專利名稱：汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，特別是關(guān)于一種具有節(jié)電功能的汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，如圖1所示，一般包括正拖系統(tǒng)1及正拖控制器2，反拖系統(tǒng)3及反拖伺服控制器4，連接在正拖系統(tǒng)1和反拖系統(tǒng)3之間的被測(cè)變速器5，具有人機(jī)界面6的主控制系統(tǒng)7分別連接控制上述各部分。進(jìn)行正拖測(cè)試時(shí)，正拖系統(tǒng)可以模擬發(fā)動(dòng)機(jī)功率，控制變速器按照各對(duì)應(yīng)的檔位、轉(zhuǎn)速變化，同時(shí)可以根據(jù)各對(duì)應(yīng)檔位模擬汽車負(fù)載對(duì)變速器輸出軸加設(shè)相應(yīng)負(fù)載，進(jìn)而測(cè)試變速器各檔的速比、輸出軸轉(zhuǎn)速、輸入軸轉(zhuǎn)速、噪聲、各檔換檔力等性能指標(biāo)。進(jìn)行反拖測(cè)試時(shí)，可以模擬汽車換檔時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器輸入端脫開，靠汽車自身慣性驅(qū)動(dòng)變速器，測(cè)試變速器各檔轉(zhuǎn)速下，換檔力、噪聲等性能指標(biāo)。
上述汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)中，正拖系統(tǒng)和反拖系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)一般是采用直流電機(jī)，還需要配備直流變壓器等，不但耗電量較大，而且價(jià)格較昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)省能源，價(jià)格低廉的汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，它包括正拖系統(tǒng)及正拖控制器，反拖系統(tǒng)及反拖伺服控制器，連接在所述正拖系統(tǒng)和反拖系統(tǒng)之間的被測(cè)變速器，具有人機(jī)界面的主控制系統(tǒng)分別連接控制所述各部分，其特征在于所述正拖系統(tǒng)和反拖系統(tǒng)的電機(jī)分別采用普通三相異步電機(jī)，所述正拖電機(jī)的三相電源經(jīng)整流電路整流為直流電源后，再經(jīng)一逆變電路逆變?yōu)榻涣麟娫春蠊┙o所述正拖電機(jī)，所述正拖電機(jī)在正拖控制器的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)；所述反拖電機(jī)的三相電源亦經(jīng)由整流電路整流為直流電源后，再經(jīng)一逆變電路逆變?yōu)榻涣麟娫春蠊┙o所述反拖電機(jī)，所述反拖電機(jī)在反拖伺服控制器的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)；所述正拖電機(jī)整流電路輸出端的正、負(fù)極分別與所述反拖電機(jī)整流電路輸出端的正、負(fù)極連接，且二連接點(diǎn)上還并聯(lián)有一制動(dòng)單元，所述制動(dòng)單元還連接有一制動(dòng)電阻。
所述正拖系統(tǒng)包括一正拖電機(jī)帶動(dòng)的皮帶輪，所述皮帶輪通過鍵連接的一空心軸，所述空心軸支承在支承架上，所述皮帶輪遠(yuǎn)離所述支承架的一端連接一離合器盤，離合器盤20內(nèi)的離合器摩擦片連接在一實(shí)心軸上，所述實(shí)心軸支承在所述空心軸內(nèi)，且實(shí)心軸的另一端通過一花鍵套連接被測(cè)變速器輸入端的花鍵軸；一油缸的活塞桿端部連接一離合器分離軸承，所述活塞的移動(dòng)可控制所述離合器帶動(dòng)所述實(shí)心軸與空心軸的離合。
所述正拖控制器為變頻器。
所述反拖伺服控制器為三相異步電機(jī)伺服控制器。
本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型由于采用兩個(gè)普通的三相異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)正、反拖系統(tǒng)，因此可以在正拖測(cè)試中，利用交流發(fā)電，直流反饋共用的原理控制，使得正拖電機(jī)可利用反拖電機(jī)所發(fā)的電能運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電能的自我轉(zhuǎn)換利用，既達(dá)到了本實(shí)用新型節(jié)約能源的目的，又解決了用電阻消耗所發(fā)電能產(chǎn)生的高發(fā)熱問題，還有效地降低了設(shè)備成本。2、本實(shí)用新型的正拖驅(qū)動(dòng)由于采用正拖電機(jī)帶動(dòng)空心軸，油缸通過離合器盤與離合器摩擦片的連接使實(shí)心軸與空心軸一起旋轉(zhuǎn)，以及實(shí)心軸通過花鍵套帶動(dòng)被測(cè)變速器花鍵軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊，運(yùn)行靈活可靠，造價(jià)也較低。本實(shí)用新型可以廣泛用于各種汽車變速器的檢測(cè)中。


圖1是一般汽車變速加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制原理框圖圖2是本實(shí)用新型電機(jī)控制電路圖圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖4是本實(shí)用新型正拖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括正拖系統(tǒng)1及正拖控制器2，反拖系統(tǒng)3及反拖伺服控制器4，連接在正拖系統(tǒng)1和反拖系統(tǒng)3之間的被測(cè)變速器5，具有人機(jī)界面6的主控制系統(tǒng)7分別連接控制上述各部分。本實(shí)用新型的特征是正拖系統(tǒng)1的正拖電機(jī)11為一臺(tái)普通的三相異步電機(jī)，其在正拖控制器2的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)，正拖控制器2在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可以選用一功率與電機(jī)相匹配的變頻器。正拖電機(jī)11的三相電源首先進(jìn)入一整流電路，將三相交流電源整流為直流電源，在整流電路輸出端P1+、N1-之間還并聯(lián)有一具有穩(wěn)壓作用的電容C1，在電容C1的兩端還并聯(lián)有一逆變電路，將直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫春笤俟┙o正拖電機(jī)11。由于正拖電機(jī)11的轉(zhuǎn)速是受電源頻率控制的，因此，本實(shí)用新型利用逆變電路改變電源的頻率，達(dá)到控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的，使正拖電機(jī)11可在變速器的不同檔位下，運(yùn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)速狀態(tài)。
反拖系統(tǒng)3的反拖電機(jī)31也為一臺(tái)三相異步電機(jī)，它在反拖伺服控制器4的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)，反拖伺服控制器4通常為三相異步電機(jī)伺服控制器，能在零速下加載額定扭矩的300％，其電源的變化過程與正拖電機(jī)11電源的變化過程相同，均為交流—直流—交流的變化過程。
本實(shí)用新型正拖電機(jī)11的整流電路輸出端P1+、N1-分別與反拖電機(jī)31的整流電路輸出端P2+、N2-連接，且在輸出端P2+、N2-上還并聯(lián)有一制動(dòng)單元，該制動(dòng)單元上還連接有一制動(dòng)電阻R。由于本實(shí)用新型在進(jìn)行正拖實(shí)驗(yàn)時(shí)，處于加載狀態(tài)，正拖電機(jī)11帶著變速器轉(zhuǎn)，變速器再帶著反拖電機(jī)31轉(zhuǎn)，使得反拖電機(jī)31處于發(fā)電狀態(tài)。反拖電機(jī)31所發(fā)的電能經(jīng)逆變電路轉(zhuǎn)化為直流電后加載在整流電路輸出端P2+、N2-上，由于正拖電機(jī)11的整流電路輸出端P1+、N1-分別與輸出端P2+、N2-連接，因此，反拖電機(jī)31所發(fā)的電能也即是加載在輸出端P1+、N1-上，使得正拖電機(jī)11可利用反拖電機(jī)31所發(fā)的電能運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了電能的自我利用，既達(dá)到了節(jié)約能源的目的，又解決了用電阻消耗所發(fā)電能產(chǎn)生的高發(fā)熱問題。
在正拖電機(jī)11無法完全消耗反拖電機(jī)31所發(fā)的電能時(shí)，多余的電能便加載在并聯(lián)在輸出端P2+、N2-兩端之間的電容C2上，電容C2兩端的電壓上升，則制動(dòng)單元啟動(dòng)，由制動(dòng)電阻R消耗多余的電能。
如圖3、圖4所示，本實(shí)用新型正拖系統(tǒng)1采取以下結(jié)構(gòu)形式它包括兩路驅(qū)動(dòng)裝置，一路是通過正拖電機(jī)11的輸出軸連接一皮帶輪12，皮帶輪12通過一皮帶13連接另一皮帶輪14，皮帶輪14通過單鍵15或花鍵連接一空心軸16，空心軸16通過軸承17支承在支承架18上。皮帶輪14遠(yuǎn)離支承架18的一端設(shè)置有一凸緣19，在凸緣19上通過螺栓連接一離合器盤20，離合器盤20內(nèi)設(shè)置有離合器摩擦片21，離合器摩擦片21連接在一實(shí)心軸22上，實(shí)心軸22通過軸承23支承在空心軸16內(nèi)，實(shí)心軸22的另一端通過一連接盤24連接一花鍵套25，通過花鍵套25帶動(dòng)與花鍵軸25對(duì)應(yīng)的被測(cè)變速器5輸入端的花鍵軸51。正拖系統(tǒng)1的另一路驅(qū)動(dòng)裝置包括一油缸26，油缸26的活塞桿27端部連接一離合器分離軸承28，離合器分離軸承28的作用是當(dāng)其頂壓在離合器盤20端面時(shí)，軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)部位可以隨離合器盤20一起轉(zhuǎn)動(dòng)，而軸承的固定部位可以隨活塞桿27一起不轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)用新型在進(jìn)行正拖測(cè)試時(shí)，正拖電機(jī)11通過皮帶輪12、皮帶13帶動(dòng)皮帶輪14旋轉(zhuǎn)，皮帶輪14通過單鍵15帶動(dòng)空心軸16旋轉(zhuǎn)，此時(shí)離合器盤20與離合器摩擦片21處于分離狀態(tài)，空心軸16的轉(zhuǎn)動(dòng)不會(huì)帶動(dòng)實(shí)心軸22旋轉(zhuǎn)，也就是被測(cè)變速器5處于分離狀態(tài)，此狀態(tài)也是反拖測(cè)試時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)給被測(cè)變速器5加檔時(shí)，油缸26啟動(dòng)，活塞桿27帶動(dòng)離合器軸承28擠壓離合器盤20，使離合器盤20與離合器摩擦片21接觸，由于離合器盤20與皮帶輪14固定在一起，皮帶輪14又與空心軸16連接在一起，故安裝有離合器摩擦片21的實(shí)心軸22便可以隨空心軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)心軸22又可以通過花鍵套25帶動(dòng)被測(cè)變速器5輸入端的花鍵軸51一起轉(zhuǎn)動(dòng)。通過被測(cè)變速器5的不斷換檔和油缸26驅(qū)動(dòng)離合器的配合，便可以實(shí)現(xiàn)模擬汽車各種換檔狀況，并測(cè)試各種性能數(shù)據(jù)。
本實(shí)用新型具體數(shù)據(jù)的測(cè)試，以及反拖驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)等均與現(xiàn)有技術(shù)類似，在此不再贅述。
權(quán)利要求1.一種汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，它包括正拖系統(tǒng)及正拖控制器，反拖系統(tǒng)及反拖伺服控制器，連接在所述正拖系統(tǒng)和反拖系統(tǒng)之間的被測(cè)變速器，具有人機(jī)界面的主控制系統(tǒng)分別連接控制所述各部分，其特征在于所述正拖系統(tǒng)和反拖系統(tǒng)的電機(jī)分別采用普通三相異步電機(jī)，所述正拖電機(jī)的三相電源經(jīng)整流電路整流為直流電源后，再經(jīng)一逆變電路逆變?yōu)榻涣麟娫春蠊┙o所述正拖電機(jī)，所述正拖電機(jī)在正拖控制器的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)；所述反拖電機(jī)的三相電源亦經(jīng)由整流電路整流為直流電源后，再經(jīng)一逆變電路逆變?yōu)榻涣麟娫春蠊┙o所述反拖電機(jī)，所述反拖電機(jī)在反拖伺服控制器的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)；所述正拖電機(jī)整流電路輸出端的正、負(fù)極分別與所述反拖電機(jī)整流電路輸出端的正、負(fù)極連接，且二連接點(diǎn)上還并聯(lián)有一制動(dòng)單元，所述制動(dòng)單元還連接有一制動(dòng)電阻。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于所述正拖系統(tǒng)包括一正拖電機(jī)帶動(dòng)的皮帶輪，所述皮帶輪通過鍵連接的一空心軸，所述空心軸支承在支承架上，所述皮帶輪遠(yuǎn)離所述支承架的一端連接一離合器盤，離合器盤20內(nèi)的離合器摩擦片連接在一實(shí)心軸上，所述實(shí)心軸支承在所述空心軸內(nèi)，且實(shí)心軸的另一端通過一花鍵套連接被測(cè)變速器輸入端的花鍵軸；一油缸的活塞桿端部連接一離合器分離軸承，所述活塞的移動(dòng)可控制所述離合器帶動(dòng)所述實(shí)心軸與空心軸的離合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于所述正拖控制器為變頻器。
4.如權(quán)利要求1或2所述的汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于所述反拖伺服控制器為三相異步電機(jī)伺服控制器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車變速器加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，它包括正拖系統(tǒng)及正拖控制器，反拖系統(tǒng)及反拖伺服控制器，連接在正拖系統(tǒng)和反拖系統(tǒng)之間的被測(cè)變速器，具有人機(jī)界面的主控制系統(tǒng)分別連接控制各部分，其中正拖電機(jī)和反拖電機(jī)分別采用三相異步電機(jī)，正拖電機(jī)的三相電源經(jīng)整流電路整流為直流電源后，再經(jīng)一逆變電路逆變?yōu)榻涣麟娫春蠊┙o正拖電機(jī)，正拖電機(jī)在正拖控制器的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)；反拖電機(jī)的三相電源亦經(jīng)由整流電路整流為直流電源后，再經(jīng)一逆變電路逆變?yōu)榻涣麟娫春蠊┙o反拖電機(jī)，反拖電機(jī)在反拖伺服控制器的控制下運(yùn)轉(zhuǎn)；正拖電機(jī)整流電路輸出端的正、負(fù)極分別與反拖電機(jī)整流電路輸出端的正、負(fù)極連接，且二連接點(diǎn)上還并聯(lián)有一制動(dòng)單元，制動(dòng)單元還連接有一制動(dòng)電阻。本實(shí)用新型可節(jié)約能源、降低設(shè)備成本。
文檔編號(hào)G01M17/06GK2720421SQ200420084549
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者高彥軍, 李新, 楊崇厚 申請(qǐng)人:高彥軍