技术领域
[0001] 本申请涉及车辆制造技术领域,尤其是涉及一种试验装置。
相关背景技术
[0002] 近些年来随着科技的发展,新能源汽车尤其是纯电动汽车发展迅速。电驱减速器作为电动车驱动系统的核心部分,更新换代亦十分迅速。电动汽车动力布置形式经历了三个阶段:电动机直驱→集中式驱动→分布式驱动。其中,电动机直驱,保留了燃油车的离合器、变速器等,仅仅把发动机换为电动机;集中式驱动,减速器构型为单输入双输出;分布式驱动,减速器构型为双输入双输出。
[0003] 因此,通过试验台来模拟减速器在实车上的运行状态,从而对样品进行验证评价,无疑是产品开发过程中很重要的环节。
[0004] 然而,现有的减速器试验台具备集中式驱动减速器的测试能力,而对于全新构型的分布式驱动减速器则不具备测试能力。
具体实施方式
[0031] 提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,在理解本申请的公开内容之后,这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如,这里所描述的操作的顺序仅仅是示例,其并不限于这里所阐述的顺序,而是除了必须以特定顺序发生的操作之外,可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外,为了提高清楚性和简洁性,可省略本领域中已知的特征的描述。
[0032] 这里所描述的特征可以以不同的形式实施,并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说,已经提供了这里所描述的示例仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。
[0033] 在整个说明书中,当元件(诸如,层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时,其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件,或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时,可不存在介于它们之间的其他元件。
[0034] 如在此所使用的,术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。
[0035] 尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此,在不脱离示例的教导的情况下,这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。
[0036] 为了易于描述,在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语,以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外,还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的装置被翻转,则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上部”的元件随后将相对于另一元件位于“之下”或“下部”。因此,术语“在……之上”根据装置的空间方位而包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。所述装置还可以以其他方式定位(例如,旋转90度或处于其他方位),并将对在这里使用的空间关系术语做出相应的解释。
[0037] 在此使用的术语仅用于描述各种示例,并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明,否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
[0038] 由于制造技术和/或公差,可出现附图中所示的形状的变化。因此,这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状,而是包括在制造期间出现的形状上的改变。
[0039] 这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外,尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造,但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的,其他构造是可能的。
[0040] 为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
[0041] 本申请提供了一种试验装置,从而解决了现有的减速器试验台对于全新构型的分布式驱动减速器则不具备测试能力的问题。
[0042] 本申请的试验装置包括试验台和被试样件300。其中,如图5和图6所示,试验台包括两个负载测功机200和两个驱动测功机100;如图1至图4所示,被试样件300包括一个或两个输入轴301,以及两个输出端。
[0043] 当被试样件300包括一个输入轴301时,被试样件300的输入轴301与一个驱动测功机100的输出轴连接;当被试样件300包括两个输入轴301时,被试样件300的两个输入轴301分别与两个驱动测功机100的输出轴连接;被试样件300的两个输出端分别通过两个半轴302与两个负载测功机200的输出轴连接。
[0044] 根据以上技术特征,本申请的有益效果为:
[0045] 当被试样件300包括一个输入轴301时(例如可以是集中式驱动减速器),可以通过一个驱动测功机100和两个负载测功机200对被试样件300进行试验测试;当被试样件300包括两个输入轴301时(例如可以是分布式驱动减速器),可以通过两个驱动测功机100和两个负载测功机200对被试样件300进行试验测试。
[0046] 测试时,开启驱动测功机100和负载测功机200以模拟被试样件300以及半轴302在实车上的运行状态,从而对样品进行验证评价。
[0047] 综上,本申请的试验台可以根据需求测试集中式驱动减速器或分布式驱动减速器,通用性强,且成本较低。
[0048] 下面将参照图1至图6详细描述本申请一些实施例所述的试验装置。
[0049] 在本申请的实施例中,如图5和图6所示,试验台包括两个负载测功机200和两个驱动测功机100。
[0050] 其中,如图5所示,左侧的一个驱动测功机100可以模拟实车的电动机或发动机,其作为被试样品的动力输入源,转速调节范围较大,扭矩调节范围较小。
[0051] 继续参见图5,驱动测功机100设置在升降装置上;具体地,每个升降装置包括驱动基座102、设置在驱动基座102上的升降机构103、调节升降机构103升降高度的操纵机构104、设置在升降机构103上的驱动固定板105,而驱动测功机100可以设置在驱动固定板105上。如此,操纵人员可以操纵操纵机构104,以调节升降机构103的升降,进而调节驱动测功机100的高度。这样可以为后期的试验做准备,例如根据减速器总成的具体尺寸调节驱动测功机100的高度。
[0052] 其中,如图5所示,右侧的一个驱动测功机100可以模拟实车的电动机或发动机,其作为被试样品的动力输入源,转速调节范围较大,扭矩调节范围较小。
[0053] 继续参见图5,其输出轴为空心输出轴106,且电机长度较短,便于实车的半轴从中穿过。其适用于同轴减速器的测试试验,具体试验结构以及过程下文将详细描述。
[0054] 如图6所示,两个负载测功机200模拟实车的车轮端负载,提供被试样品输出端的阻力,转速调节范围较小,扭矩调节范围较大。
[0055] 继续参见图6,驱动测功机100设置在固定装置上;具体地,每个固定装置包括负载基座202和设置在负载基座202上的负载固定板203,而负载测功机200可以设置在负载固定板203上。
[0056] 综上,本申请的试验台结构组成简单,且四台测功机位置均可移动,故非常便于被试样品以及半轴等陪试件的安装。
[0057] 在下文将详细描述本申请的试验台基于不同的被试样件的四种测试结构以及测试方法。
[0058] 在第一示例中,如图1所示,被试样件300可以是双输入双输出的减速器总成(分布式驱动减速器)。这里需要说明的是,减速器总成包括差速器,差速器通过两个半轴302与两个负载测功机200相连。
[0059] 在第一示例中,在试验装置测试过程中,被试样件300的两个输出端均位于被试样件300的底部,且两个输出端分别通过两个半轴302与两个负载测功机200的输出轴连接。被试样件300的两个输入轴301均位于被试样件300的顶部,且两个输入轴301分别与两个驱动测功机100的输出轴连接。
[0060] 在第一示例中,半轴302与输入轴301平行,负载测功机200的输出轴可以实心轴也可以是空心轴。
[0061] 在第二示例中,如图2所示,被试样件300可以是同轴减速器总成。同轴减速器总成包括两个输出端和空心输入轴3011,其中,两个输出端分别通过两个长度不同的半轴302与两个负载测功机200的输出轴连接,空心输入轴3011套设于半轴302。
[0062] 在第二示例中,选取的驱动测功机100的输出轴为空心输出轴106,且电机长度较短。
[0063] 在试验装置测试过程中,被试样件300的空心输入轴3011套设于半轴302,且与驱动测功机100的空心输出轴106连接,其中一个半轴302穿过空心输出轴106,且与其中一个负载测功机200的输出轴连接。
[0064] 在第三示例中,如图3所示,被试样件300可以是减速器总成、变速器总成或分动器总成。这里需要说明的是,减速器总成、变速器总成或分动器总成均包括差速器,差速器通过两个长度不同的半轴302与两个负载测功机200相连。
[0065] 在第三示例中,在试验装置测试过程中,被试样件300的两个输出端均位于被试样件300的底部,且两个输出端分别通过两个半轴302与两个负载测功机200的输出轴连接。被试样件300的输入轴301位于被试样件300的顶部,且输入轴301与一个驱动测功机100的输出轴连接。其中,半轴302与输入轴301平行。
[0066] 在第四示例中,如图4所示,被试样件300可以是驱动桥总成。在试验装置测试过程中,被试样件300的两个输出端均位于被试样件300的底部,且两个输出端分别通过两个半轴302与两个负载测功机200的输出轴连接。被试样件300的输入轴301位于被试样件300的顶部,且输入轴301与一个驱动测功机100的输出轴连接。其中,半轴302与输入轴301垂直。
[0067] 进一步地,上述的四种测试结构中,被试样件300的输入轴301与驱动测功机100的输出轴可以通过法兰连接,优选地可以通过凸缘联轴器连接。
[0068] 同样,半轴302与负载测功机200的输出轴可以通过法兰连接,优选地可以通过凸缘联轴器连接。
[0069] 当操纵人员根据需求在试验台上安装好被试样件300后,具体测试试验包括以下步骤:
[0070] 首先,将被试样件300安装后,注意法兰、半轴等机械部件的长度和角度调整到合适值。
[0071] 然后,开启驱动测功机100和负载测功机200,并进行调试,将试验方案中的所有工况点全部试跑一遍。
[0072] 例如,驱动测功机100和负载测功机200输入转速或扭矩,试验过程中观测被试样件300的各个输出轴、各个输入轴以及半轴302的实际转速或扭矩与理论转速或扭矩的误差。同时,过程中重点关注振动、异响、温度等因素,若有异常立即停止试验设备,排查原因进行解决,保证试验的安全性。试验过程中被试样件300的各个输出轴、各个输入轴、外壳等机械部件以及半轴302的温度值由温度传感器检测获得,振动值由振动传感器检测获得。
[0073] 最后,试验完成,关闭试验设备。并点检记录试验设备中各零部件的状态。
[0074] 综上,本申请的试验装置具有所有类型在研产品和预研产品的试验验证能力,具有传统构型减速器、同轴减速器、双输入双输出减速器的试验验证能力,同时也覆盖了燃油车的变速器、分动器、驱动桥等总成,设备通用性非常强。且试验装置布置形式简单,便于切换,操作使用方便,有力支撑了多种在研产品试验验证的并行开展。
[0075] 最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本申请的具体实施方式,用以说明本申请的技术方案,而非对其限制,本申请的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本申请的保护范围之内。