專利名稱：汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于壓縮機電磁離合器試驗設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種汽車空 調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗方法及裝置。
背景技術(shù)：
汽車空調(diào)壓縮機一般安裝在汽車發(fā)動機的旁邊，由其主發(fā)動機或輔發(fā)動機 經(jīng)過皮帶輪驅(qū)動之。除部分由輔發(fā)動機直接帶動外，大多靠空調(diào)壓縮機電磁離
合器皮帶輪(l. 3)上的皮帶(1. 2)與發(fā)動機皮帶輪相連。當離合器電磁線圈(l. 4) 斷電時，離合器由彈簧摩擦板組件(1.1)與電磁離合器皮帶輪分離，離合器皮 帶輪(1.3)空轉(zhuǎn)，見圖1;當離合器電磁線圈(1.4)通電時，電磁力使離合器皮 帶輪(1.3)與彈簧摩擦板組件(1. l)吸合，發(fā)動機傳出的扭矩，通過皮帶輪(1.3) 上的摩擦盤與從動盤彈簧摩擦板組件(1. 1)接觸將發(fā)動機傳出的扭矩傳給壓縮 機轉(zhuǎn)軸，見圖2。圖l、圖2中有剖面線部分為旋轉(zhuǎn)部件。
目前，汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器扭矩的測量方法是手動將電磁離合器皮 帶輪固定卡緊，讓離合器電磁線圈通電后，用扭矩扳手測量扭矩。
這種單次單項手動測試方式，難以科學準確反映出空調(diào)電磁離合器在不同轉(zhuǎn)
速、不同載荷、不同離合頻率、不同運轉(zhuǎn)周期及溫升變化、摩擦系數(shù)變化、電磁 吸力、離合器軸承等動態(tài)性能、壽命參數(shù)指標，無法真實地模擬電磁離合器的實 際使用工況，限制了汽車工業(yè)的發(fā)展速度。
截至目前，對空調(diào)壓縮機電磁離合器進行模擬加載及其動態(tài)扭矩測試的壽命、 性能試驗方法及其試驗裝置，還未見有相關(guān)報道。

發(fā)明內(nèi)容
為克服手動測試空調(diào)壓縮機電磁離合器扭矩的不足之處，本發(fā)明提供一種汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗方法及裝置，該自動試驗方法及 裝置能真實地模擬空調(diào)電磁離合器實際使用工況，試驗其在轉(zhuǎn)速譜、扭矩載荷 譜下動態(tài)參數(shù)變化規(guī)率，詳細觀察及研究其動態(tài)過程，為評價其性能、壽命及 可靠性提供科學依據(jù)。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
所述的汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗方法該自動試驗方 法將電磁離合器組件安裝在支承組件中主軸的懸臂端，主軸的另 一端通過轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速傳感器與負載電渦流測功機聯(lián)接作為電加載裝置，對主軸施加制動轉(zhuǎn)矩， 而變頻電機與電磁離合器組件通過皮帶聯(lián)接施加主動轉(zhuǎn)矩，以此模擬汽車空調(diào) 壓縮機工況；自動試驗裝置中轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)計安裝在支承組件與負載電渦 流測功機之間，檢測轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速；為避免在傳感器彈性軸上產(chǎn)生彎矩，保證測 量精度，采用撓性聯(lián)軸器聯(lián)接，并將支承組件、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、負載電渦流 測功機三者之間的同軸度控制在0. 02nrai內(nèi)；自動試驗方法的電氣系統(tǒng)控制由計 算機輸出轉(zhuǎn)速控制電壓信號到變頻器，變頻器驅(qū)動變頻電機運轉(zhuǎn)，變頻電機通 過皮帶驅(qū)動電磁離合器旋轉(zhuǎn)，當離合器電磁線圈斷電時，皮帶輪空轉(zhuǎn)；當離合 器電磁線圈通電時，電磁力使彈簧摩擦板組件吸合，帶動主軸及轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感 器和電渦流測功機旋轉(zhuǎn)，而電磁離合器的脫離/吸合動作同樣由計算機輸出I/O 指令信號加以控制；計算機根據(jù)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)速信號值，來閉環(huán)控 制變頻電機調(diào)速到所需要試驗的轉(zhuǎn)速，也閉環(huán)控制電渦流測功機輸出需要的試 驗轉(zhuǎn)矩載荷，同樣實時采集電磁離合器內(nèi)部的溫度傳感器值和變頻器反饋的變 頻電機運轉(zhuǎn)電流值。
所述的汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝置，該自動試驗裝 置主要是由支承組件、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、電渦流測功機和電氣控制系統(tǒng)組成， 其中電磁離合器設(shè)計安裝在支承組件的左端，形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，由變頻電機 帶動電磁離合器的皮帶輪使其旋轉(zhuǎn)；支承組件的右端通過聯(lián)軸器分別聯(lián)接轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速傳感器、電渦流測功機，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和電渦流測功機均安放在各自的底座上，確保其同軸度與支承組件主軸一致。
所述的汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝置，其支承組件中 呈上、下半圓狀的上殼體與下殼體通過螺栓聯(lián)接并被固定在工作臺上，在殼體 的左、右孔內(nèi)設(shè)置有左襯套和右襯套，通過兩套支承軸承將主軸其中；在右端， 右內(nèi)端蓋由螺栓固定在右襯套上，軸承的內(nèi)圈由右側(cè)螺母通過螺紋聯(lián)接在主軸 并調(diào)節(jié)其松緊，軸承的外圈由右外端蓋固定，右外端蓋通過螺栓固定在右襯套 上，主軸的右端聯(lián)接半聯(lián)軸器；在左端，左內(nèi)端蓋由螺栓固定在左襯套上，軸 承的內(nèi)圈由過渡內(nèi)套緊頂再由左側(cè)螺母通過螺紋聯(lián)接在主軸并調(diào)節(jié)其松緊，軸 承的外圈由壓縮彈簧及加力環(huán)緊頂再由左外端蓋固定，右外端蓋通過螺栓固定 在左襯套上，同時在左襯套的外端面上通過螺栓固定有過渡套，過渡套上通過 螺栓固定有支承軸，支承軸上分別配置有軸向定位環(huán)、周向定位銷以及用于安 裝溫度傳感器的安裝孔，軸向定位環(huán)由左旋螺母固定在支承軸的前端；在主軸 左端內(nèi)螺紋孔內(nèi)還聯(lián)接有接桿軸，接桿軸與支承軸留有間隙，以便接桿軸能隨 主軸一同旋轉(zhuǎn)。
所述的汽車壓縮機空調(diào)電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝置，其電氣控制系 統(tǒng)包括主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)控制、主軸轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)控制、離合器離合動作及頻 率控制，這其中
1)主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻調(diào)速系統(tǒng)由VFD055A43A智能型變頻器和一臺 YVF5.5KW變頻電機組成，通過一級三角帶傳動，將變頻電機與電磁離合器皮帶 輪相連；由于主軸要求轉(zhuǎn)速為7500r/min，超出變頻電機最高額定轉(zhuǎn)速值，所 以設(shè)計傳動比為l: 1.5，以實現(xiàn)增速，從而驅(qū)動離合器皮帶輪旋轉(zhuǎn)；計算機發(fā) 出控制電壓信號，送入智能型變頻器進行無級調(diào)速，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器將測量到 的主軸轉(zhuǎn)速反饋給計算機測監(jiān)控系統(tǒng)，進行PID調(diào)節(jié)后，形成閉環(huán)控制模式； 2)主軸轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)采用電渦流測功機電磁加載方式， 計算機給定的控制信號進入測功機控制器后，電渦流測功機會自動跟隨測功機 控制驅(qū)動器輸出的電流大小，改變對主軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩載荷，給試驗電磁離合器加載；計算機根據(jù)從轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)矩信號值，來閉環(huán)控制電渦流測 功機輸出需要的試驗轉(zhuǎn)矩載荷；
3)離合器離合動作及頻率控制離合控制系統(tǒng)是由直流電源、直流固態(tài)繼 電器和電磁離合器的電磁線圈組成，由計算機按試驗離合時間間隔要求，發(fā)出 相應的I/0指令信號，控制電磁離合器吸合與分離。
由于采用了如上所述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
1) 該試驗方法采用將被試驗的空調(diào)壓縮機電磁離合器置于支承組件的懸臂 端，這種結(jié)構(gòu)支承形式模擬性強，便于做各種性能試驗和一些特殊參數(shù)檢測， 如測內(nèi)圈溫度等。
2) 該試驗方法及裝置的研制成功解決了汽車此類設(shè)計試驗考核的難題，使 汽車產(chǎn)品的設(shè)計、材料、加工工藝、技術(shù)性能等得到不斷改進和提高。
3) 為保證較高速度下扭矩很好傳遞，支承軸承選用角接觸球軸承。
4) 以電渦流測功機對旋轉(zhuǎn)主軸施加轉(zhuǎn)矩負荷，來模擬汽車空調(diào)壓縮機工況， 具有體積小，無沖擊，無噪聲，無污染，反應速度快等優(yōu)點。
5) 采用該試驗方法及裝置，其測試精度高、動態(tài)響應快，并由性能穩(wěn)定的 工業(yè)控制計算機實施測、監(jiān)控系統(tǒng)，提高了電磁離合器動態(tài)扭矩試驗過程中的 自動化測量及控制水平，從而實現(xiàn)載荷、轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制。


圖1電磁離合器組件分離狀態(tài)簡圖； 圖2電磁離合器組件吸合狀態(tài)簡圖； 圖3本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖4本發(fā)明的支承組件和電磁離合器組件安裝結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5本發(fā)明的裝置的電氣控制系統(tǒng)簡圖； 圖6靜態(tài)測電磁離合器扭矩時固定夾定位示意圖。 上述圖中l(wèi)一電磁離合器；1.1 —彈簧摩擦板組件；1. 2 —皮帶；1. 3 —皮帶 輪；1.4一電磁線圈；2 —支承組件；2. l—鍵；2. 2 —螺母；2.3 —止動墊圈；2.4一調(diào)整間隙墊圈；2.5 —左旋螺母；2.6 —接桿軸；2.7 —支承軸；2.8 —軸向定位環(huán)；2.9 —周向定位銷；2. IO —左側(cè)螺母；2. 11—左外端蓋；2. 12—內(nèi)套；2.13-加力環(huán);2.14—壓縮彈簧;2. 15—過渡套;2. 16—左襯套;2. 17—左內(nèi)端蓋; 2. 18—下殼體;2. 19一工作臺;2. 20—上殼體;2. 21—右襯套;2. 22—右內(nèi)端蓋; 2.23—支承軸承；2.24—右外端蓋；2.25—主軸；2.26—右側(cè)螺母；2.27 —半聯(lián) 軸器；3 —轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器；4—電渦流測功機；5 —固定夾。
具體實施方式
如圖3、 4所示本發(fā)明的汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝置，其自動試驗裝置主要是由支承組件(2)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)、電渦流測 功機(4)和電氣控制系統(tǒng)組成，其中電磁離合器(1)設(shè)計安裝在支承組件(2)的左端，形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，由變頻電機帶動電磁離合器(1)的皮帶輪使其旋轉(zhuǎn)；支承組件(2)的右端通過聯(lián)軸器分別聯(lián)接轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)、電渦流測 功機(4)，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)和電渦流測功機(4)均安放在各自的底座上， 確保其同軸度與支承組件(2)主軸一致。其中支承組件中呈上、下半圓狀的上 殼體(2. 20)與下殼體(2. 18)通過螺栓聯(lián)接并被固定在工作臺(2. 19)上，在殼體 的左、右孔內(nèi)設(shè)置有左襯套(2. 16)和右襯套(2.21)，通過兩套支承軸承(2.23) 將主軸(2.25)其中；在右端，右內(nèi)端蓋(2.22)由螺栓固定在右襯套(2.21)上， 軸承(2. 23)的內(nèi)圈由右側(cè)螺母(2. 26)通過螺紋聯(lián)接在主軸(2. 25)并調(diào)節(jié)其松 緊，軸承(2.23)的外圈由右外端蓋(2.24)固定，右外端蓋(2.24)通過螺栓固定 在右襯套(2.21)上，主軸(2.25)的右端聯(lián)接半聯(lián)軸器(2.27);在左端，左內(nèi)端 蓋(2.17)由螺栓固定在左襯套(2. 16)上,軸承(2.23)的內(nèi)圈由過渡內(nèi)套(2.12) 緊頂再由左側(cè)螺母(2. 10)通過螺紋聯(lián)接在主軸(2. 25)并調(diào)節(jié)其松緊，軸承(2. 23) 的外圈由壓縮彈簧(2. 14)及加力環(huán)(2. 13)緊頂再由左外端蓋(2. ll)固定，右外 端蓋(2. 24)通過螺栓固定在左襯套(2. 16)上，同時在左襯套(2. 16)的外端面上 通過螺栓固定有過渡套(2. 15)，過渡套(2. 15)上通過螺栓固定有支承軸(2. 7)， 支承軸(2. 7)上分別配置有軸向定位環(huán)(2. 8)、周向定位銷(2. 9)以及用于安裝溫200710054388.3說明書第6/8頁度傳感器的安裝孔，軸向定位環(huán)(2. 8)由左旋螺母(2. 5)固定在支承軸(2. 7)的前 端；在主軸(2.25)左端內(nèi)螺紋孔內(nèi)還聯(lián)接有接桿軸(2.6)，接桿軸(2.6)與支承 軸(2. 7)留有間隙，以便接桿軸(2. 6)能隨主軸(2. 25) —同旋轉(zhuǎn)。試驗時，先將接桿軸(2. 6)安裝在主軸(2.25)內(nèi)，然后將過渡套(2.15)用螺 釘與左襯套(2.16)固定在一起，將支承軸(2.7)用螺釘與過渡套(2.15)固定 在一起，再將電磁線圈(1.4)與軸向定位環(huán)(2.8)組裝到一起后裝入支承軸(2.7)上，此時注意將周向定位銷(2.9)裝入電磁線圈(1.4)側(cè)面的定位孔 內(nèi)，然后安裝皮帶輪(1.3)至支承軸(2.7)，用左旋螺母(2.5)固定。將調(diào) 整間隙墊圈(2.4)裝入接桿軸(2.6)上，檢査間隙應為0. 5mm.若不合適需調(diào) 整并更換其調(diào)整間隙墊圈(2. 4)的厚度到要求間隙值。之后,加入止動墊圈(2. 3) 用螺母(2.2)固定，安裝皮帶(1.2)至皮帶輪(1.3)上。當電磁線圈(l. 4)帶電時, 彈簧摩擦板組件(1. 1)與皮帶輪軸承組件(1. 3)吸合通過鍵(2.1)驅(qū)動接桿軸 (2.6)帶動主軸(2.25)運轉(zhuǎn);當電磁線圈組件(1.4)失電時皮帶輪(1.3)空轉(zhuǎn)，主 軸(2.25)不運轉(zhuǎn)。將被試電磁離合器安裝好后，并用尼龍繩將各聯(lián)軸器聯(lián)接好 后，即可接通試驗裝置總電源。如圖5所示本發(fā)明的汽車壓縮機空調(diào)電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝 置，其電氣控制系統(tǒng)包括主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)控制、主軸轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)控制、離 合器離合動作及頻率控制，這其中1)主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻調(diào)速系統(tǒng)由VFD055A43A智能型變頻器和一臺 YVF5.5KW變頻電機組成，通過一級三角帶傳動，將變頻電機與電磁離合器皮帶 輪相連；由于主軸要求轉(zhuǎn)速為7500r/min，超出變頻電機最高額定轉(zhuǎn)速值，所 以設(shè)計傳動比為l: 1.5，以實現(xiàn)增速，從而驅(qū)動離合器皮帶輪旋轉(zhuǎn)；計算機發(fā)出控制電壓信號，送入智能型變頻器進行無級調(diào)速，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器將測量到 的主軸轉(zhuǎn)速反饋給計算機測監(jiān)控系統(tǒng)，進行PID調(diào)節(jié)后，形成閉環(huán)控制模式； 2)主軸轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)采用電渦流測功機電磁加載方式， 計算機給定的控制信號進入測功機控制器后，電渦流測功機會自動跟隨測功機控制驅(qū)動器輸出的電流大小，改變對主軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩載荷，給試驗電磁離合器
加載；計算機根據(jù)從轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)矩信號值，來閉環(huán)控制電渦流測 功機輸出需要的試驗轉(zhuǎn)矩載荷；
3)離合器離合動作及頻率控制離合控制系統(tǒng)是由直流電源、直流固態(tài) 繼電器和電磁離合器的電磁線圈組成，由計算機按試驗離合時間間隔要求，發(fā) 出相應的I/0指令信號，控制電磁離合器吸合與分離。
電氣控制系統(tǒng)控制方法如下
首先計算機輸出開關(guān)量I/O信號，控制電磁線圈帶電，離合器為吸合狀態(tài)， 離合器皮帶輪與主軸成為一體一接著計算機輸出轉(zhuǎn)速控制電壓信號到變頻器， 變頻器驅(qū)動變頻電機運轉(zhuǎn)，變頻電機的皮帶輪通過皮帶帶動電磁離合器皮帶輪 旋轉(zhuǎn)，皮帶輪帶動主軸及轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和電渦流測功機旋轉(zhuǎn)。計算機根據(jù)從 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)速信號值，以閉環(huán)方式來控制變頻電機調(diào)速到所需要 試驗的轉(zhuǎn)速一接著計算機輸出加載控制電壓信號給電渦流測功機驅(qū)動器，并根 據(jù)從轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)矩信號值，以閉環(huán)方式來控制電渦流測功機施加 出所需要試驗的轉(zhuǎn)矩載荷一在上述轉(zhuǎn)速、載荷狀態(tài)下計算機按電磁離合器的離 合頻率設(shè)定值要求，控制電磁線圈的斷電/帶電，使離合器的脫離/吸合。當電 磁離合器脫開時只有電磁離合器皮帶輪髙速空轉(zhuǎn)，主軸處于靜止狀態(tài)。而當電 磁離合器吸合瞬間其載荷電渦流測功機轉(zhuǎn)軸即主軸的轉(zhuǎn)速將會產(chǎn)生從零到與皮 帶輪同步高速運轉(zhuǎn)的帶載轉(zhuǎn)速突變，使其主軸轉(zhuǎn)矩及變頻電機電流瞬間大大增 加，瞬間過后電磁離合器即趨于正常值帶載運轉(zhuǎn)。如此動態(tài)長時間按設(shè)計要求 的試驗考核，如果在試驗考核過程中電磁離合器內(nèi)圈溫度檢測值過高、主軸轉(zhuǎn) 矩過大、變頻電機電流過大，可判斷離合器主從動盤即電磁離合器皮帶輪與電 磁離合器彈簧摩擦板組件間出現(xiàn)滑移摩擦、負載過重等故障，試驗裝置將自動 報警停機。
如圖6所示，若需測量電磁離合器靜態(tài)時的最大扭矩，在本發(fā)明的裝置上
可采取如下方式將扭矩轉(zhuǎn)速傳感器與主軸聯(lián)釉節(jié)處的尼龍繩解掉一把皮帶卸去一給皮帶輪
套上另一大規(guī)格皮帶一把固定夾(5)裝于其上一讓電磁線圈帶電一離合器吸合 —用數(shù)顯扳手進行靜態(tài)扭矩測量。
權(quán)利要求
1、一種汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗方法，其特征在于該自動試驗方法將電磁離合器組件安裝在支承組件中主軸的懸臂端，主軸的另一端通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與負載電渦流測功機聯(lián)接作為電加載裝置，對主軸施加制動轉(zhuǎn)矩，而變頻電機與電磁離合器組件通過皮帶聯(lián)接施加主動轉(zhuǎn)矩，以此模擬汽車空調(diào)壓縮機工況；自動試驗裝置中轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)計安裝在支承組件與負載電渦流測功機之間，檢測轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速；為避免在傳感器彈性軸上產(chǎn)生彎矩，保證測量精度，采用撓性聯(lián)軸器聯(lián)接，并將支承組件、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、負載電渦流測功機三者之間的同軸度控制在0.02mm內(nèi)；自動試驗方法的電氣系統(tǒng)控制由計算機輸出轉(zhuǎn)速控制電壓信號到變頻器，變頻器驅(qū)動變頻電機運轉(zhuǎn)，變頻電機通過皮帶驅(qū)動電磁離合器旋轉(zhuǎn)，當離合器電磁線圈斷電時，皮帶輪空轉(zhuǎn)；當離合器電磁線圈通電時，電磁力使彈簧摩擦板組件吸合，帶動主軸及轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和電渦流測功機旋轉(zhuǎn)，而電磁離合器的脫離/吸合動作同樣由計算機輸出I/O指令信號加以控制；計算機根據(jù)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)速信號值，來閉環(huán)控制變頻電機調(diào)速到所需要試驗的轉(zhuǎn)速，也閉環(huán)控制電渦流測功機輸出需要的試驗轉(zhuǎn)矩載荷，同樣實時采集電磁離合器內(nèi)部的溫度傳感器值和變頻器反饋的變頻電機運轉(zhuǎn)電流值。
2、 一種汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝置，其特征在于 該自動試驗裝置主要是由支承組件(2)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)、電渦流測功機(4)和電氣控制系統(tǒng)組成，其中電磁離合器(1)設(shè)計安裝在支承組件(2)的 左端，形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，由變頻電機帶動電磁離合器(l)的皮帶輪使其旋轉(zhuǎn)； 支承組件(2)的右端通過聯(lián)軸器分別聯(lián)接轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)、電渦流測功機(4)，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)和電渦流測功機(4)均安放在各自的底座上，確保其同軸度與支承組件(2)主軸一致。
3、如權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝 置，其特征在于支承組件中呈上、下半圓狀的上殼體(2.20)與下殼體(2.18) 通過螺栓聯(lián)接并被固定在工作臺(2.19)上，在殼體的左、右孔內(nèi)設(shè)置有左襯套 (2.16)和右襯套(2.21)，通過兩套支承軸承(2.23)將主軸(2.25)其中；在右端， 右內(nèi)端蓋(2. 22)由螺栓固定在右襯套(2. 21)上，軸承(2. 23)的內(nèi)圈由右側(cè)螺母 (2. 26)通過螺紋聯(lián)接在主軸(2. 25)并調(diào)節(jié)其松緊，軸承(2. 23)的外圈由右外端 蓋(2.24)固定，右外端蓋(2.24)通過螺栓固定在右襯套(2.21)上，主軸(2.25) 的右端聯(lián)接半聯(lián)軸器(2.27);在左端，左內(nèi)端蓋(2.17)由螺栓固定在左襯套 (2. 16)上，軸承(2. 23)的內(nèi)圈由過渡內(nèi)套(2. 12)緊頂再由左側(cè)螺母(2. 10)通過 螺紋聯(lián)接在主軸(2.25)并調(diào)節(jié)其松緊，軸承(2.23)的外圈由壓縮彈簧(2. 14)及 加力環(huán)(2.13)緊頂再由左外端蓋(2.11)固定，右外端蓋(2.24)通過螺栓固定在 左襯套(2. 16)上，同時在左襯套(2. 16)的外端面上通過螺栓固定有過渡套 (2.15)，過渡套(2.15)上通過螺栓固定有支承軸(2.7)，支承軸(2.7)上分別配 置有軸向定位環(huán)(2. 8)、周向定位銷(2. 9)以及用于安裝溫度傳感器的安裝孔， 軸向定位環(huán)(2. 8)由左旋螺母(2. 5)固定在支承軸(2. 7)的前端；在主軸(2. 25) 左端內(nèi)螺紋孔內(nèi)還聯(lián)接有接桿軸(2. 6)，接桿軸(2. 6)與支承軸(2. 7)留有間隙， 以便接桿軸(2. 6)能隨主軸(2. 25)—同旋轉(zhuǎn)。
4、如權(quán)利要求2所述的汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗裝 置，其特征在于該電氣控制系統(tǒng)包括主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)控制、主軸轉(zhuǎn)矩加載 系統(tǒng)控制、離合器離合動作及頻率控制，這其中1)主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻調(diào)速系統(tǒng)由VFD055A43A智能型變頻器和一臺 YVF5.5KW變頻電機組成，通過一級三角帶傳動，將變頻電機與龜磁離合器皮帶 輪相連；由于主軸要求轉(zhuǎn)速為7500r/min，超出變頻電機最高額定轉(zhuǎn)速值，所以設(shè)計傳動比為l: 1.5,以實現(xiàn)增速，從而驅(qū)動離合器皮帶輪旋轉(zhuǎn)；計算機發(fā) 出控制電壓信號，送入智能型變頻器進行無級調(diào)速，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器將測量到 的主軸轉(zhuǎn)速反饋給計算機測監(jiān)控系統(tǒng)，進行PID調(diào)節(jié)后，形成閉環(huán)控制模式； 2)主軸轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩加載系統(tǒng)采用電渦流測功機電磁加載方式， 計算機給定的控制信號進入測功機控制器后，電渦流測功機會自動跟隨測功機 控制驅(qū)動器輸出的電流大小，改變對主軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩載荷，給試驗電磁離合器 加載；計算機根據(jù)從轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器反饋的轉(zhuǎn)矩信號值，來閉環(huán)控制電渦流測 功機輸出需要的試驗轉(zhuǎn)矩載荷；3)離合器離合動作及頻率控制離合控制系統(tǒng)是由直流電源、直流固態(tài)繼 電器和電磁離合器的電磁線圈組成，由計算機按試驗離合時間間隔要求，發(fā)出 相應的l/0指令信號，控制電磁離合器吸合與分離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽車空調(diào)壓縮機電磁離合器動態(tài)扭矩自動試驗方法及裝置，主要由支承組件(2)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器(3)、電渦流測功機(4)和電氣控制系統(tǒng)組成，其中電磁離合器(1)設(shè)計安裝在支承組件的左端，形成一個懸臂結(jié)構(gòu)，由變頻電機帶動電磁離合器的皮帶輪使其旋轉(zhuǎn)；支承組件的右端通過聯(lián)軸器分別聯(lián)接轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、電渦流測功機，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器和電渦流測功機均安放在各自的底座上，確保其同軸度與支承組件主軸一致。該自動試驗方法及裝置能真實地模擬空調(diào)電磁離合器實際使用工況，試驗其在轉(zhuǎn)速譜、扭矩載荷譜下動態(tài)參數(shù)變化規(guī)率，詳細觀察及研究其動態(tài)過程，為評價其性能、壽命及可靠性提供科學依據(jù)。
文檔編號G01L3/00GK101303259SQ200710054388
公開日2008年11月12日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月11日
發(fā)明者張培君, 李智剛, 李榮德, 李靳東, 程旭彥, 虹 賈 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司