[發明專利]一種可模擬道路工況的車用變速箱試驗臺

有效

• 申請號: 201410575758.8
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104266839B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 杜微;崔江林;李毅
• 申請（專利權）人: 北京新能源汽車股份有限公司
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本發明屬于一種試驗設備，具體屬于一種車用變速箱試驗臺。

背景技術

現有車用變速箱試驗臺，當采用電渦流測功機作為變速箱輸出負載時，雖然電渦流測功機具備一定的動態工況試驗能力，但不能完全模擬全工況條件下車用變速箱在道路上的慣性力。

目前主流的變速箱試驗臺大多采用電力測功機作為變速箱輸出負載，但電力測功機本身造價較高，對電力設備也需要進行相應改造，總體成本較高。針對上述問題，本公司采用一種變速箱試驗臺，以渦流測功機作為變速箱輸出負載。但缺陷是，由于單純的電渦流測功機其本身的轉動慣量過小，不能模擬整車試驗中變速箱輸出負載的慣性力，如果需要比較真實的模擬該慣性力，在試驗臺上面需要增加一些組合飛輪，以模擬車輛的真實慣量。

發明內容

本發明的目的是通過在電渦流測功機輸入側串聯飛輪組來模擬動態試驗中整車慣性力，采用機械慣量模擬方法，使變速箱試驗臺具備了模擬道路工況的試驗能力。

針對以上問題，本試驗臺架通過在電渦流測功機輸入側串聯飛輪組來模擬動態試驗中整車慣性力，采用機械慣模擬方法使變速箱試驗臺具備模擬道路工況的試驗能力。該變速箱試驗臺除可以完成常規的變速箱試驗外，還具備變速箱動態試驗能力。

本發明的技術方案為：

一種可模擬道路工況的車用變速箱試驗臺，主要由以下幾部分組成：驅動電機、被測變速箱輸入端的輸入側扭矩轉速傳感器、被測變速箱、被測變速箱輸出端的左側扭矩轉速傳感器和右側扭矩轉速傳感器、左側飛輪組和右側飛輪組、左側負載測功機和右側負載測功機、左側測功機控制器和右側測功機控制器、驅動電機控制器以及監控系統。

驅動電機的輸出端通過輸入側扭矩轉速傳感器連接到被測變速箱的輸入端；被測變速箱輸出端的兩側半軸分別通過左側轉速轉矩傳感器和右側轉速轉矩傳感器與左側飛輪組和右側飛輪組連接；其中每個飛輪組包括三片飛輪，通過氣動結合套對飛輪進行加載或卸載；左側飛輪組和右側飛輪組又分別與左側負載測功機和右側負載測功機連接。

所述的驅動電機輸入端通過電纜與驅動電機控制器電連接，監控系統通過通訊線與驅動電機控制器相連，通過驅動電機控制器實現對驅動電機的控制；所述的輸入側扭矩轉速傳感器檢測的被測變速箱輸入端的轉速轉矩信號及左側扭矩轉速傳感器和右側扭矩轉速傳感器檢測的被測變速箱輸出端的轉速轉矩信號均通過測量線傳送到監控系統，實現對被測變速箱輸入輸出信號采集及處理；所述的左側飛輪組和右側飛輪組的結合套設有控制系統，監控系統通過控制線連接所述的控制系統；所述的左側負載測功機和右側負載測功機的輸出分別通過電纜與左側測功機控制器和右側測功機控制器電連接，監控系統通過通訊線與左側測功機控制器和右側測功機控制器相連，用于實現對左側測功機控制器和右側測功機控制器的控制。

被測變速箱上連接有被測變速箱機油恒溫及潤滑裝置，監控系統通過控制線連接被測變速箱機油恒溫及潤滑裝置。

一種可模擬道路工況的車用變速箱試驗臺的試驗方法，通過以下步驟實現：

步驟1：驅動電機模擬車載電機，其輸入端通過電纜與驅動電機控制器電連接，監控系統通過通訊線與驅動電機控制器相連，實現對驅動電機的控制；

步驟2：驅動電機輸出端通過連接法蘭與被測變速箱輸入端前的輸入側轉速轉矩傳感器相連，輸入側轉速轉矩傳感器與被測變速箱輸入端連接；被測變速箱輸出端兩側半軸分別連接左側扭矩轉速傳感器和右側扭矩轉速傳感器連接；被測變速箱的輸入輸出端三個傳感器的轉速轉矩信號通過測量線傳送到監控系統，實現對被測變速箱輸入輸出的信號采集及處理；

步驟3：左側扭矩轉速傳感器和右側扭矩轉速傳感器又分別與左側飛輪組和右側飛輪組連接；左側飛輪組和右側飛輪組再分別與左側負載測功機和右側負載測功機連接；每個飛輪組包括三片飛輪，通過氣動結合套可對飛輪進行加載或卸載，以滿足不同車型重量的要求；所述的氣動結合套控制系統與監控系統通過控制線連接；

在模擬整車道路試驗前，需要根據被模擬車的質量確定需要加載的飛輪，確定的原則為飛輪的等效慣量與整車慣量接近，然后通過氣動裝置驅動相應飛輪結合套將飛輪接入系統，然后開展相關相關試驗；模擬整車轉動慣量確定方法是：汽車等效慣量可用公式(1)計算：

J＝m·r² (1)

式中m為汽車質量(kg)，r為車輪半徑(m)，J為等效慣量(kg·m²)；