一种离合器模拟工况试验台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种离合器模拟工况试验台，该试验台包括调速电机、储能飞轮、第一十字轴万向节、第二十字轴万向节、花键轴、发动机飞轮、离合器总成、步进电机、可调飞轮、磁粉制动器、第一转速传感器、第二转速传感器；该试验台模拟出汽车真实的行驶状况，利用转速传感器采集离合器前后输入输出的转速，并将采集的数据输入到数据采集设备，数据采集设备根据得到的输入输出的转速波动情况，计算出离合器的减振效果。通过本实用新型专利技术，一方面可以有效缩短测试周期，提高产品改善的效率，另一方面可以克服实车测试时容易受传动系等其他因素影响的缺点，得到更为精确的离合器减振性能测试结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车零部件的测试领域，尤其涉及一种对离合器的减振效果进行测试的试验台。
技术介绍
离合器产品设计出来以后，需要对产品性能进行验证，传统的检测方式只测试疲劳性能，几乎没有单独对离合器产品的减振效果进行测试的装置和方法，减振效果都是装车之后通过实车测试来验证离合器刚度和阻尼的选择是否合理。如果设计不合理则需要对其参数进行修改，但是这种离合器的实车测试周期太长，影响产品改善的效率，而且通过实车测试容易受传动系等其他因素的影响，导致测试结果出现偏差。
技术实现思路
为了避免实车测试时其他因素对测试效果的影响，得到单纯的离合器减振性能测试结果，本专利技术提出了用离合器模拟工况试验台来模拟离合器在整车上的工作状况，从而得到更为精确的减振性能测试结果的技术方案，即一种离合器模拟工况试验台，该试验台包括调速电机(1)、储能飞轮(6)、第一十字轴万向节(7)、第二十字轴万向节(9)、花键轴(8)、发动机飞轮(10)、离合器总成(11)、步进电机(13)、可调飞轮(14)、磁粉制动器(15)、第一转速传感器(16)、第二转速传感器(17)；其中调速电机(1)的转速可调，以模拟发动机的不同转速；储能飞轮(6)能够使调速电机(1)输出的转速不受负载变化的影响，使转速维持在一个恒定值；第一十字轴万向节(7)通过花键轴(8)连接第二十字轴万向节(9)，第二十字轴万向节(9)连接发动机飞轮(10)，两个万向节的夹角能够调节，两个万向节的作用是把储能飞轮6输出的恒定转速转化成正弦波动转速，模拟发动机的转速的波动；步进电机(13)的作用是控制离合器总成(11)分离和结合，相当于人踩踏板的操作；离合器总成(11)与可调飞轮(14)连接，可调飞轮(14)的作用是模拟汽车的实际惯量和载荷，通过调节飞轮转动惯量的大小来模拟不同车型的当量转动惯量；可调飞轮(14)连接磁粉制动器(15)，磁粉制动器(15)的作用是模拟传动系和道路阻力矩，从而使试验台模拟出汽车真实的行驶状况，同时能够起到试验急停的作用；第一转速传感器(16)位于第二十字轴万向节(9)和发动机飞轮(10)之间，用于采集输入到离合器之前的转速，第二转速传感器(17)位于离合器总成(11)和可调飞轮(14)之间，用于采集离合器输出的转速，第一转速传感器(16)和第二转速传感器(17)将采集的数据输入到数据采集设备，从而数据采集设备能够得到输入输出的转速波动情况，从而计算出离合器的减振效果。另外，所述试验台还包括磁粉离合器(2)，磁粉离合器(2)的输入端连接调速电机(1)的输出端，磁粉离合器(2)的输出端连接储能飞轮(6)的输入端；磁粉离合器(2)的作用是防止扭矩过载而损坏电机。所述试验台还包括第一皮带轮(3)、第二皮带轮(5)和皮带(4)，第一皮带轮(3)位于磁粉离合器(2)的输出端，第一皮带轮(3)通过皮带(4)和第二皮带轮(5)连接，第二皮带轮(5)位于储能飞轮(6)的输入端，第一皮带轮(3)、第二皮带轮(5)和皮带(4)协同工作所起的作用为传递扭矩、防止传动过载、改变传动方向和节省布置空间。所述试验台还包括离合器分离机构(12)，步进电机(13)通过离合器分离机构(12)控制离合器总成(11)的分离和结合。通过本专利技术，一方面可以有效缩短测试周期，提高产品改善的效率，另一方面可以克服实车测试时容易受传动系等其他因素的影响的缺点，得到更为精确的离合器减振性能测试结果。附图说明图1为根据本专利技术的离合器模拟工况试验台结构示意图；图2为根据本专利技术的离合器模拟工况试验台工作时，调速电机输出的恒定转速和经过十字轴万向节之后输出的有正弦波动的转速示意图；图3为根据本专利技术的离合器模拟工况试验台工作时，调节万向节夹角前后的波动幅值的示意图；图4为根据本专利技术的离合器模拟工况试验台工作时，经过离合器减振前后转速波动幅值示意图。具体实施方式下文将详细参考附图说明离合器模拟工况试验台的优选实施例，应理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本专利技术的范围。如图1所示，本专利技术的实施方式涉及一种离合器模拟工况试验台，该试验台包括调速电机1、磁粉离合器2、皮带轮3和5、皮带4、储能飞轮6、十字轴万向节7和9、花键轴8、发动机飞轮10、离合器总成11、离合器分离机构12、步进电机13、可调飞轮14、磁粉制动器15、转速传感器16和17。其中调速电机1的转速可调，可以模拟发动机的不同转速，所述调速电机1连接至磁粉离合器2；磁粉离合器2的作用是防止扭矩过载而损坏电机，磁粉离合器2的一端连接调速电机1，另一端连接皮带轮3；皮带轮3通过皮带4和皮带轮5连接，皮带轮5连接至储能飞轮6，皮带轮3和5、皮带4协同工作所起的作用为传递扭矩、防止传动过载、改变传动方向和节省布置空间；储能飞轮6能够使电动机输出转速不受负载变化的影响，使转速维持在一个恒定值，储能飞轮6的一端连接皮带轮5，另一端连接十字轴万向节7；万向节7、9的作用是把电动机的恒定转速转化成正弦波动转速，模拟发动机的转速的波动，万向节7通过花键轴8连接万向节9，万向节9连接发动机飞轮10；步进电机13的作用是通过离合器分离机构12控制离合器总成11的分离和结合，相当于人踩踏板的操作；离合器总成(11)与可调飞轮(14)连接，飞轮14的作用是模拟汽车的实际惯量和载荷，通过调节飞轮转动惯量的大小来模拟不同车型的当量转动惯量；飞轮14连接磁粉制动器15，磁粉制动器15的作用是模拟传动系和道路阻力矩，从而使试验台模拟出汽车真实的行驶状况，除此之外也可以起到试验急停的作用；转速传感器16、17的作用是采集离合器前后输入输出的转速，并将采集的数据输入到数据采集设备(图1中未示出)，从而数据采集设备能够得到输入输出的转速波动情况，从而计算出离合器的减振效果。上述离合器模拟工况试验台的工作原理为：调速电机输出恒定转速，经过十字轴万向节之后输出转速会有正弦波动，如图2所示。调节电动机转速可以模拟发动机不同的转速，调节万向节夹角可以模拟发动机转速波动幅值，图3所示为调节万向节夹角后的波动幅值的变化。汽车发动机转速波动经过离合器减振之后会有所衰减，通过试验台模拟出的发动机波动转速，通过转速传感器16采集到转速波动信号，输入的波动转速经过离合器总成11减振，通过转速传感器17采集输出转速波动信号，16和17两个信号通过数据采集设备处理之后得到如图4所示曲线，其中实线表示减振前的信号，虚线表示减振后的信号。通过对比减振前后转速波动幅值来判定离合器的减振效果。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用于限制本专利技术，凡在本专利技术精神和原本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离合器模拟工况试验台，该试验台包括调速电机(1)、储能飞轮(6)、第一十字轴万向节(7)、第二十字轴万向节(9)、花键轴(8)、发动机飞轮(10)、离合器总成(11)、步进电机(13)、可调飞轮(14)、磁粉制动器(15)、第一转速传感器(16)、第二转速传感器(17)；其中调速电机(1)的转速可调，以模拟发动机的不同转速；储能飞轮(6)能够使调速电机(1)输出的转速不受负载变化的影响，使转速维持在一个恒定值；第一十字轴万向节(7)通过花键轴(8)连接第二十字轴万向节(9)，第二十字轴万向节(9)连接发动机飞轮(10)，两个万向节的夹角能够调节，两个万向节的作用是把储能飞轮6输出的恒定转速转化成正弦波动转速，模拟发动机的转速的波动；步进电机(13)的作用是控制离合器总成(11)分离和结合，相当于人踩踏板的操作；离合器总成(11)与可调飞轮(14)连接，可调飞轮(14)的作用是模拟汽车的实际惯量和载荷，通过调节飞轮转动惯量的大小来模拟不同车型的当量转动惯量；可调飞轮(14)连接磁粉制动器(15)，磁粉制动器(15)的作用是模拟传动系和道路阻力矩，从而使试验台模拟出汽车真实的行驶状况，同时能够起到试验急停的作用；第一转速传感器(16)位于第二十字轴万向节(9)和发动机飞轮(10)之间，用于采集输入到离合器之前的转速，第二转速传感器(17)位于离合器总成(11)和可调飞轮(14)之间，用于采集离合器输出的转速，第一转速传感器(16)和第二转速传感器(17)将采集的数据输入到数据采集设备，从而数据采集设备能够得到输入输出的转速波动情况，从而计算出离合器的减振效果。...

【技术特征摘要】
1.一种离合器模拟工况试验台，该试验台包括调速电机(1)、储能飞轮(6)、第一十字轴万向节(7)、
第二十字轴万向节(9)、花键轴(8)、发动机飞轮(10)、离合器总成(11)、步进电机(13)、可调飞轮
(14)、磁粉制动器(15)、第一转速传感器(16)、第二转速传感器(17)；
其中调速电机(1)的转速可调，以模拟发动机的不同转速；储能飞轮(6)能够使调速电机(1)输
出的转速不受负载变化的影响，使转速维持在一个恒定值；第一十字轴万向节(7)通过花键轴(8)连接
第二十字轴万向节(9)，第二十字轴万向节(9)连接发动机飞轮(10)，两个万向节的夹角能够调节，两
个万向节的作用是把储能飞轮6输出的恒定转速转化成正弦波动转速，模拟发动机的转速的波动；步进电
机(13)的作用是控制离合器总成(11)分离和结合，相当于人踩踏板的操作；离合器总成(11)与可调
飞轮(14)连接，可调飞轮(14)的作用是模拟汽车的实际惯量和载荷，通过调节飞轮转动惯量的大小来
模拟不同车型的当量转动惯量；可调飞轮(14)连接磁粉制动器(15)，磁粉制动器(15)的作用是模拟
传动系和道路阻力矩，从而使试验台模拟出汽车真实的行驶状况，同时能够起到试验急停的作用；第一转
速传感器(16)位于第二十字轴万向节(9)和发...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宏，侯秋丰，孙涛，郑若元，
申请(专利权)人：宁波宏协离合器有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33