試驗系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車工業(yè)領域，具體地，涉及一種試驗系統(tǒng)，特別是一種用于變速箱等動力總成裝置的試驗系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]汽車變速箱等動力總成裝置作為汽車的核心部件，直接影響著整車質量，用于測試其性能的試驗系統(tǒng)通過模擬其在不同工況下的狀態(tài)檢測其各方面的性能指標。傳動軸用于連接系統(tǒng)中的測試件與其他結構，其可靠性至關重要，既能夠平穩(wěn)地傳遞扭矩，本身也不會對系統(tǒng)造成額外的影響。在現(xiàn)有技術手段中，傳動軸為剛性軸，旋轉慣量較大，產生的振動噪聲也較大，尤其在傳動抽較長時，其影響更為明顯。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種試驗系統(tǒng)，該試驗系統(tǒng)可以增強傳動軸的平穩(wěn)性，減輕測試過程中傳動軸本身的振動對試驗件的影響。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種試驗系統(tǒng)，包括驅動系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、負載系統(tǒng)和試驗件，所述傳動系統(tǒng)包括傳動連接在所述驅動系統(tǒng)和所述試驗件之間的碳纖維驅動軸，以及傳動連接在所述負載系統(tǒng)和所述試驗件之間的碳纖維負載軸。
[0005]優(yōu)選地，所述驅動系統(tǒng)和所述負載系統(tǒng)分別為直流電機。
[0006]優(yōu)選地，所述試驗件為變速箱。
[0007]優(yōu)選地，所述試驗件固定在支撐架上。
[0008]優(yōu)選地，所述碳纖維驅動軸和/或所述碳纖維負載軸為空心軸，該空心軸包括鋼管和纏繞在鋼管外側的碳纖維層。
[0009]優(yōu)選地，所述碳纖維驅動軸和/或所述碳纖維負載軸形成為中空圓軸體，并且兩端依次設置有聯(lián)軸器和法蘭盤。
[0010]優(yōu)選地，所述碳纖維驅動軸和/或所述碳纖維負載軸為碳纖維材料制成的實心軸。
[0011]優(yōu)選地，所述碳纖維驅動軸和/或所述碳纖維負載軸為單段結構或多段相聯(lián)結構。
[0012]優(yōu)選地，所述試驗系統(tǒng)還包括支撐在所述驅動系統(tǒng)和所述碳纖維驅動軸之間的第一支架、支撐在所述碳纖維驅動軸和所述試驗件之間的第二支架、支撐在所述碳纖維負載軸和所述試驗件之間的第三支架以及支撐在所述負載系統(tǒng)和所述碳纖維負載軸之間的第四支架。
[0013]優(yōu)選地，所述碳纖維驅動軸與所述試驗件之間設置有驅動過渡軸，所述碳纖維負載軸與所述試驗件之間設置有負載過渡軸。
[0014]通過上述技術方案，傳動軸采用柔性的碳纖維軸，由于其質量輕，旋轉慣量較小，特別是在軸較長時，扭振特性優(yōu)良，具有良好的吸振功能，能夠減少傳動軸本身對試驗件振動的影響。
[0015]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0016]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0017]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的試驗系統(tǒng)的結構示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的碳纖維驅動軸和/或碳纖維負載軸的結構示意圖。
[0019]附圖標記說明
[0020]I 驅動系統(tǒng)2 聯(lián)軸器3 碳纖維驅動軸
[0021]4 驅動過渡軸5 負載過渡軸 6 碳纖維負載軸
[0022]7 聯(lián)軸器8 負載系統(tǒng)9 第一支架
[0023]10 第二支架11 第三支架12 第四支架
[0024]13 支撐架14 試驗件21 中空圓軸體
[0025]22 聯(lián)軸器23 法蘭盤
【具體實施方式】
[0026]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供一種試驗系統(tǒng)，該試驗系統(tǒng)可以用于對變速箱、差速器、離合器等動力總成裝置或其他待測試性能的裝置進行試驗，以測試相關數(shù)據(jù)。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，該試驗系統(tǒng)包括驅動系統(tǒng)1、傳動系統(tǒng)、負載系統(tǒng)8和試驗件14，其中，傳動系統(tǒng)包括連接在驅動系統(tǒng)I和試驗件14之間的碳纖維驅動軸3，以及連接在負載系統(tǒng)8和試驗件14之間的碳纖維負載軸6。這樣，由于用于傳動扭矩的傳動軸采用的柔性碳纖維軸質量輕，旋轉慣量較小，特別是在軸較長時，扭振特性優(yōu)良，具有良好的吸振功能，能夠減少傳動軸本身對試驗件振動的影響，從而可以準確地測試試驗件14的性能。
[0028]優(yōu)選地，本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的試驗系統(tǒng)中，驅動系統(tǒng)I和負載系統(tǒng)8可以分別為直流電機，二者分別對試驗件施加驅動力和制動力，以模擬試驗件14在不同工況下的狀態(tài)，從而對不同狀態(tài)下的試驗件分別檢測。驅動系統(tǒng)I的輸出軸端可以設置聯(lián)軸器2，以方便軸系的連接，相應地，負載系統(tǒng)8的輸入軸端也可以設置聯(lián)軸器7。
[0029]優(yōu)選地，本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的試驗系統(tǒng)中，試驗件14為變速箱，在試驗時，變速箱隨著上述碳纖維驅動軸3和/或碳纖維負載軸6 —同旋轉，在不同的工況下具有不同的特性。
[0030]優(yōu)選地，上述試驗件14固定在支撐架13上，以維持試驗件14的穩(wěn)定，其中，支撐架13可以根據(jù)試驗件14的不同的重量、尺寸等參數(shù)進行非標設計加工。
[0031]本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的試驗系統(tǒng)中，碳纖維驅動軸3和/或碳纖維負載軸6為空心軸，該空心軸包括鋼管和纏繞在鋼管外側的碳纖維層。軸的長短及粗細根據(jù)試驗系統(tǒng)的不同需要而定，其中，鋼管起到支撐定型的作用，可以是薄鋼管，碳纖維層包裹在鋼管外側，由于其質量輕，旋轉慣量較小，轉動時具有良好的吸振功能。
[0032]如圖2所示，上述碳纖維驅動軸3和/或碳纖維負載軸6形成為中空圓軸體21，并且兩端依次設置有聯(lián)軸器22和法蘭盤23。其中，中空圓軸體21構成碳纖維驅動軸3和/或碳纖維負載軸6的主體，通過聯(lián)軸器22和法蘭盤23與系統(tǒng)中其他軸系相連，能夠降低驅動系統(tǒng)I和/或負載系統(tǒng)8傳遞到試驗件的振動。優(yōu)選地，聯(lián)軸器22采用膜片聯(lián)軸器，其具有明顯的減振作用同時具有較強的補償兩軸線不對中的能力。
[0033]在其他實施方式中，上述碳纖維驅動軸3和/或碳纖維負載軸6也可以為碳纖維材料制成的實心軸，該實心軸適用于軸較短的情況，此時該實心軸具有足夠的剛性以保證軸的平穩(wěn)轉動。相應的，上述空心軸適用于軸較長的情況。
[0034]優(yōu)選地，碳纖維驅動軸3和/或碳纖維負載軸6為單段結構或多段相聯(lián)結構，當軸較短時可以使用單段結構，當軸較長時，采用多段相聯(lián)結構，這樣可以減小因為軸系對中不足而帶來的不必要的振動。
[0035]如圖1所示，本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的試驗系統(tǒng)還包括支撐在驅動系統(tǒng)I和碳纖維驅動軸3之間的第一支架9、支撐在碳纖維驅動軸3和試驗件14之間的第二支架10、支撐在碳纖維負載軸6和試驗件14之間的第三支架11以及支撐在負載系統(tǒng)8和碳纖維負載軸6之間的第四支架12。上述支架區(qū)別于前述固定試驗件14的支撐架13，可以采用標準設計，包括底座、軸承座和軸承，起到支撐系統(tǒng)中軸系的作用。優(yōu)選地，軸承座內安裝有雙軸承，起到承載和止推作用。
[0036]優(yōu)選地，碳纖維驅動軸3與試驗件14之間設置有驅動過渡軸4，碳纖維負載軸6與試驗件14之間設置有負載過渡軸5。在本發(fā)明優(yōu)選實施方式提供的試驗系統(tǒng)中，上述驅動過渡軸4和負載過渡軸5根據(jù)實際需要設置，起過渡作用，可以采用剛性軸，也可以采用柔性軸。在碳纖維驅動軸3較短時，可以不設置驅動過渡軸4，相應的，在碳纖維負載軸6較短時，可以不設置負載過渡軸5。
[0037]以上結合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術構思范圍內，可以對本發(fā)明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0038]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0039]此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內容。
【主權項】
1.一種試驗系統(tǒng)，包括驅動系統(tǒng)(I)、傳動系統(tǒng)、負載系統(tǒng)(8)和試驗件(14)，其特征在于，所述傳動系統(tǒng)包括傳動連接在所述驅動系統(tǒng)(I)和所述試驗件(14)之間的碳纖維驅動軸(3)，以及傳動連接在所述負載系統(tǒng)(8)和所述試驗件(14)之間的碳纖維負載軸(6)。2.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述驅動系統(tǒng)(I)和所述負載系統(tǒng)(8)分別為直流電機。3.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述試驗件(14)為變速箱。4.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述試驗件(14)固定在支撐架(13)上。5.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述碳纖維驅動軸(3)和/或所述碳纖維負載軸(6)為空心軸，該空心軸包括鋼管和纏繞在鋼管外側的碳纖維層。6.根據(jù)權利要求5所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述碳纖維驅動軸(3)和/或所述碳纖維負載軸(6)形成為中空圓軸體(21)，并且兩端依次設置有聯(lián)軸器(22)和法蘭盤(23)。7.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述碳纖維驅動軸(3)和/或所述碳纖維負載軸(6)為碳纖維材料制成的實心軸。8.根據(jù)權利要求1或5或7所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述碳纖維驅動軸(3)和/或所述碳纖維負載軸(6)為單段結構或多段相聯(lián)結構。9.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述試驗系統(tǒng)還包括支撐在所述驅動系統(tǒng)(I)和所述碳纖維驅動軸(3)之間的第一支架(9)、支撐在所述碳纖維驅動軸(3)和所述試驗件(14)之間的第二支架(10)支撐在所述碳纖維負載軸(6)和所述試驗件(14)之間的第三支架(11)以及支撐在所述負載系統(tǒng)(8)和所述碳纖維負載軸(6)之間的第四支架(12) ο10.根據(jù)權利要求1所述的試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述碳纖維驅動軸(3)與所述試驗件(14)之間設置有驅動過渡軸(4)，所述碳纖維負載軸(6)與所述試驗件(14)之間設置有負載過渡軸(5)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種試驗系統(tǒng)，包括驅動系統(tǒng)(1)、傳動系統(tǒng)、負載系統(tǒng)(8)和試驗件(14)，傳動系統(tǒng)包括傳動連接在驅動系統(tǒng)(1)和試驗件(14)之間的碳纖維驅動軸(3)，以及傳動連接在負載系統(tǒng)(8)和試驗件(14)之間的碳纖維負載軸(6)。采用的柔性碳纖維軸質量輕，旋轉慣量較小，特別是在軸較長時，扭振特性優(yōu)良，具有良好的吸振功能，能夠減少傳動軸本身對試驗件(14)振動的影響，從而可以準確地測試試驗件(14)的性能，特別適用于變速箱等動力總成裝置。
【IPC分類】G01M13/02
【公開號】CN105223018
【申請?zhí)枴緾N201510639018
【發(fā)明人】薛皓文, 馬維忍, 孫洪飛
【申請人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月29日