本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)系統(tǒng),更具體地說(shuō),涉及一種驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
驅(qū)動(dòng)橋是車輛的核心零部件之一,主要由主減速器、輪邊減速器、差速器、半軸、殼體等零件組成。驅(qū)動(dòng)橋的主要作用是連接車架和輪胎,支撐整車質(zhì)量,傳遞扭矩的大小和改變扭矩的方向,實(shí)現(xiàn)兩邊輪胎的差速運(yùn)行等。驅(qū)動(dòng)橋在車輛上起著舉足輕重的作用,它的質(zhì)量決定著整車的質(zhì)量,因此每個(gè)廠家投入大量的資金來(lái)保證驅(qū)動(dòng)橋質(zhì)量。驅(qū)動(dòng)橋由多個(gè)零件組成,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,要保證驅(qū)動(dòng)橋的質(zhì)量,必須要對(duì)驅(qū)動(dòng)橋做充分的試驗(yàn)驗(yàn)證,才能投放市場(chǎng)。
在對(duì)驅(qū)動(dòng)橋做制動(dòng)試驗(yàn)時(shí)候,需要在驅(qū)動(dòng)橋加負(fù)載,以便模擬驅(qū)動(dòng)橋裝車后在驅(qū)動(dòng)橋上所載的負(fù)載。在現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)中都是在驅(qū)動(dòng)橋輪邊加負(fù)載,通過測(cè)功機(jī)或者飛輪等其它的形式。驅(qū)動(dòng)橋承受整車所有的負(fù)載,工作時(shí)候需要承受較大的扭矩,尤其是工程機(jī)械設(shè)備,驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)時(shí)需承受的扭矩可達(dá)到20萬(wàn)牛米以上,因此在現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)時(shí),為了實(shí)現(xiàn)跟在整車工作時(shí)候的負(fù)載相同,需要較大功率的試驗(yàn)設(shè)備,試驗(yàn)設(shè)備昂貴,而且設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用高;在輪邊安裝轉(zhuǎn)動(dòng)慣量塊來(lái)模擬整車質(zhì)量時(shí),則轉(zhuǎn)動(dòng)慣量塊的重量與體積巨大,安裝不方便,而且造價(jià)成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)橋試驗(yàn)系統(tǒng)中載荷加載設(shè)備體積大、成本高的問題,而提供一種能達(dá)到相同加載效果且試驗(yàn)設(shè)備較小、成本較低的驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的:提供一種驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng),包括試驗(yàn)臺(tái)、安裝在試驗(yàn)臺(tái)上的被試驅(qū)動(dòng)橋、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、對(duì)被試驅(qū)動(dòng)橋輪邊制動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)、控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)和制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)與停止的控制系統(tǒng),其特征在于還包括飛輪組,所述飛輪組轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述試驗(yàn)臺(tái)上,所述飛輪組轉(zhuǎn)軸的前端與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接;所述飛輪組轉(zhuǎn)軸的后端與被試驅(qū)動(dòng)橋的輸入端傳動(dòng)連接。在本發(fā)明中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)用來(lái)提供動(dòng)力,飛輪組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量根據(jù)整車運(yùn)動(dòng)時(shí)候的慣性力設(shè)計(jì),飛輪組結(jié)合制動(dòng)系統(tǒng)的使用來(lái)給驅(qū)動(dòng)橋加負(fù)載。驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)時(shí),控制系統(tǒng)控制電機(jī)的啟動(dòng),帶動(dòng)飛輪組轉(zhuǎn)動(dòng),到一定轉(zhuǎn)速后,電機(jī)停止驅(qū)動(dòng),讓整個(gè)系統(tǒng)自轉(zhuǎn),然后讓制動(dòng)系統(tǒng)工作,飛輪組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性負(fù)載通過驅(qū)動(dòng)橋傳遞到制動(dòng)系統(tǒng),飛輪組停止,飛輪組所有的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性負(fù)載通過驅(qū)動(dòng)橋傳遞到制動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)驅(qū)動(dòng)橋及制動(dòng)系統(tǒng)的加載試驗(yàn)。飛輪組完全停止后,制動(dòng)系統(tǒng)停止工作,再啟動(dòng)電機(jī),進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
上述驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)中,所述飛輪組包括前端飛輪和后端飛輪,所述飛輪組的轉(zhuǎn)軸通過前端軸承和后端軸承與所述試驗(yàn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述前飛輪固定于所述飛輪組轉(zhuǎn)軸上位于前端軸承和后端軸承之間的部位,所述后飛輪固定于所述飛輪組轉(zhuǎn)軸上位于所述后端軸承后方的部位。所述前端飛輪和后端飛輪均是由多塊飛輪塊組成。可以通過增加飛輪塊來(lái)增加施加的載荷,快速實(shí)現(xiàn)不同載荷下的試驗(yàn)。
上述驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)中,還包括用于檢測(cè)所述被試驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)潤(rùn)滑油溫的溫度傳感器,所述溫度傳感器與所述控制系統(tǒng)連接??刂葡到y(tǒng)采集驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)潤(rùn)滑油的溫度,監(jiān)控驅(qū)動(dòng)橋是否正常運(yùn)行。
上述驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)中,驅(qū)動(dòng)電機(jī)為伺服電機(jī),使用伺服電機(jī),使用能快速、頻繁啟動(dòng)停止,準(zhǔn)確地達(dá)到所需要的轉(zhuǎn)速。
上述驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)中,還包括轉(zhuǎn)用于測(cè)量所述飛輪組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速感器,轉(zhuǎn)速感器將飛輪組的轉(zhuǎn)速傳遞至控制系統(tǒng),用于確定飛輪組達(dá)到預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速,或者伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)。
上述驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)中,還包括測(cè)量驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸至驅(qū)動(dòng)橋輸入端之間轉(zhuǎn)軸扭矩的扭矩傳感器。扭矩傳感器的較優(yōu)設(shè)置位置在飛輪組與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸之間。扭矩傳感器檢測(cè)扭矩,用于監(jiān)視試驗(yàn)過程中的輸入扭矩。扭矩傳感器也可以設(shè)置在飛輪組與驅(qū)動(dòng)橋輸入法蘭之間。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明加載載荷的飛輪組設(shè)置在驅(qū)動(dòng)橋的輸入端,由于驅(qū)動(dòng)橋從輸入端至輪邊輸出端需經(jīng)過驅(qū)動(dòng)橋的主減速器減速,在有些驅(qū)動(dòng)橋上還需要經(jīng)過輪邊減速器兩級(jí)減速,存在較大的傳動(dòng)比,因此在達(dá)到相同的加載載荷效果時(shí),在驅(qū)動(dòng)橋輸入端加載的飛輪組的質(zhì)量要比在輪邊加載的飛輪組質(zhì)量小很多,也即可以大大減小飛輪組的質(zhì)量,從而降低試驗(yàn)設(shè)備成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中零部件名稱及序號(hào):
驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、轉(zhuǎn)速扭矩傳感器2、飛輪組3、傳動(dòng)軸4、被試驅(qū)動(dòng)橋5、后端飛輪組31、前端飛輪組32、驅(qū)動(dòng)橋安裝座61、飛輪組安裝座62、前端飛輪63、后端飛輪64。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖說(shuō)明具體實(shí)施方案。
如圖1所示,本發(fā)明驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、轉(zhuǎn)速扭矩傳感器2、飛輪組3、傳動(dòng)軸4、被試驅(qū)動(dòng)橋5、試驗(yàn)平臺(tái)等。試驗(yàn)平臺(tái)上具有飛輪組安裝座62、驅(qū)動(dòng)橋安裝座61等,試驗(yàn)平臺(tái)可以是水平的底面或?yàn)榕_(tái)架。被試驅(qū)動(dòng)橋5通過驅(qū)動(dòng)橋安裝座61固定在試驗(yàn)平臺(tái)上,飛輪組3的轉(zhuǎn)軸通過前端軸承63、后端軸承64固定在飛輪組安裝座62上,進(jìn)而被轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在試驗(yàn)平臺(tái)上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)1為伺服電機(jī),同樣也被固定在試驗(yàn)平臺(tái)上。
飛輪組3包括前端飛輪32和后端飛輪31,其中前端飛輪32位于前端軸承63和后端軸承64之間,后端飛輪31位于后端軸承64的后方,前端飛輪31和后端飛輪31均是由多塊飛輪塊組成,在試驗(yàn)時(shí)可通過增減飛輪塊來(lái)調(diào)整飛輪的慣量。
飛輪組3的轉(zhuǎn)軸后端通過傳動(dòng)軸4與被試驅(qū)動(dòng)橋5的輸入端連接。飛輪組3的的轉(zhuǎn)軸前端通過轉(zhuǎn)速扭矩傳感器2與驅(qū)動(dòng)電機(jī)1的輸出軸連接,轉(zhuǎn)速扭矩傳感器2可以同時(shí)測(cè)定轉(zhuǎn)速以及扭矩,起到轉(zhuǎn)速傳感器和扭矩傳感器的作用。
在被試驅(qū)動(dòng)橋5的輪邊安裝與被試驅(qū)動(dòng)橋5向配套的制動(dòng)系統(tǒng),制動(dòng)系統(tǒng)為整機(jī)配套的制動(dòng)系統(tǒng)或者為驅(qū)動(dòng)橋制動(dòng)試驗(yàn)而專門設(shè)計(jì)的制動(dòng)系統(tǒng),用來(lái)使旋轉(zhuǎn)的被試驅(qū)動(dòng)橋1停止,并可通過調(diào)節(jié)制動(dòng)系統(tǒng)的工作參數(shù),控制對(duì)被試驅(qū)動(dòng)橋5施加的負(fù)載大小。將制動(dòng)系統(tǒng)的控制端、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)速扭矩傳感器以及設(shè)置在被試驅(qū)動(dòng)橋5上的溫度傳感器與控制系統(tǒng)連接??刂葡到y(tǒng)用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)及制動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)與停止,采集傳感器的數(shù)據(jù)等。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、飛輪組3、被試驅(qū)動(dòng)橋5固定安裝后,驅(qū)動(dòng)電機(jī)1中心、飛輪組3中心、被試驅(qū)動(dòng)橋5中心在同一高度上。
在本實(shí)施例中,控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)1的啟動(dòng),帶動(dòng)飛輪組3轉(zhuǎn)動(dòng),通過轉(zhuǎn)速扭矩傳感器2的數(shù)據(jù)監(jiān)控到飛輪組3轉(zhuǎn)速到了設(shè)定的值后,驅(qū)動(dòng)電機(jī)1停止驅(qū)動(dòng),并立刻讓制動(dòng)系統(tǒng)工作,飛輪組3的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性負(fù)載傳遞到驅(qū)動(dòng)橋5及制動(dòng)系統(tǒng)。飛輪組3停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,則飛輪組3所有的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性負(fù)載通過驅(qū)動(dòng)橋5傳遞到制動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)驅(qū)動(dòng)橋5及制動(dòng)系統(tǒng)的加載試驗(yàn)。飛輪組3完全停止后,制動(dòng)系統(tǒng)停止工作,再啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)1,進(jìn)入下一個(gè)試驗(yàn)循環(huán)。
在本實(shí)施例中,控制系統(tǒng)用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)1及控制的啟動(dòng)和停止、監(jiān)控轉(zhuǎn)速、扭矩、溫度等參數(shù),并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)。尤其當(dāng)扭矩、溫度等參數(shù)超出設(shè)計(jì)值時(shí)候,試驗(yàn)系統(tǒng)自動(dòng)停止工作,并記錄相應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。