一种变速器倾斜试验台架的制作方法

1.本实用新型涉及变速器产品测试技术领域，具体为一种变速器倾斜试验台架。


背景技术：

2.随着汽车行业的不断发展，变速器在整车动力系统的布置上不可能总是保证水平，另外，在车辆行驶过程中，不同的道路情况也会使变速器相对于水平面处于倾斜状态。在所有变速器产品的设计研发及试验验证阶段，变速器的润滑、温升、动态密封、空损等测试是衡量产品是否合格的必需项目，也是检验变速器各项性能指征是否满足设计要求的关键参考依据。
3.为了了解变速器处于倾斜状态时的各项性能是否满足要求，需要开展大量的倾斜试验进行验证。传统的倾斜试验台大多以驱动电机和液压缸为主要部件：驱动电机通过联轴器与变速器一轴相连，并通过手动调节液压单元实现倾斜功能，同时需要机械结构辅助锁死。虽然成本低，但存在电机堵转、角度调节繁琐、精度差、液压缸易漏油失效等缺点。在整车运转模式下整车传动系统的干扰很大，无法单独检测变速器的状态，最重要的是此种检测方式具有很大的危险因素，且效率低下。因此，一台可以倾斜的单独测试变速器性能的倾斜试验台便显得尤为重要。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在倾斜试验台存在电机堵转、角度调节繁琐、精度差的问题，本实用新型提供一种变速器倾斜试验台架。
5.本实用新型是通过以下技术方案来实现：
6.一种变速器倾斜试验台架，包括固定底座、伺服倾斜系统、可移动式传动系统、船体装配总成和mt离合器过渡，所述船体装配总成水平安装与固定底座上，所述传动系统包括驱动电机、传动箱体、传动轴和扭矩仪，所述扭矩仪包括扭矩仪转子和扭矩仪定子，所述驱动电机的输出端与扭矩仪转子的输入端连接，所述扭矩仪转子的输出端与传动轴的输入端连接；所述扭矩仪定子与传动箱体连接，所述传动箱体滑动设置于船体装配总成上，所述传动轴的输出端与变速器一轴连接；所述伺服倾斜系统包括伺服电机、伺服联轴器、减速机和两个间隔设置的支撑轴承座，所述伺服电机的输出轴通过伺服联轴器与减速机的输入端连接，所述减速机的输出端通过支撑轴承座与船体装配总成连接；所述船体装配总成的前端与mt离合器过渡连接，所述mt离合器过渡用于连接变速器。
7.优选的，所述减速机采用蜗轮蜗杆结构。
8.优选的，所述减速机采用铰链连接方式安装于固定底座上。
9.优选的，所述传动系统与船体装配总成之间设有移动机构，所述移动机构包括滚珠丝杠、丝杠螺母、移动光板和多个锁定螺栓，所述滚珠丝杠的固定端设置于船体装配总成的下方，所述滚珠丝杠的活动端与传动箱体连接，所述移动光板设置于船体装配总成上，所述移动光板位于船体装配总成与传动箱体之间；所述锁定螺栓的一端与传动箱体连接，另
一端移动光板连接。
10.优选的，所述移动光板与传动箱体之间涂抹有润滑脂。
11.优选的，所述移动光板上设有限位盖板，所述传动箱体位于限位盖板与船体装配总成之间。
12.优选的，所述传动箱上还设有扳手限位块，所述传动轴上连接有扳手，所述扳手限位块与扳手配合。
13.优选的，还包括固定过渡，所述固定过渡用于连接离合器壳体和固定底座。
14.优选的，所述固定底座采用u型结构，利用调整块和膨胀螺丝紧固于地面上。
15.优选的，所述固定底座上设有多个可拆卸连接的限位块，所述限位块设置于传动箱体的旋转轨迹上。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.本实用新型一种变速器倾斜试验台架以安全型联轴器及高精度扭矩仪为传动系主要部件，保证动态扭矩采集的同时有效避免因样品异常导致的电机堵转风险；以伺服电机及大速比减速机为倾斜系统的主要部件，实现倾斜角度的高精度闭环控制及自锁功能。
18.利用高精度伺服驱动系统配合大速比减速机完成变速器传动部分的正向和反向倾斜，利用支撑轴承座将传动系统支撑于水平位置，以此轴承为圆心进行精准地倾斜，通过驱动减速机轴实现台架总成的倾斜，传动系统水平及各倾斜位置靠伺服电机锁死，角度控制精准、运动平稳。同时驱动电机驱动带有扭矩传感器的传动系统传递扭矩和控制转速，应用高精度扭矩传感器直接测量变速器的空转扭矩，以此实现变速器的输入转速驱动、可实现变速器的前后倾斜、可测量变速器的空转扭矩等参数，可以实现at、amt、mt、新能源等变速器总成的匹配。
19.进一步的，蜗轮蜗杆结构的减速机具有传动比大、传动平稳、结构紧凑等特点。
20.进一步的，润滑脂可以实现传动箱体往复移动时的润滑，保证移动的稳定性。
21.进一步的，限位盖板用于在传动系统进行轴向移动时不会因重心发生变化而发生翻倒。
22.进一步的，扳手限位块和扳手相互配合，可以将传动系统径向卡在某一位置，用于拆卸工装时锁死传动轴使其不发生空转。待拆装工作完毕，取下扳手即可。
23.进一步的，u型结构的固定底座可以在保证台架强度的前提下提高台架装配变速器样品后的稳定性，同时，轻便的结构能减轻台架自重，便于台架的维修与保养。
24.进一步的，可拆卸的限位块可以更换其位置，不同位置的限位块用于限制传动系统的旋转角度不超出许用要求，以满足不同的角度限制需求。
附图说明
25.图1为本实用新型一种变速器倾斜试验台架的俯视图；
26.图2为本实用新型一种变速器倾斜试验台架的立体图；
27.图3为本实用新型一种变速器倾斜试验台架的伺服倾斜系统的示意图。
28.图4为本实用新型一种变速器倾斜试验台架的船体装配总成的俯视图；
29.图5为本实用新型一种变速器倾斜试验台架的传动系统剖视图；
30.图6为本实用新型一种变速器倾斜试验台架的船体装配总成的立体图。
31.图中，1、固定底座；2、伺服倾斜系统；3、驱动电机；4、船体装配总成；5、mt离合器过渡；6、伺服电机；7、伺服联轴器；8、减速机；9、传动系统；11、短轴；12、减速机轴；13、支撑轴承座；14、传动箱体；15、传动轴；16、扭矩仪转子；17、扭矩仪定子；18、底座过渡；19、螺纹过渡工装；20、盖板；21、滚珠丝杠；22、丝杠螺母；23、移动光板；25、限位盖板；26、限位块；27、扳手限位块；28、扳手；29、扳手块；30、固定过渡。
具体实施方式
32.下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。
33.本实用新型公开了一种变速器倾斜试验台架，参照图1、2，包括固定底座1、伺服倾斜系统2、传动系统9、船体装配总成4和mt离合器过渡5，定底座采用u型结构，利用调整块和膨胀螺丝紧固于地面上。
34.参照图3、4，船体装配总成4通过短轴11和减速机轴12水平安装于固定底座1上，船体装配总成4的前端与mt离合器过渡5连接，mt离合器过渡5用于连接变速器。船体装配总成4上方设有观察窗口，可以在安装变速器时观察一轴啮合情况。
35.伺服倾斜系统2设置于固定底座1上，伺服倾斜系统2包括伺服电机6、伺服联轴器7、减速机8和两个间隔设置的支撑轴承座13，伺服电机6的输出轴通过伺服联轴器7与减速机8的输入端连接，参照图5，传动系统9包括驱动电机3、传动箱体14、传动轴15和扭矩仪，减速机8的输出端通过支撑轴承座13与船体装配总成4连接。传动轴15通过传动轴15承座与传动箱体14转动连接。其中，扭矩仪拥有良好的温度稳定性及优异的分辨率。具有响应时间快、启动扭矩低、扭矩测试精准等特点。
36.其中，减速机8采用蜗轮蜗杆结构，且采用铰链连接方式安装于固定底座1上。
37.扭矩仪包括扭矩仪转子16和扭矩仪定子17，驱动电机3的输出端与扭矩仪转子16的输入端连接，扭矩仪转子16的输出端与传动轴15的输入端连接；扭矩仪定子17通过底座过渡18与传动箱体14连接，保证扭矩仪转子16和扭矩仪定子17间正确的测量间隙。
38.传动箱体14滑动设置于船体装配总成4上，传动轴15的输出端利用螺纹过渡工装19与变速器一轴连接；螺纹过渡工装19的作用在于频繁的拆装一轴过渡工装不会导致传动轴15螺纹的损坏，不同样品对应不同的一轴尺寸和不同的连接方式，使用时更换不同的一轴过渡工装即可实现不同的样件匹配。
39.传动箱体14上还设有盖板20，盖板20能有效隔离传动系统9运转时的噪音，并且只有盖板20闭合且关闭锁扣时，盖板20上的锁头将位于其正下方的防错开关打开，试验台才能正常运转；如盖板20未合上则防错开关处于关闭状态，台架无法启动。此功能用于试验安装未完成或试验台在检修、标定过程中，试验台不会因为误操作运转而发生意外。盖板20上装有防错报警装置，只有盖板20闭合且关闭锁扣试验台才能正常运转，否则台架则无法启动。
40.参照图6，传动系统9与船体装配总成4之间设有移动机构，移动机构包括滚珠丝杠21、丝杠螺母22、移动光板23和多个锁定螺栓，滚珠丝杠21的固定端设置于船体装配总成4的下方，滚珠丝杠21的活动端与传动箱体14连接，移动光板23设置于船体装配总成4上，移动光板23位于船体装配总成4与传动箱体14之间。锁定螺栓的一端与传动箱体14连接，另一
端移动光板23连接。本实施例中锁定螺栓设有四个，传动箱体14上开设有导向槽，锁定螺栓的一端滑动于导向槽中，另一端与移动光板23连接。为了保证传动箱体14的平稳滑动，移动光板23与传动箱体14之间涂抹有润滑脂。移动箱体在移动方向的两侧均装有密封条，防护润滑脂不受外界污染。
41.移动光板23上设有限位盖板25，传动箱体14位于限位盖板25与船体装配总成4之间。限位盖板25始终将传动箱体14压在船体装配总成4上，用于保证传动箱体14移动过程中不会因为重量不平衡而造成翻倒现象。
42.参照图4，固定底座1上设有多个可拆卸连接的限位块26，限位块26设置于传动箱体14的旋转轨迹上。
43.参照图1，传动箱上还设有扳手限位块27，传动轴15上连接有扳手28，扳手限位块27与扳手28配合。本实施例中扳手28包括螺栓组装的扳手块29和扳手28本体，扳手28本体下端的凹型槽卡在传动轴15对应位置的装夹平面上，凸出的扳手块29卡在扳手限位块27的凹槽内，实现对传动系统9的手动锁止，用于标定、拆装变速器或拆装试验台传动部件等工况。
44.参照图4，还包括固定过渡30，固定过渡30用于连接离合器壳体和固定底座1。不同的样品需要更换不同的离合器工装，频繁的拆装工装容易导致螺丝孔的损坏，此固定过渡30可实现螺纹孔损坏后的便捷更换，保证船体装配总成4的功能完好。不同样品对应的离合器壳体尺寸和形状均不相同，使用时在固定过渡30上安装对应的适配过渡即可。
45.本实用新型一种变速器倾斜试验台架的工作过程如下：
46.(1)选择与样品变速器离合器壳体匹配的大锅工装安装于固定过渡30上；
47.(2)在传动轴15上安装螺纹过渡工装19，选择与变速器一轴匹配的一轴花键套安装于传动轴15上；
48.(3)将固定传动箱体14的四个锁定螺栓松开(注意不要取掉)，通过扳手28摇动滚珠丝杆套移动传动箱体14至远离变速器的位置；
49.(4)将变速器样品吊装水平，水平安装至大锅工装上；
50.(5)摇动滚珠丝杆套将传动箱体14向变速器方向移动，直至变速器一轴和一轴花键套啮合至正确的位置，锁紧传动箱体14上的四个锁紧螺母，将传动箱体14位置固定；
51.(6)安装完毕可驱动伺服电机6将变速器角度调整至许用范围内的任意角度；
52.(7)驱动电机3使变速器在许用要求内的任意转速运行，通过扭矩仪可采集变速器在运行过程中的空转扭矩；
53.(8)试验完成后松开传动箱体14上的四个锁止螺栓，摇动滚珠丝杆套将传动箱体14远离变速器方向移动，直至传动轴15与变速器一轴断开。
54.(9)将变速器从试验台上拆下，更换别的样品。
55.以上所述的仅仅是本实用新型的较佳实施例，并不用以对本实用新型的技术方案进行任何限制，本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本实用新型精神和原则的前提下，该技术方案还可以进行若干简单的修改和替换，这些修改和替换也均属于权利要求书所涵盖的保护范围之内。

技术特征：
1.一种变速器倾斜试验台架，其特征在于，包括固定底座(1)、伺服倾斜系统(2)、可移动式传动系统(9)、船体装配总成(4)和mt离合器过渡(5)，所述船体装配总成(4)水平安装与固定底座(1)上，所述传动系统(9)包括驱动电机(3)、传动箱体(14)、传动轴(15)和扭矩仪，所述扭矩仪包括扭矩仪转子(16)和扭矩仪定子(17)，所述驱动电机(3)的输出端与扭矩仪转子(16)的输入端连接，所述扭矩仪转子(16)的输出端与传动轴(15)的输入端连接；所述扭矩仪定子(17)与传动箱体(14)连接，所述传动箱体(14)滑动设置于船体装配总成(4)上，所述传动轴(15)的输出端与变速器一轴连接；所述伺服倾斜系统(2)包括伺服电机(6)、伺服联轴器(7)、减速机(8)和两个间隔设置的支撑轴承座(13)，所述伺服电机(6)的输出轴通过伺服联轴器(7)与减速机(8)的输入端连接，所述减速机(8)的输出端通过支撑轴承座(13)与船体装配总成(4)连接；所述船体装配总成(4)的前端与mt离合器过渡(5)连接，所述mt离合器过渡(5)用于连接变速器。2.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述减速机(8)采用蜗轮蜗杆结构。3.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述减速机(8)采用铰链连接方式安装于固定底座(1)上。4.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述传动系统(9)与船体装配总成(4)之间设有移动机构，所述移动机构包括滚珠丝杠(21)、丝杠螺母(22)、移动光板(23)和多个锁定螺栓，所述滚珠丝杠(21)的固定端设置于船体装配总成(4)的下方，所述滚珠丝杠(21)的活动端与传动箱体(14)连接，所述移动光板(23)设置于船体装配总成(4)上，所述移动光板(23)位于船体装配总成(4)与传动箱体(14)之间；所述锁定螺栓的一端与传动箱体(14)连接，另一端移动光板(23)连接。5.根据权利要求4所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述移动光板(23)与传动箱体(14)之间涂抹有润滑脂。6.根据权利要求4所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述移动光板(23)上设有限位盖板(25)，所述传动箱体(14)位于限位盖板(25)与船体装配总成(4)之间。7.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述传动箱上还设有扳手限位块(27)，所述传动轴(15)上连接有扳手(28)，所述扳手限位块(27)与扳手(28)配合。8.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，还包括固定过渡(30)，所述固定过渡(30)用于连接离合器壳体和固定底座(1)。9.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述固定底座(1)采用u型结构，利用调整块和膨胀螺丝紧固于地面上。10.根据权利要求1所述的变速器倾斜试验台架，其特征在于，所述固定底座(1)上设有多个可拆卸连接的限位块(26)，所述限位块(26)设置于传动箱体(14)的旋转轨迹上。

技术总结
本实用新型涉及变速器产品测试技术领域，尤其涉及一种变速器倾斜试验台架，包括固定底座、伺服倾斜系统、可移动式传动系统、船体装配总成和MT离合器过渡，所述船体装配总成水平安装与固定底座上，所述伺服倾斜系统包括伺服电机、伺服联轴器、减速机和两个间隔设置的支撑轴承座，所述伺服电机的输出轴通过伺服联轴器与减速机的输入端连接，所述减速机的输出端通过支撑轴承座与船体装配总成连接；所述船体装配总成的前端与MT离合器过渡连接，所述MT离合器过渡用于连接变速器。本实用新型利用高精度伺服驱动系统配合大速比减速机完成变速器传动部分的正向和反向倾斜，利用支撑轴承座将传动系统支撑于水平位置，以此轴承为圆心进行精准地倾斜。准地倾斜。准地倾斜。


技术研发人员：宋媛媛 刘晗 徐一航 张孟锋 蒙柳
受保护的技术使用者：西安法士特汽车传动有限公司
技术研发日：2022.12.15
技术公布日：2023/7/19