多功能柔性化变速箱测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多功能柔性化变速箱测试系统，可以解决传统的测试系统采用中间过渡齿轮箱的方式，增加了驱动系统的转动惯量，不利于模拟；并且汽车前置前驱变速箱测试系统主要通过人工调整，调整难度大，很难达到0.02mm的同轴度；同时负载电机一般只能实现两个方向自由度调整，高度方向一般采用垫块的方式调整，调整不方便；再者前置前驱变速箱测试系统的效率测试一般不进行油温控制，只测试在不同转速下的传动效率，油温对传动齿轮传动效率有一定的影响的问题。包括驱动电机、加载电机一、加载电机二、前置前驱变速箱以及检测系统，所述驱动电机底部设置驱动电机安装平台，所述加载电机一与所述加载电机二底部设置有测试机安装平台。

【技术实现步骤摘要】
多功能柔性化变速箱测试系统
本专利技术涉及变速箱测试系统，具体涉及一种多功能柔性化变速箱测试系统。
技术介绍
传统汽车前置前驱变速箱测试系统由一台驱动电机和两台负载电机组成，测试时一般采用在被测试变速箱的输入轴加入中间过渡齿轮箱或过渡同步带，以增加被测变速箱输入轴和输出轴的中心距，以便于采用中心距较大的驱动电机，采用同步带的方式，由于同步带的限制，一般输入转速不能超过8000rpm；采用中间过渡齿轮箱的方式，虽然可以实现20000rpm的高输入转速，但增加了驱动系统的转动惯量，不利于模拟发动机或车载电机。同时汽车前置前驱变速箱测试系统主要通过人工调整，实现驱动轴系的同轴度；调整难度大，一般很难达到0.02mm的同轴度，轴系高速旋转时，振动较大，对被测试变速箱输入轴轴承、驱动电机轴承的寿命影响较大，同时影响输入侧扭矩的测量精度。并且汽车前置前驱变速箱测试系统的负载电机一般只能实现两个方向自由度调整，高度方向一般采用垫块的方式调整，调整不方便。再者前置前驱变速箱测试系统的效率测试一般不进行油温控制，只测试在不同转速下的传动效率，但油温对传动齿轮传动效率有一定的影响。再者汽车前置前驱变速箱测试系统一般采用CAN总线或DP总线通信，采用工业计算机作为主控系统，主控计算机中安装有控制程序。此种方式很难实现高动态控制，系统响应时间一般不低于60ms。而且汽车前置前驱变速箱测试系统中被测变速箱输入轴系一般不进行现场动平衡，轴系的振动速度较大，一般超过3mm/s，这对电机和整个轴系不利。同时汽车前置前驱变速箱测试系统在对被测试变速箱进行差速测试时，一般对驱动电机采用转速控制，通过逐渐调整两台负载电机的转矩，实现被测试变速箱两侧不同的转速查，但此种调节方法，调整困难，调整时间长，且不稳定，因为负载电机的扭矩控制精度一般只能达到2％。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多功能柔性化变速箱测试系统，可以解决传统的测试系统采用中间过渡齿轮箱的方式，虽然可以实现20000rpm的高输入转速，但增加了驱动系统的转动惯量，不利于模拟发动机或车载电机；并且汽车前置前驱变速箱测试系统主要通过人工调整，调整难度大，很难达到0.02mm的同轴度；同时负载电机一般只能实现两个方向自由度调整，高度方向一般采用垫块的方式调整，调整不方便；再者前置前驱变速箱测试系统的效率测试一般不进行油温控制，只测试在不同转速下的传动效率，但油温对传动齿轮传动效率有一定的影响；同时汽车前置前驱变速箱测试系统在对被测试变速箱进行差速测试时，一般对驱动电机采用转速控制，通过逐渐调整两台负载电机的转矩，实现被测试变速箱两侧不同的转速查，但此种调节方法，调整困难，调整时间长，且不稳定的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：多功能柔性化变速箱测试系统，包括驱动电机、加载电机一、加载电机二、前置前驱变速箱，所述驱动电机底部设置驱动电机安装平台，所述加载电机一与所述加载电机二底部设置有测试机安装平台，所述驱动电机安装平台与两个所述测试机安装平台均安装在铸铁平台顶部，两个所述测试机安装平台与所述加载电机一、所述加载电机二之间的连接处均安装有左右调整滑板，且两个所述测试机安装平台侧壁上均穿接有若干个高度调整牵引杆，两个所述测试机安装平台底部侧壁上均安装有前后调整摇杆，所述加载电机一通过高速弹性膜片联轴器一连接扭矩转速传感器一，所述扭矩转速传感器一一侧设置有轴承座一，所述轴承座一一侧安装有球笼等速万向联轴器，且所述轴承座一底部设置有安装定位工装二，所述扭矩转速传感器一也安装在安装定位工装二，所述球笼等速万向联轴器连接传动轴一，所述传动轴一连接所述前置前驱变速箱，所述前置前驱变速箱连接位于所述驱动电机安装平台顶部的轴承座二，所述轴承座二一侧设置有与所述传动轴一相连接的传动轴三，所述传动轴三一侧设置有安装定位工装一，所述球笼等速万向联轴器与所述前置前驱变速箱的轴相连接且与位于所述驱动电机安装平台上的传动轴二相连接，所述传动轴二一端连接扭矩转速传感器二，所述扭矩转速传感器二连接高速弹性膜片联轴器二，所述高速弹性膜片联轴器二与所述加载电机二相连接。优选的，该多功能柔性化变速箱测试系统还包括检测系统，所述检测系统通过变频器整流单元连接变频器逆变单元一、变频器逆变单元二以及变频器逆变单元三，所述变频器逆变单元一同时连接所述变频器逆变单元二以及所述变频器逆变单元三，所述变频器逆变单元一连接所述驱动电机，所述变频器逆变单元二连接所述加载电机一，所述变频器逆变单元三连接所述加载电机二，所述驱动电机连接有振动传感器一以及所述高速弹性膜片联轴器一，所述高速弹性膜片联轴器一连接高速轴承支承，所述高速轴承支承连接振动传感器二以及所述扭矩转速传感器二，所述扭矩转速传感器二电连接所述高速弹性膜片联轴器二，所述高速弹性膜片联轴器二连接过渡花键连接轴一，所述过渡花键连接轴一连接所述前置前驱变速箱，所述前置前驱变速箱连接振动传感器三以及变速箱风冷系统、过渡花键连接轴二、过渡花键连接轴三、早期故障预警系统以及变速箱油温控制系统，所述过渡花键连接轴二连接所述球笼等速万向联轴器，所述球笼等速万向联轴器通过所述扭矩转速传感器一连接所述加载电机一，所述过渡花键连接轴三连接扭矩转速传感器三，所述扭矩转速传感器三连接所述加载电机二，所述变频器逆变单元一与所述变频器逆变单元二、所述变频器逆变单元三三者共同连接试验台本体数据采集系统，所述试验台本体数据采集系统连接用户数据采集系统以及嵌入式实时控制器，所述嵌入式实时控制器连接计算机。优选的，所述前置前驱变速箱连接过渡花键连接轴二、过渡花键连接轴三、所述过渡花键连接轴二连接所述球笼等速万向联轴器，所述过渡花键连接轴二连接所述球笼等速万向联轴器，两个所述球笼等速万向联轴器分别与两个加载电机连接。优选的，所述驱动电机的前后轴承的X/Y方向安装有振动传感器一，所述高速轴承支承的X/Y方向安装有振动传感器二。优选的，所述高速轴承支承两端分别布置两对角接触球轴承，一侧采用弹簧预紧，驱动电机与高速轴承支承之间采用高速弹性膜片联轴器一连接，高速轴承支承输出侧与扭矩转速传感器二直接连接，扭矩转速传感器二输出侧通过双节的高速弹性膜片联轴器二和过渡花键连接轴一与前置前驱变速箱的输入轴连接。优选的，所述高速轴承支承的底平面中心设计有导向定位槽，该定位槽的中心竖直平面与其轴心线共面，高速轴承支承的过渡安装板的上下表面设计有对称的导向定位槽，被试件安装工装底板的上表面设计有定位导向槽，该定位导向槽的中心平面与安装工装竖直安装板上被试件的定位孔轴线共面。优选的，所述加载电机一与加载电机二安装座的高度调整范围为150mm，调整方式为手动减速机和丝杠调整，加载电机一与加载电机二安装座的前后调整范围为200mm，调整方式为手动减速机和丝杠调整，调整到位后，通过螺栓锁紧，调整时可以通过标尺直观查看调整位置及距离，加载电机一与加载电机二安装座的左右调整范围为100mm，调整方式为手动减速机和丝杠调整，且所述驱动电机与加载电机一、加载电机二均采用转速闭环控制且扭矩限幅的控制方式。优选的，驱动电机的前后轴承处、中间传动轴的前后和中间轴承处、中间轴承支承的两侧轴承处、被测电机的前后轴承处均设置了三轴振动传感器。优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多功能柔性化变速箱测试系统，包括驱动电机(1)、加载电机一(2)、加载电机二(3)、前置前驱变速箱(4)，其特征在于，所述驱动电机(1)底部设置驱动电机安装平台(39)，所述加载电机一(2)与所述加载电机二(3)底部设置有测试机安装平台(42)，所述驱动电机安装平台(39)与两个所述测试机安装平台(42)均安装在铸铁平台(5)顶部，两个所述测试机安装平台(42)与所述加载电机一(2)、所述加载电机二(3)之间的连接处均安装有左右调整滑板(6)，且两个所述测试机安装平台(42)侧壁上均穿接有若干个高度调整牵引杆(7)，两个所述测试机安装平台(42)底部侧壁上均安装有前后调整摇杆(8)，所述加载电机一(2)通过高速弹性膜片联轴器一(15)连接扭矩转速传感器一(25)，所述扭矩转速传感器一(25)一侧设置有轴承座一(34)，所述轴承座一(34)一侧安装有球笼等速万向联轴器(24)，且所述轴承座一(34)底部设置有安装定位工装二(37)，所述扭矩转速传感器一(25)也安装在安装定位工装二(37)，所述球笼等速万向联轴器(24)连接传动轴一(38)，所述传动轴一(38)连接所述前置前驱变速箱(4)，所述前置前驱变速箱(4)连接位于所述驱动电机安装平台(39)顶部的轴承座二(35)，所述轴承座二(35)一侧设置有与所述传动轴一(38)相连接的传动轴三(41)，所述传动轴三(41)一侧设置有安装定位工装一(36)，所述球笼等速万向联轴器(24)与所述前置前驱变速箱(4)的轴相连接且与位于所述驱动电机安装平台(39)上的传动轴二(40)相连接，所述传动轴二(40)一端连接扭矩转速传感器二(18)，所述扭矩转速传感器二(18)连接高速弹性膜片联轴器二(19)，所述高速弹性膜片联轴器二(19)与所述加载电机二(3)相连接。...

【技术特征摘要】
1.多功能柔性化变速箱测试系统，包括驱动电机(1)、加载电机一(2)、加载电机二(3)、前置前驱变速箱(4)，其特征在于，所述驱动电机(1)底部设置驱动电机安装平台(39)，所述加载电机一(2)与所述加载电机二(3)底部设置有测试机安装平台(42)，所述驱动电机安装平台(39)与两个所述测试机安装平台(42)均安装在铸铁平台(5)顶部，两个所述测试机安装平台(42)与所述加载电机一(2)、所述加载电机二(3)之间的连接处均安装有左右调整滑板(6)，且两个所述测试机安装平台(42)侧壁上均穿接有若干个高度调整牵引杆(7)，两个所述测试机安装平台(42)底部侧壁上均安装有前后调整摇杆(8)，所述加载电机一(2)通过高速弹性膜片联轴器一(15)连接扭矩转速传感器一(25)，所述扭矩转速传感器一(25)一侧设置有轴承座一(34)，所述轴承座一(34)一侧安装有球笼等速万向联轴器(24)，且所述轴承座一(34)底部设置有安装定位工装二(37)，所述扭矩转速传感器一(25)也安装在安装定位工装二(37)，所述球笼等速万向联轴器(24)连接传动轴一(38)，所述传动轴一(38)连接所述前置前驱变速箱(4)，所述前置前驱变速箱(4)连接位于所述驱动电机安装平台(39)顶部的轴承座二(35)，所述轴承座二(35)一侧设置有与所述传动轴一(38)相连接的传动轴三(41)，所述传动轴三(41)一侧设置有安装定位工装一(36)，所述球笼等速万向联轴器(24)与所述前置前驱变速箱(4)的轴相连接且与位于所述驱动电机安装平台(39)上的传动轴二(40)相连接，所述传动轴二(40)一端连接扭矩转速传感器二(18)，所述扭矩转速传感器二(18)连接高速弹性膜片联轴器二(19)，所述高速弹性膜片联轴器二(19)与所述加载电机二(3)相连接。2.根据权利要求1所述的多功能柔性化变速箱测试系统，其特征在于，该多功能柔性化变速箱测试系统还包括检测系统(9)，所述检测系统(9)通过变频器整流单元(10)连接变频器逆变单元一(11)、变频器逆变单元二(12)以及变频器逆变单元三(13)，所述变频器逆变单元一(11)同时连接所述变频器逆变单元二(12)以及所述变频器逆变单元三(13)，所述变频器逆变单元一(11)连接所述驱动电机(1)，所述变频器逆变单元二(12)连接所述加载电机一(2)，所述变频器逆变单元三(13)连接所述加载电机二(3)，所述驱动电机(1)连接有振动传感器一(14)以及所述高速弹性膜片联轴器一(15)，所述高速弹性膜片联轴器一(15)连接高速轴承支承(16)，所述高速轴承支承(16)连接振动传感器二(17)以及所述扭矩转速传感器二(18)，所述扭矩转速传感器二(18)电连接所述高速弹性膜片联轴器二(19)，所述高速弹性膜片联轴器二(19)连接过渡花键连接轴一(20)，所述过渡花键连接轴一(20)连接所述前置前驱变速箱(4)，所述前置前驱变速箱(4)连接振动传感器三(21)以及变速箱风冷系统(22)、过渡花键连接轴二(23)、过渡花键连接轴三(26)、早期故障预警系统(28)以及变速箱油温控制系统(30)，所述过渡花键连接轴二(23)连接所述球笼等速万向联轴器(24)，所述球笼等速万向联轴器(24)通过所述扭矩转速传感器一(25)连接所述加载电机一(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张余斌，布图格奇，周雷，
申请(专利权)人：安徽精科检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34