技术领域
[0001] 本发明涉及测试系统技术领域,具体而言,涉及一种试验系统。
相关背景技术
[0002] 在汽车使用过程中,分离系统是与驾驶人直接发生相互作用的系统,分离系统是使用和工作相对频繁的一个系统。通过对分离系统失效情况的数据进行分析,分离系统的失效大多数是一个渐变和累加的过程,随着失效情况加剧,将会造成驾驶感受不佳,车辆动力性能降低,直至车辆无法使用的严重后果。
[0003] 目前,国内对于变速器分离系统疲劳寿命指标,主要是参考分离轴承相关可靠性指标。而分离系统失效情况数据分析结果表明,分离轴承失效导致的系统失效占比为60%-70%。因此,简单地将分离轴承的相关指标作为分离系统的可靠性指标,显然是不准确的。
[0004] 相关技术中,变速器分离系统疲劳性能主要通过搭载到整车上进行道路试验。但存在时间长、成本高、效率低和验证不充分等问题。
具体实施方式
[0039] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0040] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0041] 下面参照图1至图5来描述根据本发明一些实施例提出的试验系统100。
[0042] 本发明提出了一种试验系统100,如图1所示,包括:支撑机构12,支撑机构12包括离合器总成;执行机构14,设置于支撑机构12上;控制机构16,与执行机构14相连接,用于控制执行机构14工作;其中,在试验系统100工作的过程中,待测变速器总成200与离合器总成及执行机构14相连接,控制机构16控制执行机构14朝向待测变速器总成200一侧运动,以使得待测变速器总成200的分离系统朝向离合器总成一侧运动,并带动离合器总成断开待测变速器总成200与支撑机构12的连接。
[0043] 本发明提出的试验系统100包括相互配合的支撑机构12、执行机构14及控制机构16。其中,执行机构14设置在支撑机构12上,控制机构16与执行机构14相连接,支撑机构12内设置有离合器总成。在试验系统100工作过程中,如图1所示,将待测变速器总成200与离合器总成及执行机构14相连接,控制机构16驱动执行机构14朝向待测变速器总成200一侧运动,并驱动待测变速器总成200内的分离系统朝向离合器总成运动,待测变速器总成200内的分离系统作用于离合器总成,使得待测变速器总成200与支撑机构12的连接断开,完成一次分离试验。控制机构16驱动执行机构14多次重复上述步骤,直到获得待测变速器总成
200获得。
[0044] 本发明提出的试验系统100通过支撑机构12、执行机构14与控制机构16的相互配合,模拟待测变速器总成200实际使用环境,直接对待测变速器总成200内分离系统的疲劳性能进行试验,克服了相关技术中将分离轴承208的相关参数作为分离系统疲劳性能的缺陷,提升试验数据的准确性;支撑机构12、执行机构14与控制机构16相互配合,克服了相关技术必须将待测变速器总成200搭载整车进行试验的缺陷,降低试验成本并缩短试验周期。
[0045] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图2所示,离合器总成包括:摩擦盘122;压盘124,与摩擦盘122相贴合;分离指126,分离指126的一端与压盘124相连接,另一端与待测变速器总成200相连接,分离指126可在待测变速器总成200的驱动下转动,以使得压盘124与摩擦盘122分离。
[0046] 在该实施例中,压盘124的一侧与摩擦盘122相贴合,另一侧与分离指126相连接。在执行机构14开始工作之前,压盘124与摩擦盘122保持紧密贴合的状态,待测变速器总成
200与支撑机构12相连接;在执行机构14工作时,执行机构14驱动待测变速器总成200的分离系统总成朝向离合器总成一侧运动,待测变速器总成200会与分离指126相接触,并驱动分离指126发生转动。分离指126的一端与压盘124相连接,另一端与待测变速器总成200相连接,转动的分离指126会驱使压盘124背离摩擦盘122运动,使得压盘124与摩擦盘122分离,待测变速器总成200与支撑机构12断开连接。
[0047] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图2所示,支撑机构12还包括:支撑座128,离合器总成设置于支撑座128上;电机130,设置于支撑座128上,电机130与离合器总成及待测变速器总成200相连接。
[0048] 在该实施例中,支撑机构12还包括支撑座128及设置于支撑座128上的电机130。具体地,在支撑座128上设置有止口,电机130输出轴穿过止口与离合器总成及待测变速器总成200相连接。在待测变速器总成200与支撑机构12相连接的情况下,电机130带动待测变速器总成200转动,模拟主轴转动,使得试验场景接近于待测变速器总成200实际使用环境,进一步提升试验的准确性。
[0049] 具体实施例中,通过电机130的设置,使得支撑机构12不仅可以支撑待测变速器总成200,还可以模拟待测变速器总成200实际使用环境,以提升试验的准确性。
[0050] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图2所示,支撑机构12还包括:法兰盘132,设置于支撑座128上,电机130的输出轴穿过法兰盘132与离合器总成相连接;连接盘134,设置于支撑座128上,离合器总成位于连接盘134的内部。
[0051] 在该实施例中,在支撑座128上设置有法兰盘132,并将法兰盘132设置于支撑座128的止口内,通过法兰盘132保证电机130的稳定安装,在支撑座128上设置有支撑座128,离合器总成位于连接盘134的内部,避免离合器总成裸露于外部。
[0052] 在本发明的一个实施例中,优选地,支撑机构12还包括:弹性件,弹性件的一端与连接盘134相抵接,另一端与分离指126相抵接。
[0053] 在该实施例中,在连接盘134内设置有弹性件,弹性件的一端与连接盘134相抵接另一端与分离指126相抵接。在压盘124与摩擦盘122分离完毕后,处于压缩状态的弹性件反向驱动分离指126,使得压盘124再次朝向摩擦盘122运动并与摩擦盘122相抵接,实现自动复位,完整一个试验周期;在压盘124与摩擦盘122相贴合时,通过弹性件给压盘124一个挤压力,保证压盘124与摩擦盘122的紧密贴合。
[0054] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图1和图2所示,支撑机构12还包括:调整块136,设置于支撑座128上,执行机构14通过调整块136设置于支撑座128上。
[0055] 在该实施例中,在支撑座128上设置有调整块136,执行机构14通过调整块136与支撑座128连接。通过调整块136的设置,可以对执行机构14在支撑座128的相对位置进行调整,便于实验人员实际操作;调整块136有利于提升试验系统100整体的适用性,使得试验系统100适用于不同规模型号的待测变速器总成200。
[0056] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图3所示,执行机构14包括:气缸,气缸与控制机构16相连通;活塞146,可运动地设置于气缸内;顶杆148,顶杆148的一端与活塞146相连接,另一端穿过气缸与待测变速器总成200相连接。
[0057] 在该实施例中,执行机构14包括气缸、可运动地设置于气缸内的活塞146及与活塞146和待测变速器总成200相连接的顶杆148。在试验系统100工作的过程中,通过改变气缸内的压强驱动活塞146运动,进而带动顶杆148驱动待测变速器总成200运动,实现待测变速器总成200与支撑机构12的分离。气缸驱动结构简单,控制精度高,驱动力度大,可以保证试验的有序进行;气缸驱动的方式不会浪费能耗,能耗低、无污染。
[0058] 具体实施中,气缸由气缸体142和气缸盖144组成。
[0059] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图3所示,顶杆148与待测变速器总成200相连接的一端设置有连接头150,连接头150上设置有销轴孔;待测变速器总成200与顶杆148相连接的一端设置有安装孔,连接销152穿过销轴孔与安装孔连接顶杆148及待测变速器总成200。
[0060] 在该实施例中,顶杆148上有连接头150,连接头150上设置有销轴孔;待测变速器总成200上设置有安装孔。在安装待测变速器总成200时,将连接销152穿过销轴孔与安装孔,实现待测变速器总成200与执行机构14的连接。上述连接方式简单便捷,可以保证待测变速器总成200与顶杆148之间的可转动式连接,满足试验需求。
[0061] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图3所示,执行机构14还包括:通气塞154,设置于气缸的侧壁;密封件156,设置于活塞146的周侧,与气缸的内壁相连接。
[0062] 在该实施例中,在气缸的侧壁设置有通气孔,并利用通气塞154堵塞通气孔,以保证活塞146的密封性;在活塞146的周侧设置有密封件156,密封活塞146与气缸内壁的间隙,保证活塞146为顶杆148提出足够的驱动力。在待测变速器总成200与支撑机构12断开连接后,打开通气孔,气缸内部的气体进入大气,实现泄压,顶杆148在弹性件的反向驱动下退回至原位置,完成一个工作循环。
[0063] 具体实施例中,密封件156采用O型密封圈。
[0064] 在本发明的一个实施例中,优选地,如图5所示,控制机构16包括:气源162;气路164,气路164与气缸及气源162相连通;气阀166,设置于气路164上;控制器168,与气阀166相连接,控制器168用于控制气阀166开闭或关闭气路164,并记录待测变速器总成200与支撑机构12的分离次数。
[0065] 在该实施例中,利用气路164将气缸及气源162相连通,在气路164上设置气阀166,并将气阀166与控制器168相连接,控制器168通过控制气阀166开启或关闭气路164。控制器168可对试验系统100的工作频率进行调整,加快或减缓待测变速器总成200与支撑机构12的分离速度;进一步地,控制器168还可对待测变速器总成200与支撑机构12的分离次数进行记录,使得试验人员可明显获知试验系统100循环工作次数,保证试验数据的准确性。
[0066] 具体实施例中,如图1所示,本发明提出的试验系统100包括支撑机构12、执行机构14与控制机构16。试验系统100可以模拟待测变速器总成200实际使用环境,直接对待测变速器总成200内分离系统的疲劳性能进行试验,克服了相关技术中将分离轴承208的相关参数作为分离系统疲劳性能的缺陷,提升试验数据的准确性,克服了相关技术必须将待测变速器总成200搭载整车进行试验的缺陷,降低试验成本并缩短试验周期。
[0067] 如图2所示,支撑机构12包括支撑座128、电机130、法兰盘132、离合器总成、连接盘134和调整块136。其中,支撑座128上设置有止口,电机130通过止口与支撑座128配合实现定位,并通过螺纹与支撑座128实现连接;电机130与法兰盘132通过单键和螺纹实现定位和连接;法兰盘132与支撑座128以2个轴承实现支撑,同时以螺纹的方式与离合器总成连接;
连接盘134与支撑座128以螺纹连接;调整块136置于支撑座128的水平面上。
[0068] 如图3所示,执行机构14由气管接头158、气缸体142、活塞146、气缸盖144、顶杆148、螺母、连接头150、O型密封圈、通气塞154和连接销152组成。其中,通气塞154安装在气缸盖144上,气管接头158连接在气缸体142底部,O型密封圈装在活塞146的槽内,活塞146在气缸体142下部隔出密封工作腔,气缸体142与气缸盖144之间以螺纹连接;顶杆148从气缸盖144的孔内装入,顶杆148的圆弧端顶在活塞146的凹坑内,顶杆148的螺纹端与连接头150相连,顶杆148与连接头150之间以螺母160拧紧,连接销152安装在连接头150的销轴孔内。
[0069] 如图5所示,控制机构16由气管、气源162、气阀166和控制器168组成。气源162与气阀166通过气管连接;控制器168与气阀166通过线缆连接。控制器168具有调整工作循环频率和记录循环次数的功能。
[0070] 如图4所示,待测变速器总成200内设置有分离系统,分离系统包括分离轴承208、分离拨叉206、半圆键204、分离摇臂总成202。其中,分离摇臂总成202的一端与连接头150通过连接销152连接,另一端通过半圆键204与分离拨叉206连接;分离拨叉206与分离轴承208相连接;分离轴承208与分离指126相连接。
[0071] 试验准备时,待测变速器总成200安装到支撑机构12的连接盘134上,待测变速器总成200的输入轴花键与离合器总成内摩擦片花键相配合,待测变速器总成200的输入轴的轴头支撑在位于飞轮138中间的支撑轴承孔内。执行机构14安装在支撑机构12的调整块136上,连接销152将待测变速器总成200的分离系统与连接头150连接。控制机构16的气路164与执行机构14的气管接头158连接。
[0072] 工作时,控制器168发出信号,控制气阀166换向通气,气源162通过气阀166进入执行机构14由气缸体142和活塞146隔出的密封工作腔内;密封工作腔内压力升高,产生推力,推力依次经由活塞146、顶杆148、连接头150、分离摇臂总成202、半圆键204、分离拨叉206、分离轴承208、离合器总成的分离指126,直至分离指126受力后克服弹簧力,将处于压紧状态的压盘124从摩擦盘122上分离,切断从飞轮138传递过来的动力,实现分离的功能。
[0073] 具体地,控制器168发出信号后,顶杆148朝向待测变速器总成200一侧运动,驱使分离摇臂总成202通过半圆键204带动半圆键204转动,进而驱动分离轴承208朝向分离指126运动,并驱使分离指126转动使得压盘124从摩擦盘122上分离。
[0074] 随后控制器168发出信号,控制气阀166换向断气,气阀166处于关闭状态,气缸体142和活塞146隔出的密封工作腔通过气阀166进入大气,实现泄压。此时,离合器总成弹簧力反向推动分离指126,一方面,使压盘124与摩擦片处于压紧状态,恢复从飞轮138传递过来的动力,另一方面,推力依次经由分离指126、分离轴承208、分离拨叉206、半圆键204、分离摇臂总成202、连接头150、顶杆148、活塞146,直至活塞146复位,完成一个工作循环。
[0075] 控制器168具有调整工作循环频率和记录循环次数的功能,并根据循环次数计算待测变速器总成200的疲劳性能。
[0076] 在本发明的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0077] 在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0078] 以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。