液壓離合測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型旨在提供一種液壓離合測試裝置，該裝置包括工裝臺，步進電機、離合器主泵和離合器分泵，主泵拉力傳感器、分泵拉力傳感器、位移傳感器和氣缸。離合器總泵和離合器分泵遠離油料輸入端設(shè)有拉力傳感器，離合器主泵與離合器分泵之間的油料輸送通道設(shè)有截止閥，動力部件和測試工作部件均可以裝卸移動，工作位置均不固定；壓力傳感器設(shè)置在離合器主泵與離合器分泵之間的油料輸送通道上。本實用新型測量產(chǎn)生的模擬信號可以通過外置匹配裝置轉(zhuǎn)化為計算機信號，便于數(shù)據(jù)的儲存和分析。本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和攜帶，是適合用于惡劣環(huán)境、快速、穩(wěn)定的檢測平臺。
【專利說明】液壓離合測試裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車部件測試工具，特別是指一種液壓離合測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車液壓離合器是汽車中非常關(guān)鍵的部件。汽車離合器位于發(fā)動機和變速箱之間的飛輪殼內(nèi)，用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上，離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中，駕駛員可根據(jù)需要踩下或松開離合器踏板，使發(fā)動機與變速箱暫時分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動機向變速器輸入的動力。汽車液壓離合器的質(zhì)量和耐用性是影響汽車行車安全的重要因素，如何方便準確的測試汽車液壓離合器的質(zhì)量和耐用性是非常重要的。
[0003]通常的液壓離合測試測試原理如下:測試系統(tǒng)主要包括計算機部分、接口電路部分、離合器液壓操縱系統(tǒng)和工作臺架。測試系統(tǒng)利用空壓機氣源做為作為動力源，汽缸做為負載，負載大小可通過調(diào)節(jié)空氣壓力實現(xiàn)，經(jīng)電磁換向閥推動汽缸工作，拉動操作液壓離合器操縱系統(tǒng)工作，位移傳感器、力傳感器的模擬量信號經(jīng)外圍信號調(diào)理通過數(shù)據(jù)采集卡送到計算機系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)處理、圖形顯示、文件管理；可根據(jù)測試項目的需要計算機系統(tǒng)可以發(fā)出指令，通過數(shù)據(jù)采集卡經(jīng)外圍接口電路控制電磁換向閥工作，電磁換向閥控制汽缸的進退，從而控制離合器液壓操縱系統(tǒng)的工作，完成系統(tǒng)性能測試功能。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的通用型離合器性能的測試平臺:如專利號為“200910066881.6”，名稱為“一種汽車離合器綜合性能試驗臺”的中國發(fā)明專利。該發(fā)明涉及一種汽車離合器綜合性能試驗臺，屬于汽車零部件檢測設(shè)備?；c床身滑動連接，在滑座上依次固定直流電機、變速箱、集流環(huán)、飛輪及支撐部件，在床身上依次連接離合器分離部裝、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、慣性飛輪部裝、道路阻力矩和制動部裝。單一設(shè)備可完成多項離合器性能試驗，能模擬產(chǎn)品的典型工況，滿足一定范圍內(nèi)不同規(guī)格離合器的試驗；但是這是這種測試平臺對于液壓離合器，卻不能給出壓力系數(shù)、拉力系數(shù)等對于改善液壓離合器構(gòu)造有極大參考意義的實驗參數(shù)，不適用于液壓離合器的研究開發(fā)階段。
[0005]另外有一些現(xiàn)有技術(shù)能測量離合器的性能，但是測量參數(shù)單一例。如:專利號為“201020223728.8”，名稱為“離合器分離軸摩擦扭矩測試設(shè)備”的中國實用新型專利。該專利公開了一種離合器分離軸摩擦扭矩測試設(shè)備。該實用新型包括電機、扭力傳感器、支撐臺架、重物塊、計算機和數(shù)據(jù)采集模塊，支撐臺架包括位于下方的底板、導(dǎo)正柱、滑動板和支撐板，支撐板中部開有螺紋孔，螺紋孔中設(shè)有與支撐板螺紋連接的螺桿，螺桿的下端固定在滑動板上；滑動板套在導(dǎo)正柱上且與導(dǎo)正柱滑動連接；電機固定在滑動板下端面上，電機的轉(zhuǎn)動軸豎直向下；扭力傳感器固定在電機的轉(zhuǎn)動軸上；數(shù)據(jù)采集模塊的輸入端分別與扭力傳感器和電機連接，輸出端與計算機連接；所述底板上設(shè)有分離軸承固定座，重物塊中部開有孔且下端部與分離軸承固定。本實用新型通過測試可控制離合器分離軸承摩擦扭矩大小，延長離合器及其附件的使用壽命，但是只測量了離合器性能的單項參數(shù)，不利于提高測量效率。[0006]再如:申請?zhí)枮椤癈N201210100400.0”，名稱為“一種離合器分離力效率測量裝置”
的中國發(fā)明專利申請。該發(fā)明提供一種離合器分離力效率測量裝置，包括設(shè)有滑槽的平臺、與所述平臺活動連接的X方向移動構(gòu)件、與所述X方向移動構(gòu)件活動連接的Y方向移動構(gòu)件、與所述Y方向移動構(gòu)件連接的用于連接待測量離合器的Z方向移動構(gòu)件。由于所述離合器分離力效率測量裝置設(shè)有可沿X、Y、Z方向移動的移動構(gòu)件，當(dāng)安裝待測離合器時，可以使待測離合器沿X、Y、Z方向上位置可調(diào)，所以可以模仿實車情況下離合器的安裝位置，這樣經(jīng)過測試獲得的離合器分離力數(shù)據(jù)與現(xiàn)有技術(shù)測量的數(shù)據(jù)相比更接近實際工作情況，獲得的數(shù)據(jù)更加具體準確，但是只測量了離合器性能的單項參數(shù)，同樣不利于提高測量效率。
[0007]因此，需要自主開發(fā)一種適合生產(chǎn)環(huán)境、快速、穩(wěn)定、通用的檢測設(shè)備，以滿足生產(chǎn)過程中每件必檢的一道工序的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的是解決現(xiàn)有離合器測試平臺測試效率低的問題，提供一種針對液壓離合器的能在惡劣工作環(huán)境中快速、穩(wěn)定地測試離合器性能的檢測平臺。
[0009]本實用新型的液壓離合測試裝置，包括工裝臺，步進電機、離合器主泵和離合器分泵，主泵拉力傳感器、分泵拉力傳感器、位移傳感器和氣缸；步進電機、離合器主泵和離合器分泵固定于工作臺上，所述的步進電機的轉(zhuǎn)動軸上固定安裝有絞盤，絞盤上安裝有拉索，拉索經(jīng)過主泵拉力傳感器連接至離合器主泵；所述離合器主泵通過油管與離合器分泵連通，傳輸液壓動力；所述的離合器分泵經(jīng)過分泵拉力傳感器后連接至氣缸，與氣缸連動；所述的離合器主泵和離合器分泵的邊上分別安裝有平行于拉索的位移傳感器。
[0010]所述的液壓離合測試裝置還包括安裝于工裝臺上的截止閥，所述的截止閥設(shè)置于離合器主泵和離合器分泵之間的油管上。通過控制截止閥，可以切斷主泵和分泵之間的油路，使得分泵和主泵分離，以便于進行保壓測試。進行保壓測試時，氣缸由原來用做負載作用變?yōu)閯恿υ?，向離合器分泵提供動力，從而測試分泵的最大耐壓能力；步進電機給主泵提供動力，測試主泵的最大耐壓能力。這樣的設(shè)計是因為在分泵與總泵相通的情況下是無法檢測泵的最大耐壓能力的。
[0011]離合器主泵和離合器分泵的擺放朝向彼此相反。這樣的作可以改變離合分泵上的拉力傳感器的受力方向，使該拉力傳感器可以一端連接離合分泵外部的活塞聯(lián)動部件，另一端連接氣缸。
[0012]所述的液壓離合測試裝置還包括油料供給裝置，油料供給裝置安裝于工作臺上，底部通過油管與離合器主泵連通，作為離合器的液體來源。
[0013]所述位移傳感器的活動探頭通過橫桿與離合器總泵、分泵外部的活塞聯(lián)動部件固定連接，形成同步進退的整體，保證了位移傳感器測試的準確性。
[0014]所述的絞盤上安裝的拉索為鋼絲繩、細鋼鏈或者其他軟性的繩索。
[0015]本實用新型離合器使用步進電機作為動力源，壓縮空氣做為負載，調(diào)節(jié)壓力既可達到需要負載，測試工作產(chǎn)生的噪音??；步進電機同時作為行程調(diào)整設(shè)備，相比用氣動閥門調(diào)整氣缸進退更加方便、準確，提升了測試的精度。
[0016]本實用新型的動力部件和測試工作部件均可以裝卸移動，工作位置均不固定，同時因為采用柔性的拉索作為傳動機構(gòu)，可根據(jù)需要把測試工作部件放在條件惡劣的工作區(qū)，動力部件遠離工作區(qū)，進行極限條件下的離合器測試，比如_40°C?120°C的高低溫實驗。這樣增加了整個測試裝置的應(yīng)用面，使得本實用新型具有更加廣泛的用途。
[0017]本實用新型將位移感應(yīng)器、拉力感應(yīng)器、壓力感應(yīng)器集合在一個工裝臺內(nèi)，測量過程一步到位，測量產(chǎn)生的模擬信號可以通過外置匹配裝置轉(zhuǎn)化為計算機信號，便于數(shù)據(jù)的儲存和分析；主泵與離合器分泵之間的油料輸送通道設(shè)有截止閥，可以根據(jù)需要把其中的泵關(guān)死，然后做總分泵的保壓試驗。
[0018]本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和攜帶，適合在惡劣工作環(huán)境中快速、穩(wěn)定地測試離合器性能，具有實質(zhì)性特點和顯著進步。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0020]圖1為本實用新型的液壓離合測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖中，I一工裝臺；2—步進電機；3—離合器主泵；4一離合器分泵；5—主泵拉力傳感器；6—分泵拉力傳感器；7—壓力傳感器；8—氣缸；9一絞盤；10—位移傳感器；11 一截止閥；12—油料供給裝置。
【具體實施方式】
[0022]如圖1所示，本實用新型的液壓離合測試裝置，包括工裝臺1，步進電機2、離合器主泵3和離合器分泵4，主泵拉力傳感器5、分泵拉力傳感器6、位移傳感器10和氣缸8 ;步進電機2、離合器主泵3和離合器分泵4固定于工作臺I上，所述的步進電機2的轉(zhuǎn)動軸上固定安裝有絞盤9，絞盤9上安裝有拉索，拉索鏈經(jīng)過主泵拉力傳感器5連接至離合器主泵3 ;所述離合器主泵3通過油管與離合器分泵4連通，傳輸液壓動力；所述的離合器分泵4經(jīng)過分泵拉力傳感器6后連接至氣缸8，與氣缸8連動；所述的離合器主泵3和離合器分泵4的邊上分別安裝有平行于拉索的位移傳感器10。
[0023]所述的液壓離合測試裝置還包括安裝于工裝臺I上的截止閥11，截止閥11設(shè)置于離合器主泵3和離合器分泵4之間的油管上，可以根據(jù)需要把其中的泵關(guān)死，然后做總分泵的保壓試驗，動力來自氣缸8 ;
[0024]所述的氣缸8通過鏈與分泵上的拉力傳感器連接，再連接到分泵，平時提供負載，在關(guān)死時，為分泵提供動力，進行保壓實驗。
[0025]壓力傳感器7安裝在截止閥上，傳感器壓力感應(yīng)端潛入截止閥內(nèi)部，壓力感應(yīng)面與截止閥內(nèi)部的油料完全接觸。
[0026]所述的步進電機2的絞盤通過驅(qū)動拉索與離合器總泵拉力承受端相互連接，步進電機電源線設(shè)置在步進電機驅(qū)動器上；
[0027]離合器總泵和離合器分泵的擺放朝向彼此相反；
[0028]所述的信號數(shù)據(jù)線包括拉力傳感器數(shù)據(jù)線、位移傳感器數(shù)據(jù)線、壓力傳感器數(shù)據(jù)線，信號數(shù)據(jù)線之間彼此相互獨立，均從同一個設(shè)置在工裝臺I上的數(shù)據(jù)線通道口引出，分別與對應(yīng)的外圍接口電路連接；
[0029]所述的油料供給裝置12包括總泵油壺，油壺進料口傾斜向上，底部設(shè)有出料口 ；
[0030]所述的位移傳感器10的活動探頭通過橫桿與離合器總泵、分泵外部的活塞聯(lián)動部件固定連接，形成同步進退的整體；
[0031]所述壓力傳感器7、拉力傳感器、位移傳感器10、步進電機2、油料供給裝置12、氣缸8均可以裝卸移動的，工作位置均不固定，動力部件的驅(qū)動拉索是可彎曲的柔性鋼絲繩或細鋼鏈，總泵進油管、總泵出油管和其它油料輸送通道是可彎曲的柔性管道；動力部件和測試工作部件均可以裝卸移動，工作位置均不固定，可根據(jù)需要把測試工作部件放在條件惡劣的工作區(qū)，動力部件遠離工作區(qū)，進行極限條件測試。
[0032]測試過程中，與外置的系統(tǒng)指令采集卡協(xié)同使用。測試平臺利用步進電機作為動力源，步進電機在步進電機驅(qū)動器的控制下產(chǎn)生不同力矩，再通過絞盤對離合器總泵產(chǎn)生實驗所需要的拉力；位移傳感器、拉力傳感器實時測試對應(yīng)的系統(tǒng)參數(shù)，所產(chǎn)生模擬量信號經(jīng)外圍信號調(diào)理通過數(shù)據(jù)采集卡送到計算機系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)處理、圖形顯示、文件管理；同時可以通過外置的電磁換向閥控制汽缸的進退，從而控制離合器液壓操縱系統(tǒng)的工作，完成系統(tǒng)性能測試功能。
[0033]測試平臺每5ms掃描一次位移傳感器、壓力傳感器和力傳感器的讀數(shù)，比較力傳感器值和力傳感器的設(shè)定值，如果測量值小于設(shè)定值，步進電機繼續(xù)施加拉力。
[0034]力傳感器測量值達到設(shè)定值，外置系統(tǒng)指令采集卡數(shù)字量輸出低電平，經(jīng)接口板、隔離模塊、功率模塊、步進電機釋放驅(qū)動拉索。
[0035]測試平臺每5ms掃描一次位移傳感器、壓力傳感器和力傳感器的讀數(shù)，如果力傳感器測量值不為零，步進電機繼續(xù)釋放驅(qū)動拉索。
[0036]如果力傳感器測量值為零，存儲實時測量的數(shù)據(jù)，以備進行離線分析和數(shù)據(jù)核查。
[0037]關(guān)閉設(shè)置在離合器主泵與離合器分泵之間的油料輸送通道設(shè)有截止閥，分別對離合器主泵、分泵進行保壓測試，存儲保壓測試的數(shù)據(jù)，以備進行離線分析和數(shù)據(jù)核查。
[0038]本實用新型的液壓離合測試裝置，在傳感器在離合器運轉(zhuǎn)同時，同步執(zhí)行各項參數(shù)的測量，而且測量過程一步到位，測量產(chǎn)生的模擬信號可以通過外置匹配裝置轉(zhuǎn)化為計算機信號，便于數(shù)據(jù)的儲存和分析；液壓離合測試裝置能縮短開發(fā)周期、便于擴展功能，方便硬件軟件對接兼容使用，非常方便開發(fā)人員開發(fā)高性價比的離合器。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓離合測試裝置，包括工裝臺(1)，步進電機(2)、離合器主泵(3)和離合器分泵(4)，主泵拉力傳感器(5)、分泵拉力傳感器(6)、位移傳感器(10)和氣缸(8);步進電機(2)、離合器主泵(3)和離合器分泵(4)固定于工作臺(I)上，其特征在于: 所述的步進電機(2)的轉(zhuǎn)動軸上固定安裝有絞盤(9)，絞盤(9)上安裝有拉索，拉索過主泵拉力傳感器(5)連接至離合器主泵(3);所述離合器主泵(3)通過油管與離合器分泵(4)連通，傳輸液壓動力；所述的離合器分泵(4)經(jīng)過分泵拉力傳感器(6)后連接至氣缸(8)，與氣缸(8)連動；所述的離合器主泵(3)和離合器分泵(4)的邊上分別安裝有平行于拉索的位移傳感器(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓離合測試裝置，其特征在于:還包括安裝于工裝臺(I)上的截止閥(11)，所述的截止閥(11)設(shè)置于離合器主泵(3)和離合器分泵(4)之間的油管上，截止閥上裝有壓力傳感器(J)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓離合測試裝置，其特征在于:所述的離合器主泵(3)和離合器分泵(4)的擺放朝向彼此相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓離合測試裝置，其特征在于:還包括油料供給裝置(12)，油料供給裝置(12)安裝于工作臺上，底部通過油管與離合器主泵(3)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓離合測試裝置，其特征在于:所述的位移傳感器(10)的活動探頭通過橫桿與離合器總泵、分泵外部的活塞聯(lián)動部件固定連接，形成同步進退的整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓離合測試裝置，其特征在于:所述的拉索為鋼絲繩或細鋼鏈。
【文檔編號】G01M13/02GK203479524SQ201320640626
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】鄧加尊, 金建根, 范才枝 申請人:柳州市金元機械制造有限公司