[實(shí)用新型]同步環(huán)性能測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420683032.1
• 申請(qǐng)日: 2014-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN204535982U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔蓉鶯;那天明;譚亞歐;姚安
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海汽車變速器有限公司
• 主分類號(hào): G01M13/02
• 分類號(hào): G01M13/02;F16H57/023;F16H61/38
• 代理公司: 上海交達(dá)專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及的是一種機(jī)械部件的測(cè)試領(lǐng)域的系統(tǒng)，具體是一種用于變速器同步環(huán)綜合性能驗(yàn)證的試驗(yàn)臺(tái)。

背景技術(shù)

同步器作為變速器關(guān)鍵零部件之一，其性能對(duì)換擋沖擊、噪聲、換擋力、換擋時(shí)間、換擋舒適性等方面指標(biāo)具有重要意義。同步環(huán)作為同步器關(guān)鍵零件，其摩擦材料、同步錐角、制造工藝等都是影響變速器換擋性能的關(guān)鍵因素。同步器通過同步環(huán)摩擦錐面和擋位齒錐面的相互作用迅速消除擋位齒輪與同步器齒轂之間的角速度差，實(shí)現(xiàn)兩者速度同步，從而實(shí)現(xiàn)迅速換擋。在此過程中，同步環(huán)摩擦系數(shù)對(duì)同步器性能影響最為突出。其直接影響同步器的換擋舒適性和壽命。通過對(duì)同步環(huán)摩擦系數(shù)的測(cè)定和對(duì)比，同步環(huán)抗過載能力測(cè)試，以及同步環(huán)摩擦面工作模擬耐久性測(cè)試試驗(yàn)項(xiàng)目可以選出更合適的設(shè)計(jì)參數(shù)、摩擦材料，以優(yōu)化換擋功能。

目前對(duì)同步器性能和壽命的考核有兩種方式，一種采用變速器總成臺(tái)架換擋試驗(yàn)考核的方式，一種采用單套同步器總成考核的方式。實(shí)際操作過程中發(fā)現(xiàn)，該種試驗(yàn)方式試驗(yàn)周期長，試驗(yàn)成本高，產(chǎn)品開發(fā)周期經(jīng)常因?yàn)樵囼?yàn)過程中出現(xiàn)的非產(chǎn)品性試驗(yàn)故障而延長。因此，極有必要單獨(dú)設(shè)計(jì)針對(duì)同步環(huán)單個(gè)零件的綜合性能試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)。

同步環(huán)實(shí)際工作過程中由于駕駛員操作不當(dāng)，離合器未能完全脫開，造成變速器拖曳扭矩過大，跳擋換擋，或變速器潤滑不良造成某些齒輪間的粘滯或燒結(jié)都可能導(dǎo)致同步環(huán)瞬間過載，嚴(yán)重時(shí)可造成同步器燒結(jié)、碳化等現(xiàn)象，從而造成同步環(huán)瞬間失效。目前的試驗(yàn)方法方式對(duì)同步環(huán)此項(xiàng)性能未做考核。

經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請(qǐng)公布號(hào)CN103512747，公布日：2014-01-15，公開了一種手動(dòng)變速箱同步器同步性能評(píng)定裝置，該技術(shù)包括：支撐子系統(tǒng)、動(dòng)力子系統(tǒng)、傳動(dòng)子系統(tǒng)、溫控子系統(tǒng)、換擋子系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)。該裝置對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)如轉(zhuǎn)速、摩擦扭矩、換擋力、換擋位移等進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。但該技術(shù)主要用于同步器性能評(píng)定測(cè)試，無法測(cè)量同步環(huán)抗過載能力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種同步環(huán)性能測(cè)試裝置，能夠完成同步環(huán)摩擦系數(shù)測(cè)量、同步環(huán)抗過載能力測(cè)試和同步環(huán)摩擦面工作模式耐久性測(cè)試項(xiàng)目；專門針對(duì)同步環(huán)的綜合性能試驗(yàn)，專業(yè)化強(qiáng)，縮短試驗(yàn)周期及試驗(yàn)成本。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括：加載電機(jī)、加載機(jī)械機(jī)構(gòu)、裝夾機(jī)構(gòu)、擋位齒輪、齒輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)、潤滑供給裝置、潤滑加熱裝置和抗過載能力測(cè)試裝置，其中：加載電機(jī)由加載機(jī)械機(jī)構(gòu)與待測(cè)試的同步環(huán)相連，同步環(huán)設(shè)置于裝夾機(jī)構(gòu)上且與抗過載能力測(cè)試裝置相連，擋位齒輪與同步環(huán)相配合，加載電機(jī)、齒輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)、潤滑加熱裝置、潤滑供給裝置分別與抗過載能力測(cè)試裝置相連。

所述的抗過載能力測(cè)試裝置包括：控制器、力傳感裝置、扭矩傳感裝置、導(dǎo)向限位座、齒輪速度傳感裝置、潤滑流量采集裝置和潤滑溫度采集裝置，其中：加載電機(jī)由加載機(jī)械機(jī)構(gòu)與力傳感裝置相連，力傳感裝置和扭矩傳感裝置均設(shè)置于導(dǎo)向限位座上且徑向固定，扭矩傳感裝置與同步環(huán)相連，潤滑溫度采集裝置和潤滑加熱裝置相連，潤滑流量采集裝置和潤滑供給裝置相連，控制器分別與力傳感裝置、扭矩傳感裝置、齒輪速度傳感裝置相連，對(duì)應(yīng)接收同步環(huán)受到的正壓力信息、實(shí)時(shí)扭矩信息以及實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速差信息。

所述的控制器分別與潤滑流量采集裝置和潤滑溫度采集裝置相連。

所述的控制器分別與加載電機(jī)、齒輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)、潤滑供給裝置和潤滑加熱裝置相連，以控制上述裝置的開閉以及運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

所述的擋位齒輪固定于齒輪固定裝置上。

所述的控制器分別與力傳感裝置、齒輪速度傳感裝置、潤滑流量采集裝置和潤滑溫度采集裝置連接，對(duì)應(yīng)接收同步環(huán)受到的正壓力信息、轉(zhuǎn)速差信息、潤滑流量信息和潤滑溫度信息，以完成摩擦面工作模擬耐久性測(cè)試。

所述的加載機(jī)械機(jī)構(gòu)包括：連接件、絲杠傳動(dòng)組件、驅(qū)動(dòng)塊、彈性件、加載塊、加載導(dǎo)軌和驅(qū)動(dòng)法蘭，其中：驅(qū)動(dòng)法蘭的一端與加載電機(jī)的輸出端相連，另一端與連接件、絲杠傳動(dòng)組件、驅(qū)動(dòng)塊、彈性件以及加載塊依次相連，驅(qū)動(dòng)塊設(shè)置于加載導(dǎo)軌上。

所述的力傳感裝置和扭矩傳感裝置分別由滑動(dòng)鍵槽組合結(jié)構(gòu)與導(dǎo)向限位座相連，限定力傳感裝置和扭矩傳感裝置平動(dòng)而無轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述的設(shè)置有待測(cè)試的同步環(huán)的裝夾機(jī)構(gòu)由花鍵和中間過渡機(jī)械結(jié)構(gòu)與扭矩傳感裝置相連。

所述的齒輪固定裝置為脹套機(jī)構(gòu)，包括：安裝座和錐芯軸，其中：齒輪徑向設(shè)置于安裝座上，錐芯軸的外錐面由螺紋與安裝座的內(nèi)錐面配合，從而將齒輪脹緊于安裝座上，安裝座與齒輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端相連。