一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于摩擦性能测试技术领域，具体涉及一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，所述装置包括：主动力系统、伺服加压系统；所述主动力系统传动轴连接有试验工装，被测摩擦元件安装在试验工装的装夹内，所述主动力系统设置在所述被测摩擦元件的一侧，用于为所述被测摩擦元件提供测试静扭、空损和摩擦工况的驱动力；所述伺服加压系统设置在所述被测摩擦元件的另一侧，用于为被测摩擦元件的侧表面以及被测摩擦元件的内周面提供可控的压力；本发明专利技术通过一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，即可实现对摩擦元件进行全工况试验，替代了现有技术需要至少三台试验设备进行独立试验的情况，避免了试验操作复杂，且连贯性差的技术问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置


[0001]本专利技术属于摩擦性能测试
，具体涉及一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置。

技术介绍

[0002]摩擦片和对偶片是特别用于机动车辆的离合器中的摩擦元件，已知地，在离合器中，在摩擦元件被夹置在压盘和发动机飞轮之间时，摩擦元件的功能为传递发动机转矩，并在发动机起动和速度改变时确保该转矩传递的渐进性。
[0003]而摩擦元件的摩擦性能直接关乎该摩擦元件的使用寿命，摩擦元件的摩擦性能测试包括静扭测试、制动测试、空损测试、双端差速测试以及综合磨损性能试验，其中，静扭测试具体为测试摩擦元件的静摩擦系数，制动测试具体为模拟摩擦件在传递扭矩工作过程中所承受的动态载荷，空损测试具体为模拟摩擦元件空转工程中的功率损失，双端差速摩擦测试具体为利用加压装置控制摩擦件施加摩擦的转速差，并测试内外毂传递的扭矩差，而综合磨损性能试验则具体在线测量摩擦件磨损试验前后的厚度磨损量。
[0004]但是目前现有的摩擦性能测试装置大多只能独立的摩擦性能，因此如果需要进行静扭测试、空损测试、以及摩擦全工况试验(制动测试、双端差速测试，单向摩擦实验)时，则需要至少三台试验设备进行独立试验，导致试验操作复杂，且连贯性差，同时设备之间数据标定复杂。

技术实现思路

[0005](一)要解决的技术问题
[0006]本专利技术要解决的技术问题是：如何提供一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，以解决现有技术中对摩擦元件进行全工况试验时，则需要至少三台试验设备进行独立试验，导致试验操作复杂，且连贯性差的技术问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，所述装置包括：主动力系统1、伺服加压系统2；
[0009]所述主动力系统1，其传动轴连接有试验工装3，被测摩擦元件安装在试验工装3的装夹内，所述主动力系统1设置在所述被测摩擦元件的一侧，用于为所述被测摩擦元件提供测试静扭、空损和摩擦工况的驱动力；
[0010]所述伺服加压系统2，其设置在所述被测摩擦元件的另一侧，用于为被测摩擦元件的侧表面以及被测摩擦元件的内周面提供可控的压力；
[0011]其中，所述主动力系统1包括激励单元11、动摩擦载荷模拟单元12和低速扭矩单元13；
[0012]所述激励单元11用于模拟传动轴的扭振状态，为所述试验工装3提供旋转动力；
[0013]所述低速扭矩单元13通过减速齿轮组件对所述被测摩擦元件施加低速扭力，结合
所述伺服加压系统2对所述被测摩擦元件侧表面的加压操作进行静扭性能模拟测试；
[0014]所述激励单元11结合所述伺服加压系统2工作，以模拟对所述被测摩擦元件的外周面摩擦载荷试验；
[0015]所述动摩擦载荷模拟单元12结合所述伺服加压系统2工作，以模拟对所述被测摩擦元件的内周面摩擦载荷试验；
[0016]且所述激励单元11与动摩擦载荷模拟单元12同时工作，以模拟对所述被测摩擦元件的双端摩擦载荷试验。
[0017]其中，所述激励单元11、动摩擦载荷模拟单元12和低速扭矩单元13均通过驱动器与所述试验工装3进行传动式连接；
[0018]其中，所述驱动器包括多组传动齿轮副5，以及穿过其中一组传动齿轮副中心轴内的传动轴4，所述传动齿轮副5的动力端形成有内毂输入接口33和外毂输入接口35，所述激励单元11与所述内毂输入接口33为可拆卸连接，且所述动摩擦载荷模拟单元12与外毂输入接口35为可拆卸连接；
[0019]所述传动轴4的末端设置用于与所述被测摩擦元件接触的试验工装3，所述低速扭矩单元13与所述传动齿轮副5的扭矩输入端通过离合器连接，所述低速扭矩单元13的传动力经过多组所述传动齿轮副5减速增扭后传递到传动轴4。
[0020]其中，所述低速扭矩单元13包括变频电机131和减速机132，所述减速机132与所述传动齿轮副5的扭矩输入端通过离合器连接，所述变频电机131经所述减速机132减速增扭后，对所述被测摩擦元件的背面提供扭矩。
[0021]其中，所述试验工装3包括：安装在所述传动轴4末端的集装圆板31，以及穿过所述集装圆板31的中心点、并与所述传动轴4连接的摩擦内毂32；所述摩擦内毂32通过所述传动轴4与内毂输入接口33直连；
[0022]所述摩擦内毂32的外周设有固定安装在所述集装圆板31上的摩擦外毂34，所述集装圆板31通过两组传动齿轮副5与外毂输入接口35连接；
[0023]所述被测摩擦元件装夹在所述摩擦外毂34与摩擦内毂32之间的空间内，且所述激励单元11通过惯性飞轮箱与所述内毂输入接口33连接，且所述动摩擦载荷模拟单元12通过惯性飞轮箱与外毂输入接口35连接。
[0024]其中，所述摩擦内毂32包括：中心套件321，以及设置在所述中心套件321外周的多块扇形滑块322；
[0025]所述多块扇形滑块322组合形成圆周结构，所述中心套件321的外表面与多块扇形滑块322分别通过活动铰板323连接；
[0026]所述传动轴4上设有多根均匀分布的辐射条325，每个扇形滑块322的背面设有套设在所述辐射条325上的中空套轴326；
[0027]所述中心套件321的内表面通过异形嵌合组件324沿着所述传动轴4的端部线性滑动，以通过活动铰板323带动多块所述扇形滑块沿着所述辐射条325线性滑动。
[0028]其中，所述异形嵌合组件324包括：多个均匀分布在所述中心套件321内表面的切割穿槽3241；
[0029]所述辐射条325与切割穿槽3241一一对应，且所述中心套件321在切割穿槽3241与所述辐射条325的共同限制作用下沿着所述传动轴4线性滑动，在两个相邻的切割穿槽3241
之间的空间内设有压缩弹簧3243)，所述传动轴4的端部设有圆环板3242，所述压缩弹簧3243的端部固定安装在所述圆环板3242上；
[0030]当伺服加压系统2释放对中心套件321的挤压力的时候，中心套件321在压缩弹簧3243)的推动下自动复位，方便被测摩擦元件的安装和拆卸。
[0031]其中，所述伺服加压系统2包括：伺服作动缸21，以及用于与所述伺服作动缸21的工作轴连接的作动头22和挤压头23，所述伺服作动缸21的工作轴活动转换至与所述作动头22连接，或转换至与所述挤压头23连接；
[0032]所述伺服作动缸21转换至与所述作动头22连接并控制作动头22移动，以对所述被测摩擦元件施加压力或位移控制，并挤压固定所述被测摩擦元件的外周面，所述作动头22的内径设置为大于所述摩擦内毂32的外径且小于所述摩擦外毂34的内径；
[0033]所述伺服作动缸21转换至与所述挤压头23连接并控制挤压头23移动，以使得所述挤压头23推动所述中心套件321沿着所述传动轴4的端部线性滑动，所述挤压头23的直径设置为大于所述中心套件321的直径。
[0034]其中，所述伺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，其特征在于，所述装置包括：主动力系统(1)、伺服加压系统(2)；所述主动力系统(1)，其传动轴连接有试验工装(3)，被测摩擦元件安装在试验工装(3)的装夹内，所述主动力系统(1)设置在所述被测摩擦元件的一侧，用于为所述被测摩擦元件提供测试静扭、空损和摩擦工况的驱动力；所述伺服加压系统(2)，其设置在所述被测摩擦元件的另一侧，用于为被测摩擦元件的侧表面以及被测摩擦元件的内周面提供可控的压力；其中，所述主动力系统(1)包括激励单元(11)、动摩擦载荷模拟单元(12)和低速扭矩单元(13)；所述激励单元(11)用于模拟传动轴的扭振状态，为所述试验工装(3)提供旋转动力；所述低速扭矩单元(13)通过减速齿轮组件对所述被测摩擦元件施加低速扭力，结合所述伺服加压系统(2)对所述被测摩擦元件侧表面的加压操作进行静扭性能模拟测试；所述激励单元(11)结合所述伺服加压系统(2)工作，以模拟对所述被测摩擦元件的外周面摩擦载荷试验；所述动摩擦载荷模拟单元(12)结合所述伺服加压系统(2)工作，以模拟对所述被测摩擦元件的内周面摩擦载荷试验；且所述激励单元(11)与动摩擦载荷模拟单元(12)同时工作，以模拟对所述被测摩擦元件的双端摩擦载荷试验。2.如权利要求1所述的惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，其特征在于，所述激励单元(11)、动摩擦载荷模拟单元(12)和低速扭矩单元(13)均通过驱动器与所述试验工装(3)进行传动式连接；其中，所述驱动器包括多组传动齿轮副(5)，以及穿过其中一组传动齿轮副中心轴内的传动轴(4)，所述传动齿轮副(5)的动力端形成有内毂输入接口(33)和外毂输入接口(35)，所述激励单元(11)与所述内毂输入接口(33)为可拆卸连接，且所述动摩擦载荷模拟单元(12)与外毂输入接口(35)为可拆卸连接；所述传动轴(4)的末端设置用于与所述被测摩擦元件接触的试验工装(3)，所述低速扭矩单元(13)与所述传动齿轮副(5)的扭矩输入端通过离合器连接，所述低速扭矩单元(13)的传动力经过多组所述传动齿轮副(5)减速增扭后传递到传动轴(4)。3.如权利要求2所述的惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，其特征在于，所述低速扭矩单元(13)包括变频电机(131)和减速机(132)，所述减速机(132)与所述传动齿轮副(5)的扭矩输入端通过离合器连接，所述变频电机(131)经所述减速机(132)减速增扭后，对所述被测摩擦元件的背面提供扭矩。4.如权利要求3所述的惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，其特征在于，所述试验工装(3)包括：安装在所述传动轴(4)末端的集装圆板(31)，以及穿过所述集装圆板(31)的中心点、并与所述传动轴(4)连接的摩擦内毂(32)；所述摩擦内毂(32)通过所述传动轴(4)与内毂输入接口(33)直连；所述摩擦内毂(32)的外周设有固定安装在所述集装圆板(31)上的摩擦外毂(34)，所述集装圆板(31)通过两组传动齿轮副(5)与外毂输入接口(35)连接；所述被测摩擦元件装夹在所述摩擦外毂(34)与摩擦内毂(32)之间的空间内，且所述激
励单元(11)通过惯性飞轮箱与所述内毂输入接口(33)连接，且所述动摩擦载荷模拟单元(12)通过惯性飞轮箱与外毂输入接口(35)连接。5.如权利要求4所述的惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，其特征在于，所述摩擦内毂(32)包括：中心套件(321)，以及设置在所述中心套件(321)外周的多块扇形滑块(322)；所述多块扇形滑块(322)组合形成圆周结构，所述中心套件(321)的外表面与多块扇形滑块(322)分别通过活动铰板(323)连接；所述传动轴(4)上设有多根均匀分布的辐射条(325)，每个扇形滑块(322)的背面设有套设在所述辐射条(325)上的中空套轴(326)；所述中心套件(321)的内表面通过异形嵌合组件(324)沿着所述传动轴(4)的端部线性滑动，以通过活动铰板(323)带动多块所述扇形滑块沿着所述辐射条(325)线性滑动。6.如权利要求5所述的惯性负载摩擦元件的摩擦性能测试装置，其特征在于，所述异形嵌合组件(324)包括：多个均匀分布在所述中心套件(321)内表面的切割穿槽(3241)；所述辐射条(325)与切割穿槽(3241)一一对应，且所述中心套件(321)在切割穿槽(3241)与所述辐射条(325)的共同限制作用下沿着所述传动轴(4)线性滑动，在两个相邻的切割穿槽(3241)之间的空间内设有压缩弹簧(3243)，所述传动轴(4)的端部设有圆环板(3242)，所述压缩弹簧(3243)的端部固定安装在所述圆环板(3242)上；当伺服加压系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡铮，杜明刚，刘洋，崔晓风，魏炳忱，韩明，张坤，张万昊，宁克焱，王志勇，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：