[发明专利]一种适用于汽车变速箱齿轮冲击载荷测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种适用于汽车变速箱齿轮冲击载荷测试装置，包括底座，底座上设置有变速箱的安装座，底座上还安装有用于连接待测变速箱的输入轴的升速箱；安装座的一侧依次连接设置有左加载制动器、左加载扭矩传感器和左加载联轴器；安装座的另一侧依次连接设置有右加载制动器、右加载扭矩传感器和右加载联轴器；升速箱的输入端连接设置的驱动电机、减速机和驱动扭矩传感器，驱动扭矩传感器的一端通过驱动联轴器与减速机的输出端相连，另一端与升速箱相连。本发明具有能够模拟汽车变速箱在不同工况下的冲击，准确获取变速箱系统的扭矩响应特性，便于开展汽车变速箱冲击载荷动态响应研究，为汽车变速箱性能评价以开发设计提供数据支持等优点。

技术领域

本发明涉及汽车试验技术领域，涉及汽车动力传动系统性能试验装置，特别的涉及一种适用于汽车变速箱齿轮冲击载荷测试装置及方法。

背景技术

齿轮冲击载荷指的是电动汽车或自动挡汽车的变速箱齿轮在汽车启动，急加速或者急刹车时，由于没有离合器等缓振元件，发动机或电机的扭矩瞬间加载到变速箱齿轮上；或者汽车经过凹坑、凸块路面时，路面给车轮的冲击由于离合器等未起作用而发动机或电机处于稳定工作状态，此时冲击将由变速箱齿轮承受冲击。以上工况中齿轮间受到短暂且剧烈的扭矩变化，如果载荷变动小，则会引起齿轮动态冲击，造成齿轮敲击噪声；如果瞬时扭矩变化大，这种扭矩变化能够达到齿轮额定工作状况下扭矩的几倍之多，如果扭矩超过齿轮屈服极限，齿轮会发生胶合，点蚀，塑性变形甚至发生轮齿断裂，这些都会严重影响汽车变速器寿命。根据当前国际实施的汽世界统一轻型汽车测试程序（WLTP），需要测试汽车在不同工况下其急加速、减速工况下的燃油消耗量，此循环工况中急加速、急减速等工况更多，变速箱齿轮受到多次冲击载荷，因此研究汽车变速箱齿轮冲击载荷测试方法，模拟汽车变速器在WLTP测试程序中以及常规路况中受到的冲击载荷作用规律，齿轮冲击载荷极限，对变速箱性能评估预测具有十分重要的意义。

对于用于汽车变速箱齿轮冲击载荷测试的方法及实现装置，目前国内外还没有相关的报道，因此，亟需发明一套可用于汽车变速箱齿轮冲击载荷模拟以及测试的方法，该方法能够准确测量变速箱受到扭矩冲击时，变速箱系统的扭矩响应特性，以及用该方法实现的装置能够模拟汽车变速箱受到的各种不同扭矩冲击工况，这对于开展汽车变速箱冲击载荷动态响应研究，以及汽车变速箱性能评价以开发设计性能更加优秀的变速箱具有十分重要的意义。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种适用于汽车变速箱齿轮冲击载荷测试装置，能够模拟汽车变速箱受到的各种不同扭矩冲击工况，便于开展汽车变速箱冲击载荷动态响应研究，以及一种能够准确测量变速箱受到扭矩冲击时，变速箱系统的扭矩响应特性的测试方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种适用于汽车变速箱齿轮冲击载荷测试装置，其特征在于，包括底座，所述底座上设置有用于固定安装待测变速箱的安装座，所述安装座的两侧设置有分别用于连接待测变速箱的两个输出半轴的左加载组件和右加载组件；所述底座上还安装有用于连接待测变速箱的输入轴的升速箱，所述升速箱的输入轴连接有驱动组件；所述左加载组件包括依次连接设置的左加载制动器和左加载扭矩传感器，所述左加载扭矩传感器的一端与所述左加载制动器的输出轴相连，另一端安装有用于连接待测变速箱的输出半轴的左加载联轴器；所述右加载组件包括依次连接设置的右加载制动器和右加载扭矩传感器，所述右加载扭矩传感器的一端与所述右加载制动器的输出轴相连，另一端安装有用于连接待测变速箱的输出半轴的右加载联轴器；所述驱动组件包括依次连接设置的驱动电机、减速机和驱动扭矩传感器，所述驱动扭矩传感器的一端通过驱动联轴器与所述减速机的输出端相连，另一端与所述升速箱的输入轴相连。