)械工裝部分2確定。這就使得當(dāng)拆卸變速箱4時(shí),所述功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12始終通過(guò)滾動(dòng)軸承125裝配在機(jī)械工裝部分2中的法蘭盤(pán)24與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的輸出軸111之間,不需要重新拆裝功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12。安裝被測(cè)變速箱4時(shí),只需將被測(cè)變速箱輸入軸41與花鍵軸套124配合并夾緊即可,也就省去了原本繁瑣的對(duì)中工作。

      如圖4所示,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)11通過(guò)機(jī)械工裝部分2固定在測(cè)試平臺(tái)5上,其作用是通過(guò)花鍵配合向功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12輸入轉(zhuǎn)矩,同時(shí)將輸入功率的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信息輸出給操作者,作為測(cè)試的性能參數(shù)和操控依據(jù);功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12的作用是連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸111與被測(cè)變速箱輸入軸41并傳遞功率,利用雙膜片聯(lián)軸器121消除驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸111與被測(cè)變速箱輸入軸41兩軸端的同軸度誤差和夾角;

      所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)布置在測(cè)試平臺(tái)5外,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)之間通過(guò)信號(hào)線相連,實(shí)現(xiàn)傳輸控制信號(hào)及轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信息。

      如圖6所示,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:驅(qū)動(dòng)電機(jī)11將自身的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信號(hào)反饋輸送給驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)操作者給定的轉(zhuǎn)速或者轉(zhuǎn)矩信號(hào),結(jié)合驅(qū)動(dòng)電機(jī)11反饋的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩信號(hào),通過(guò)pid算法控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)11,以指定的轉(zhuǎn)矩或者轉(zhuǎn)速向測(cè)試系統(tǒng)輸入功率。

      如圖7所示,輸入功率流從驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸111傳出,依次經(jīng)由雙膜片聯(lián)軸器121、花鍵軸122、花鍵軸套124最終傳遞到被測(cè)變速箱輸入軸41。

      如圖1、圖3、圖4、圖8和圖9所示,所述機(jī)械工裝部分2作為整個(gè)測(cè)試臺(tái)架的載體,用于支撐連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、被測(cè)變速箱4、測(cè)功機(jī)31與其他各旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)部件,并將它們固定在測(cè)試平臺(tái)5上。所述機(jī)械工裝部分2包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21、變速箱固定板22、定位階梯軸23、法蘭盤(pán)24、驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25、變速箱支架26、測(cè)功機(jī)支架27、軸承座底座28、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器底座29和緊固螺柱6等輔助元件。

      機(jī)械工裝部分2中各工裝件的安裝關(guān)系如下,如圖3、圖4所示:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22之間的相互位置由三個(gè)均布的定位階梯軸23定位確定,并在定位后通過(guò)四根緊固螺柱6和螺母緊固;驅(qū)動(dòng)電機(jī)11固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21與驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25通過(guò)螺栓連接緊固,驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25通過(guò)螺栓與布置在測(cè)試平臺(tái)5上t形槽51內(nèi)的t形螺母連接,固定在測(cè)試平臺(tái)5上;被測(cè)變速箱4由法蘭盤(pán)24定位通過(guò)螺栓固定在變速箱固定板22上,變速箱固定板22與變速箱支架26通過(guò)螺栓連接緊固,變速箱支架26通過(guò)螺栓與布置在測(cè)試平臺(tái)5上t形槽51內(nèi)的t形螺母連接,固定在測(cè)試平臺(tái)5上。所述法蘭盤(pán)24通過(guò)外圓周中段的外沿與變速箱固定板22上的定位基準(zhǔn)孔配合定位后通過(guò)螺栓緊固在變速箱固定板22上。在法蘭盤(pán)24固定在變速箱固定板22上之后,變速箱4可通過(guò)自身的定位孔與法蘭盤(pán)24端部的凸臺(tái)配合以實(shí)現(xiàn)被測(cè)變速箱4的定位,進(jìn)而也通過(guò)螺栓間接連接固定在變速箱固定板22上。此外,所述法蘭盤(pán)24內(nèi)還開(kāi)有階梯孔作為軸承座安裝所述功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12中的滾動(dòng)軸承125。如圖8所示,位于測(cè)試臺(tái)架兩端的測(cè)功機(jī)31通過(guò)螺栓固定在測(cè)功機(jī)支架27上,測(cè)功機(jī)支架27又通過(guò)螺栓與t形螺母固定在測(cè)試平臺(tái)5上;從測(cè)功機(jī)31向內(nèi)依次安裝有轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器33和軸承座34,所述軸承座34通過(guò)螺栓固定在軸承座底座28上,軸承座底座28又通過(guò)螺栓與t形螺母固定在測(cè)試平臺(tái)5上;所述轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器33通過(guò)螺栓固定在轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器底座29上,轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器底座29又通過(guò)螺栓與t形螺母固定在測(cè)試平臺(tái)5上。

      如圖10、圖11所示,在所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22上各開(kāi)有三個(gè)定位孔21a、22a,所述三組定位孔與三個(gè)定位階梯軸23相配合所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22的中間各開(kāi)有直徑相同的用于工件定位的基準(zhǔn)內(nèi)圓21b、22b,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21上的基準(zhǔn)內(nèi)圓21b與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11上的定位凸臺(tái)相配合,變速箱固定板22上的基準(zhǔn)內(nèi)圓22b與被測(cè)變速箱4定位所用法蘭盤(pán)24端部的凸臺(tái)相配合;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22的中段四周還各開(kāi)有四個(gè)螺柱通孔21c、22c,供螺柱6穿過(guò)緊固用;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22上還各開(kāi)有一個(gè)方孔21d、22d,所述方孔供安裝測(cè)試時(shí)功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32通過(guò);所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22兩側(cè)各開(kāi)有六個(gè)支架通孔21e、22e,用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21與驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25、變速箱固定板22與變速箱支架26之間通過(guò)螺栓緊固用。另外,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21上開(kāi)有用于緊固驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定孔21f。變速箱固定板22上開(kāi)有用于裝配法蘭盤(pán)24的沉臺(tái)22f、在沉臺(tái)22f與變速箱固定板的基準(zhǔn)內(nèi)圓22b之間還設(shè)有法蘭盤(pán)固定孔22g以及用于裝配被測(cè)變速箱4的變速箱固定孔22h。

      如圖9所示,安裝時(shí)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22通過(guò)定位孔與定位階梯軸23配合定位并由四根緊固螺柱6和螺母夾緊緊固。應(yīng)特別說(shuō)明,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和被測(cè)變速箱固定板22上尺寸位置相同的三個(gè)定位孔21a、22b與尺寸位置相同的兩個(gè)工件定位的基準(zhǔn)內(nèi)圓21b、22b應(yīng)是在同一道工序中同時(shí)加工出來(lái)的(如線切割、銑削等),以保證兩板上的定位孔和基準(zhǔn)內(nèi)圓的相對(duì)位置及大小完全相同。例如,具體加工方法可以為在加工之前將驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22先利用夾緊裝置固定相互位置,再利用銑床上的夾具裝夾,一同銑出位置和大小皆相同的定位孔和基準(zhǔn)內(nèi)圓。其目的是當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22通過(guò)三個(gè)定位孔與三個(gè)定位階梯軸23配合定位后,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和變速箱固定板22上的工件定位基準(zhǔn)內(nèi)圓具有相當(dāng)高的同軸度。

      如圖3和圖12所示,驅(qū)動(dòng)電機(jī)11與驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21直接通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)11上的定位凸臺(tái)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21上的定位基準(zhǔn)內(nèi)圓21b配合定位后,通過(guò)螺紋連接緊固在驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21上。法蘭盤(pán)24通過(guò)其上的第一凸臺(tái)24a與變速箱固定板22上的工件定位基準(zhǔn)內(nèi)圓22b配合定位,并由螺栓緊固在變速箱固定板22上。法蘭盤(pán)24的第二凸臺(tái)24b與被測(cè)變速箱4上的定位孔配合定位,在法蘭盤(pán)24緊固在變速箱固定板22上之后,變速箱4可通過(guò)法蘭盤(pán)24的第二凸臺(tái)24b定位并通過(guò)螺紋連接也間接緊固在變速箱固定板22上。同時(shí)法蘭盤(pán)24內(nèi)開(kāi)有功率輸出旋轉(zhuǎn)部件12中滾動(dòng)軸承125的軸承座24c,用以安裝功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12。

      在驅(qū)動(dòng)電機(jī)11、法蘭盤(pán)24和被測(cè)變速箱4分別固定在兩個(gè)固定板上后,再裝上功率輸入旋轉(zhuǎn)部件12,然后將變速箱固定板22與驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21通過(guò)階梯軸23定位并緊固完畢,最后將整體通過(guò)螺紋連接緊固到驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25、變速箱支架26上。

      應(yīng)當(dāng)說(shuō)明,由于法蘭盤(pán)24為車(chē)削加工,與在變速箱固定板22上直接開(kāi)設(shè)定位孔的方案相比,其相同條件下加工精度可以達(dá)到更高,同軸度更高,加工經(jīng)濟(jì)性更好。法蘭盤(pán)24上的第一凸臺(tái)與第二凸臺(tái)的同軸度好,因此通過(guò)法蘭盤(pán)24的第二凸臺(tái)定位的變速箱4上的功率輸入軸,與變速箱固定板22上與法蘭盤(pán)24第一凸臺(tái)配合的定位基準(zhǔn)內(nèi)圓具有很高的同軸度。綜合上述,因?yàn)轵?qū)動(dòng)電機(jī)固定板21與變速箱固定板22上的兩個(gè)定位基準(zhǔn)內(nèi)圓同軸度很高,進(jìn)而,變速箱4上的輸入軸同直接通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21上的定位基準(zhǔn)內(nèi)圓定位緊固的驅(qū)動(dòng)電機(jī)11輸出軸在安裝完畢后即具有很高的同軸度,以滿(mǎn)足高速旋轉(zhuǎn)的測(cè)試要求。

      其中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定支架25、變速箱固定支架26上部通過(guò)螺紋連接與裝配好的驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和被測(cè)變速箱固定板22總成相連接,底部設(shè)置有長(zhǎng)條孔通過(guò)螺栓、t形螺母與被測(cè)平臺(tái)5緊固連接,起到固定支撐整個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)-被測(cè)變速箱總成的作用。長(zhǎng)條孔的使用允許在一定范圍內(nèi)縱向移動(dòng)機(jī)械工裝件以獲得理想的位置。不同于傳統(tǒng)的變速箱測(cè)試臺(tái)架采用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)11與被測(cè)變速箱4各自獨(dú)立工裝,此方案安裝時(shí)不需要進(jìn)行繁瑣的對(duì)中工作。本發(fā)明的測(cè)試臺(tái)架中驅(qū)動(dòng)電機(jī)11與被測(cè)變速箱4在安裝過(guò)程中便已完成定位對(duì)中工作,將對(duì)中工作轉(zhuǎn)換為凸臺(tái)與定位孔的配合關(guān)系,安裝效率高。對(duì)中精度主要取決于驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定板21和被測(cè)變速箱固定板22上的兩個(gè)定位基準(zhǔn)內(nèi)圓的相對(duì)位置以及法蘭盤(pán)24上的兩個(gè)凸臺(tái)的同軸度,尺寸鏈環(huán)節(jié)少,定位精度高。而驅(qū)動(dòng)電機(jī)支架25、變速箱支架26的微小制造裝配誤差基本不會(huì)影響到驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和被測(cè)變速箱4的對(duì)中效果。

      如圖8所示,所述測(cè)功機(jī)固定支架27上部通過(guò)螺栓與測(cè)功機(jī)31相連接,底部通過(guò)螺栓與布置在測(cè)試平臺(tái)5上t形槽51內(nèi)的t形螺母連接,固定在測(cè)試平臺(tái)5上。將電力測(cè)功機(jī)31固定在測(cè)試平臺(tái)上5的同時(shí),亦保證測(cè)功機(jī)31的旋轉(zhuǎn)軸線處于合適的高度位置。

      所述軸承座底座28上部通過(guò)螺栓與軸承座34相連接,底部通過(guò)螺栓與布置在測(cè)試平臺(tái)5上t形槽51內(nèi)的t形螺母連接,固定在測(cè)試平臺(tái)5上。將軸承座34固定在測(cè)試平臺(tái)上5的同時(shí),亦保證軸承座34和安裝在軸承座34中的階梯軸35的旋轉(zhuǎn)軸線處于合適的高度位置。

      所述轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器底座29上部通過(guò)螺栓與轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器33相連接,底部通過(guò)螺栓與布置在測(cè)試平臺(tái)5上t形槽51內(nèi)的t形螺母連接,固定在測(cè)試平臺(tái)5上。將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器33固定在測(cè)試平臺(tái)上5的同時(shí),亦保證轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器33的旋轉(zhuǎn)軸線處于合適的高度位置。

      如圖8所示,功率輸出部分3作為本發(fā)明所述測(cè)試臺(tái)架的負(fù)載端設(shè)置于測(cè)試臺(tái)架兩端,提供負(fù)載阻力以模擬車(chē)輛在行駛過(guò)程中所受到的阻力及車(chē)輛慣量。所述功率輸出部分3包括電力測(cè)功機(jī)31、功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32、電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)、輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33、軸承座34、階梯軸35以及膜片聯(lián)軸器36等。

      如圖13所示,功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32又包括內(nèi)球籠321、內(nèi)球籠花鍵軸322、半軸花鍵套筒323、外球籠花鍵軸324、外球籠325、可拆卸止推環(huán)左片326、可拆卸止推環(huán)右片327、橡膠環(huán)328和止推圓環(huán)329。

      其中,所述內(nèi)球籠321相當(dāng)于一個(gè)可伸縮式球籠萬(wàn)向節(jié)。內(nèi)球籠花鍵軸322的一端按照原車(chē)的連接方法與內(nèi)球籠321通過(guò)花鍵連接并通過(guò)卡簧固定,裝配后不可分離,相當(dāng)于一個(gè)整體,可傳遞扭矩;內(nèi)球籠花鍵軸322的另一端加工有與半軸花鍵套筒323相匹配的外花鍵,內(nèi)球籠花鍵軸322的外花鍵軸向長(zhǎng)度約為半軸花鍵套筒323軸向長(zhǎng)度的一半。

      外球籠325相當(dāng)于一個(gè)不可伸縮式球籠萬(wàn)向節(jié)。外球籠花鍵軸324一端與外球籠325通過(guò)花鍵連接并通過(guò)卡簧固定,裝配后相當(dāng)于一個(gè)整體,可傳遞扭矩;外球籠花鍵軸324另一端加工出外花鍵與半軸花鍵套筒323相配,外球籠花鍵軸324的外花鍵軸向長(zhǎng)度約與半軸花鍵套筒32的軸向長(zhǎng)度相等。

      半軸花鍵套筒32內(nèi)加工的內(nèi)花鍵與內(nèi)球籠花鍵軸322和外球籠花鍵軸324的花鍵軸上的外花鍵相配,并且保證可滑動(dòng)的裝配效果。可拆卸止推環(huán)左片326和可拆卸止推環(huán)右片327相對(duì)接組成可拆卸止推環(huán),可拆卸止推環(huán)左片326、可拆卸止推環(huán)右片327的軸向長(zhǎng)度為半軸花鍵套筒32的一半,可拆卸止推環(huán)左片326和可拆卸止推環(huán)右片327的外側(cè)沿軸向均成對(duì)地設(shè)有帶有螺栓孔的連接耳片,并由螺栓固定連接。

      在半軸花鍵套筒32與內(nèi)球籠花鍵軸322和外球籠花鍵軸324的連接處沿軸向從外向內(nèi)安裝有止推圓環(huán)329和橡膠環(huán)328。設(shè)置橡膠環(huán)328用以緩沖、減小旋轉(zhuǎn)部件高速旋轉(zhuǎn)時(shí)由于各零件的誤差及配合間隙產(chǎn)生的噪聲。由于外花鍵的加工特點(diǎn)有時(shí)不能保證花鍵根部位置的加工效果,因此在內(nèi)球籠花鍵軸322和外球籠花鍵軸324的花鍵根部設(shè)置止推環(huán)329。兩個(gè)止推圓環(huán)329分別設(shè)置在內(nèi)球籠花鍵軸322、外球籠花鍵軸324連接花鍵的花鍵根部位置,具體軸向長(zhǎng)度根據(jù)加工條件靈活選取。

      如圖14所示,當(dāng)功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32處于工作狀態(tài)傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí),半軸花鍵套筒323一半套在內(nèi)球籠花鍵軸322的連接花鍵上,另一半套在外球籠花鍵軸324的連接花鍵上,由此在兩根軸間傳遞轉(zhuǎn)矩。此時(shí)可拆卸止推環(huán)安裝在外球籠花鍵軸324連接花鍵的齒根部,限制半軸花鍵套筒323的軸向移動(dòng),防止旋轉(zhuǎn)測(cè)試時(shí)半軸花鍵套筒323從內(nèi)球籠花鍵軸322上脫出而發(fā)生危險(xiǎn)。

      當(dāng)需要拆卸被測(cè)變速箱4時(shí),需要先拆下功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32。如圖15所示,此時(shí)先拆下可拆卸止推環(huán)左片326和可拆卸止推環(huán)右片327上的連接螺栓,即可拆下可拆卸止推環(huán)。再將半軸花鍵套筒323全部滑動(dòng)到外球籠花鍵軸324的連接花鍵一端,與內(nèi)球籠花鍵軸322上的短花鍵完全脫開(kāi)。此時(shí)內(nèi)球籠花鍵軸322與外球籠花鍵軸324脫開(kāi)。由于內(nèi)球籠321相當(dāng)于一個(gè)可伸縮式球籠萬(wàn)向節(jié),允許內(nèi)球籠花鍵軸322做少量軸向運(yùn)動(dòng)。此時(shí)可稍微軸向壓入內(nèi)球籠花鍵軸322,避免干涉,進(jìn)而可擺動(dòng)內(nèi)球籠花鍵軸322與外球籠花鍵軸324使兩個(gè)花鍵軸的軸線位置相互錯(cuò)開(kāi)。則可分別抽出內(nèi)球籠321、外球籠325及其配套的花鍵軸,取下整個(gè)功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32,然后即可拆卸被測(cè)變速箱4,實(shí)現(xiàn)在不移動(dòng)測(cè)功機(jī)31及其他工裝件的條件下拆卸被測(cè)變速箱4。

      所述功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32的作用是連接被測(cè)變速箱4與輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33,進(jìn)而為電力測(cè)功機(jī)31傳遞功率,并利用球籠萬(wàn)向節(jié)消除兩軸端的同軸度誤差,由于球籠型號(hào)與原車(chē)相同,使得被測(cè)變速箱4的測(cè)試工況十分接近原車(chē)工作工況;

      如前所述,所述電力測(cè)功機(jī)31通過(guò)機(jī)械工裝部分2中的測(cè)功機(jī)固定支架27固定在測(cè)試平臺(tái)5上,電力測(cè)功機(jī)31的作用是提供負(fù)載以及將輸入的功率吸收并轉(zhuǎn)化為電能返回電網(wǎng);電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)布置在測(cè)試平臺(tái)外,利用輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33測(cè)量到的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩信號(hào)對(duì)電力測(cè)功機(jī)31實(shí)施控制;輸出端轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速傳感器33采集輸出功率的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信息作為測(cè)試性能參數(shù)輸出給操作者,并輔助電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)測(cè)功機(jī)31實(shí)施控制;軸承座34對(duì)輸出端轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩傳感器33進(jìn)行機(jī)械保護(hù),防止在工作過(guò)程和拆裝過(guò)程中對(duì)輸出端轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩傳感器33造成損壞;膜片聯(lián)軸器36設(shè)置在功率輸出旋轉(zhuǎn)部件32與階梯軸35一端、階梯軸35與輸出端轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩傳感器33、輸出端轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩傳感器33與電力測(cè)功機(jī)31之間的傳動(dòng)環(huán)節(jié),用以消除加工及裝配誤差的影響。電力測(cè)功機(jī)31和測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)之間通過(guò)信號(hào)線相連,傳輸控制信號(hào);輸出端轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩傳感器33與測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)之間也通過(guò)信號(hào)線相連,傳輸轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩信息。

      如圖16所示,電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:電力測(cè)功機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)操作者輸入的給定轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩信號(hào),結(jié)合輸出端轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩傳感器33采集輸送的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩信號(hào),并通過(guò)pid算法控制電力測(cè)功機(jī)31按一定的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩向測(cè)試系統(tǒng)提供負(fù)載,并控制電力測(cè)功機(jī)31將吸收的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能最終輸入電網(wǎng)。

      被測(cè)變速箱4的輸出功率流從被測(cè)變速箱4傳出依次經(jīng)由內(nèi)球籠321,內(nèi)球籠花鍵軸322、半軸花鍵套筒323、外球籠花鍵軸324、外球籠325、聯(lián)軸器36、階梯軸35、聯(lián)軸器36、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器33和聯(lián)軸器36傳遞到電力測(cè)功機(jī)31,最后轉(zhuǎn)換成電能流入電網(wǎng)。

      如圖17,18和19所示,本發(fā)明所述測(cè)試臺(tái)架還包括一組保護(hù)裝置7,所述保護(hù)裝置7包括數(shù)個(gè)由薄鋼板彎折而成的保護(hù)罩71。所述保護(hù)罩71分段地分別罩置在包括功率輸入部分1和功率輸出部分3在內(nèi)的旋轉(zhuǎn)部件上,保護(hù)罩71底部開(kāi)設(shè)四個(gè)長(zhǎng)條孔,通過(guò)螺栓與布置在測(cè)試平臺(tái)5上t形槽51內(nèi)的t形螺母連接,進(jìn)而固定在測(cè)試平臺(tái)5上。其作用是為防止測(cè)試臺(tái)架運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),旋轉(zhuǎn)部件意外飛出傷害工作人員、損壞設(shè)備。為保證測(cè)試過(guò)程安全,在進(jìn)行測(cè)試時(shí),保護(hù)裝置7必須緊固在測(cè)試平臺(tái)5上。

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