專利名稱：一種amt選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)裝置，具體說就是能同時實(shí)現(xiàn)蝸輪蝸桿、齒輪齒條傳動效率測量的試驗(yàn)臺。
背景技術(shù)：
選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)是電動機(jī)驅(qū)動式AMT的重要組成部分之一，它是AMT換擋動作的執(zhí)行者，其設(shè)計、制造的優(yōu)劣直接影響著AMT的性能，進(jìn)而影響到整車性能。因此必須保證換檔機(jī)構(gòu)響應(yīng)速度快，工作穩(wěn)定可靠。執(zhí)行機(jī)構(gòu)動態(tài)特性的好壞直接影響起步、換檔品質(zhì)及整個系統(tǒng)的可靠性。根據(jù)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)和使用要求，對執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計及優(yōu)化增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可靠性是AMT技術(shù)走向產(chǎn)品化過程中的一個重要環(huán)節(jié)。電動機(jī)驅(qū)動式AMT采用直流電動機(jī)來驅(qū)動選換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)和離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與液壓驅(qū)動式相比，具有機(jī)構(gòu)簡單，控制靈活，對環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，工藝簡單，成本低，能耗小等特點(diǎn)。但存在執(zhí)行動作沒有液壓精確，而且換擋動作比較遲緩，所以其只能應(yīng)用到換擋速度不需要太快的條件下，從而應(yīng)用范圍大大縮減。電動機(jī)驅(qū)動式AMT換擋執(zhí)行動作遲緩的一個很大的原因就是選檔執(zhí)行動作的傳動效率不夠高，選檔過程有很大的能量損失，為了能掌握選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際傳動效率，以便通過不斷的實(shí)驗(yàn)、優(yōu)化、再實(shí)驗(yàn)的方法找出提高選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)效率的方法和選擇出合理的選擋驅(qū)動電機(jī)配合工作，進(jìn)而改善選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的瞬態(tài)性能，最大限度的節(jié)約能源和延長伺服電機(jī)的使用壽命，就必須有專門用于選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率測試的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺，能夠方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)測試， 從而通過測試得到的數(shù)據(jù)計算出AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳動效率。本發(fā)明所述的AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺，包括測試臺板、伺服電機(jī)、磁粉制動器、動力傳動機(jī)構(gòu)、力傳感器、限位開關(guān)、三只轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器和六只聯(lián)軸器；伺服電機(jī)、動力傳動機(jī)構(gòu)、磁粉制動器及三只轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器固定在測試臺板上，第一聯(lián)軸器連接在伺服電機(jī)的輸出軸與第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入軸之間，第二聯(lián)軸器連接在第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件的輸入軸之間，第三聯(lián)軸器連接在選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件的輸出軸與第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入軸之間，第四聯(lián)軸器連接在第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與選檔二級齒輪齒條傳動被測試件的輸入軸之間，力傳感器連接在選檔二級齒輪齒條傳動被測試件的輸出端與動力傳動機(jī)構(gòu)的輸入端之間，第五聯(lián)軸器連接在動力傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸與第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸入軸之間，第六聯(lián)軸器連接在第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與磁粉制動器轉(zhuǎn)軸之間，限位開關(guān)安裝在動力傳動機(jī)構(gòu)的輸入件附近，在動力傳動機(jī)構(gòu)的輸入件上安裝位移傳感器。采用磁性可手動控制的夾具固定限位開關(guān)，使限位行程與目標(biāo)能靈活改變。所述動力傳動機(jī)構(gòu)為齒輪齒條傳動機(jī)構(gòu)，達(dá)到將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動，成本低、效率高。當(dāng)然，也可以采用滾珠絲桿或蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。測試傳動效率的測試臺對被測試件測試的工作原理測試人員通過輸入輸出設(shè)備發(fā)出測試指令，經(jīng)工控機(jī)控制mpc08運(yùn)動控制卡，從運(yùn)動控制卡發(fā)脈沖控制伺服驅(qū)動器，伺服驅(qū)動器發(fā)出控制脈沖信號控制伺服電機(jī)完成驅(qū)動動作。伺服控制器控制伺服電機(jī)的同時受到伺服電機(jī)的反饋?zhàn)饔谩Ｋ欧刂破鹘oAC66M采集卡信號，使采集卡外觸發(fā)采集數(shù)據(jù)。 采集數(shù)據(jù)包括力傳感器的電壓信號，磁粉制動器、位移傳感器、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器經(jīng)f/v轉(zhuǎn)換的電壓信號，這些信號經(jīng)過一系列數(shù)據(jù)處理模塊處理后，以數(shù)字量顯示和被保存在工控機(jī)上面。限位開關(guān)發(fā)出指令直接控制伺服驅(qū)動器保證整個測試行程在合理范圍內(nèi)。本發(fā)明所述的測試臺結(jié)構(gòu)簡單，測試操作方便，能夠精確地測出AMT選擋一級蝸輪蝸桿和AMT選擋二級齒輪執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入軸和輸出軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩值，從而通過計算得到 AMT選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際傳動效率。


圖1是本發(fā)明的示意圖； 圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖3是本發(fā)明的測控系統(tǒng)硬件框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1和圖2所示的一種AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺，包括伺服電機(jī)1、測試臺板3、第一聯(lián)軸器4、第二聯(lián)軸器6、第三聯(lián)軸器9、第四聯(lián)軸器12、第五聯(lián)軸器22、第六聯(lián)軸器19、第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器5、第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器10、第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器20、限位開關(guān)16、力傳感器15、齒輪齒條式的動力傳動機(jī)構(gòu)23和磁粉制動器17。伺服電機(jī)1通過夾具2固定測試臺板3上，第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器5分別通過傳感器座固定在測試臺板3上， 第二速轉(zhuǎn)矩傳感器10通過夾具11固定在測試臺板3上，第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器20通過傳感器座21固定在測試臺板3上，齒輪齒條式的動力傳動機(jī)構(gòu)23通過夾具M(jìn)固定在測試臺板 3上，磁粉制動器17通過夾具18固定在測試臺板3上。選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件7 通過夾具8固定在測試臺板3上，選檔二級齒輪齒條傳動被測試件13通過夾具14固定在測試臺板3上。第一聯(lián)軸器4連接在伺服電機(jī)1的輸出軸與第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器5的輸入軸之間，第二聯(lián)軸器6連接在第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器5的輸出軸與選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件7的蝸桿之間，第三聯(lián)軸器9連接在選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件7的蝸輪軸與第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器10的輸入軸之間，第四聯(lián)軸器12連接在第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器10的輸出軸與選檔二級齒輪齒條傳動被測試件13的齒輪軸之間，力傳感器15連接在選檔二級齒輪齒條傳動被測試件13的齒條與齒輪齒條傳動機(jī)構(gòu)23的齒條之間，第五聯(lián)軸器22連接在齒輪齒條式的動力傳動機(jī)構(gòu)23的渦輪軸與第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器20的輸入軸之間，第六聯(lián)軸器 19連接在第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與磁粉制動器轉(zhuǎn)軸之間。限位開關(guān)安裝在動力傳動機(jī)構(gòu)的齒條附近，固定在磁性可手動控制的夾具上面，對齒條進(jìn)行限位，動力傳動機(jī)構(gòu)的齒條上還剛性連接有光柵位移傳感器。
上述AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺的將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化成圓周運(yùn)動的動力傳動機(jī)構(gòu)還可為滾珠絲桿或蝸輪蝸桿。如圖3所示，測試人員通過輸入輸出設(shè)備發(fā)出測試指令，經(jīng)工控機(jī)控制mpc08運(yùn)動控制卡，從運(yùn)動控制卡發(fā)脈沖控制伺服驅(qū)動器，伺服驅(qū)動器發(fā)出控制脈沖信號控制伺服電機(jī)1完成驅(qū)動動作。伺服控制器控制伺服電機(jī)1的同時受到伺服電機(jī)1的反饋?zhàn)饔?。伺服控制器給AC66M采集卡信號，使采集卡外觸發(fā)采集數(shù)據(jù)。采集數(shù)據(jù)包括力傳感器15的電壓信號，磁粉制動器17、光柵位移傳感器、第一、第二、第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器5、10、20經(jīng)f/ ν轉(zhuǎn)換的電壓信號，這些信號經(jīng)過一系列數(shù)據(jù)處理模塊處理后，以數(shù)字量顯示和被保存在工控機(jī)上面。限位開關(guān)16發(fā)出指令直接控制伺服驅(qū)動器保證整個測試行程在合理范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺，其特征在于包括測試臺板(3)、伺服電機(jī) (1)、磁粉制動器(17)、將直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化成圓周運(yùn)動的動力傳動機(jī)構(gòu)(23)、力傳感器(15)、 限位開關(guān)(16)、三只轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器(5、10、20)和六只聯(lián)軸器(4、6、9、12、22、19)；伺服電機(jī)、動力傳動機(jī)構(gòu)、磁粉制動器及三只轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器固定在測試臺板上，第一聯(lián)軸器(4) 連接在伺服電機(jī)的輸出軸與第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器(5)的輸入軸之間，第二聯(lián)軸器(6)連接在第一轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件(7)的輸入軸之間， 第三聯(lián)軸器(9)連接在選檔一級蝸輪蝸桿傳動被測試件的輸出軸與第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器 (10)的輸入軸之間，第四聯(lián)軸器(12)連接在第二轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與選檔二級齒輪齒條傳動被測試件(13)的輸入軸之間，力傳感器連接在選檔二級齒輪齒條傳動被測試件 (13)的輸出端與動力傳動機(jī)構(gòu)的輸入端之間，第五聯(lián)軸器(22)連接在動力傳動機(jī)構(gòu)的輸出軸與第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器(20)的輸入軸之間，第六聯(lián)軸器(19)連接在第三轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器的輸出軸與磁粉制動器(17)轉(zhuǎn)軸之間，限位開關(guān)安裝在動力傳動機(jī)構(gòu)的輸入件附近，在動力傳動機(jī)構(gòu)的輸入件上安裝位移傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺，其特征在于所述動力傳動機(jī)構(gòu)(23)為齒輪齒條傳動機(jī)構(gòu)、滾珠絲桿或蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種AMT選檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動效率試驗(yàn)臺，包括測試臺板、伺服電機(jī)、磁粉制動器、動力傳動機(jī)構(gòu)、力傳感器、限位開關(guān)、三只轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器和六只聯(lián)軸器。該測試臺結(jié)構(gòu)簡單，測試操作方便，能夠精確地測出AMT選擋一級蝸輪蝸桿和AMT選擋二級齒輪執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入軸和輸出軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩值，從而通過計算得到AMT選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際傳動效率。
文檔編號G01M13/02GK102564760SQ20111045642
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者姚煉紅, 張向奎, 李政義, 王海兵, 羅通云 申請人:重慶青山工業(yè)有限責(zé)任公司