[實用新型]一種基于LabVIEW的汽車傳動軸擺角測量系統

有效

• 申請號: 201220653464.9
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN203100719U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 楊杰;穆平安;戴曙光;湯泉
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

本實用新型涉及一種汽車傳動軸的測量，具體的是說一種基于LabVIEW的汽車傳動軸擺角測量系統。?

汽車產業近幾年在我國取得了飛速的發展，現在汽車是向著舒適、環保、節能的方向發展，但是最基本最重要的還是安全性能。而汽車零部件的性能直接影響了汽車整車的性能(包括安全性能)，萬向節裝置就是汽車中非常重要的一個部件。?

等速萬向節總成是汽車發動機和驅動車輪之間的動力傳動裝置，保證汽車在各種行使條件下所必需的牽引力與車速，使兩者能協調變化并有足夠的變化范圍，并保證汽車左右驅動車輪能適應差速要求。它直接影響汽車傳動系統的工作狀況，從而影響到汽車駕駛的安全，因此對汽車萬向節的檢測是非常重要的，根據《中華人民共和國汽車行業標準》規定的汽車等速萬向節的試驗方法中，汽車萬向節需要檢測的八個功能參數有圓周間隙、軸向間隙、擺角、擺動間隙、移動力、移動位移、偏轉角度矩和滾動矩，而擺角是萬向節輸入軸與輸出軸夾角之補角，它是衡量傳動軸質量的一個重要參數，因此對擺角的測試顯得尤為重要，目前已有關于傳動軸擺角的測量裝置，例如劉溫增的BWS?40型汽車萬向節擺角擺矩檢測儀，但是其精度不夠高，分辨率只有0.5°，同時自動化程度不高，因此本實用新型通過選用更高精度的傳感器，并且采用了先進的虛擬儀器軟件LabVIEW專門針對傳動軸擺角的測量設計了本測量系統，經試驗證明，本測量系統分辨率為?0.025°。?

本實用新型所要解決的技術問題在于，針對現有技術精度不高的缺陷，提供一種基于LabVIEW的汽車傳動軸擺角測量系統，其通過選用高精度的角度編碼器、扭矩傳感器和伺服電機，從而能夠模擬不同轉速下的傳動軸擺動的角度，完成對汽車傳動軸擺角的精確、安全的測量，其目的是能對各種規格的汽車等速萬向節傳動軸進行測試，為出廠檢驗和新產品結構參數的改進提供試驗數據。?

本實用新型解決其技術問題的技術方案如下：一種基于LabVIEW的汽車傳動軸擺角測量系統，其特征在于，汽車傳動軸擺角測量系統由工控機，驅動系統，數據采集系統組成,驅動系統主要由伺服電機，減速箱，聯軸器，同步帶組成；數據采集系統主要由角度編碼器，扭矩傳感器，數據采集卡組成。?

一種汽車傳動軸擺角測量系統，其可以包括左擺電機、右擺電機、減速箱、聯軸器、角度編碼器、扭矩傳感器、同步帶、卡盤、主軸電機、壓板、頭架、尾架、床身和工控機，整個試驗臺由頭架，尾架和床身三部分組成，其中頭架位于床身的左上方，尾架位于床身的右上方，床身部分起到支撐作用，所述擺動電機和減速箱通過聯軸器帶動壓板轉動以實現汽車傳動軸的擺動，所述主軸電機帶動卡盤和傳動軸旋轉，其中電機的轉速是工控機通過控制脈沖的頻率控制的。所述工控機分別與左擺電機、右擺電機和主軸電機相連，并且控制它們的運行狀態。?

一種汽車傳動軸擺角測量系統，其可以包括左擺電機、右擺電機、減速箱、聯軸器、角度編碼器、扭矩傳感器、同步帶、卡盤、主軸電機、壓板、頭架、尾架、床身和工控機，整個試驗臺由頭架，尾架和床身三部分組成，其中頭架位于床身的左上方，尾架位于床身的右上方，床身部分起到支撐作用，所述擺動電機和減速箱通過聯軸器帶動壓板轉動以實現汽車傳動軸的擺動，所述主軸電機帶動卡盤和傳動軸旋轉，其中電機的轉速是工控機通過控制脈沖的頻率控制的。所述工控機分別與左擺電機、右擺電機和主軸電機相連，并且控制它們的運行狀態。?

本實用新型所述的汽車傳動軸擺角測量系統還包括角度編碼器、扭矩傳感器，它們同時與所述工控機連接，所述角度編碼器檢測實時?角度值，所述扭矩傳感器檢測實時扭矩值，所述工控機包括有數據采集卡、數字IO控制卡和進行數據通訊的通訊設備CAN，該數據采集卡與所述角度編碼器和扭矩傳感器連接，該數字IO卡與所述左擺電機、右擺電機和主軸電機連接。?

本實用新型選用了高精度的傳感器，以確保測量結果更加精確，扭矩傳感器為HBM公司的T22，其精度等級為0.5，所述角度編碼器為pepperl編碼器，其脈沖數為3600，且為增量型編碼器，這種編碼器既能適用于生產線上，又能在保證測量精度的基礎上節約了成本，且經過軟件處理后，本測量系統的測量分辨率為0.025°，試驗證明，本測量系統完全適用于實際生產線。?