一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变速箱检测领域，特别涉及一种闭式变速箱测试装置。
【【背景技术】】
[0002]变速箱的寿命和机械效率是考核变速箱性能的重要指标。目前，测试变速箱性能的试验台有开式试验台和闭式试验台两类。开式试验台由于变速箱输出功率不能回收利用、能耗大，通常用于功率较小或者测试时间不太长的变速箱试验。当进行时间长、功率比较大的变速箱试验时，一般采用闭式变速箱试验台，这种试验台可以回收试验所消耗的能量，试验能量损失小；常见的闭式变速箱的测试试验台有两种:机械封闭式变速箱试验台和电封闭式变速箱试验台。其中机械封闭式试验台尺寸链长，系统安装调整困难；电封闭试验台机械部分比较简单，功率损耗小，但其能量回收的方式是把被测变速箱所输出的机械能转化为电能，通过电力系统回收，电力系统结构复杂、安装调试不便。同时上述两类试验台的加载方法都有施加动载时效果不理想的缺点。
【【实用新型内容】】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置，以解决上述技术问题；该闭式变速箱测试装置结构简单、加载性能良好的、用液压系统将试验加载机械能直接回收利用。
[0004]为达到以上目的，本实用新型的技术方案为:
[0005]—种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置，包括原动机、动力合成箱、输入传感器、被测变速箱、输出传感器、油箱、加载液压泵和液压马达；动力合成箱有两个输入轴端，第一个输入轴端连接原动机，第二个输入轴端连接液压马达的输出轴；动力合成箱有一个输出轴端，动力合成箱的输出轴端通过输入传感器与被测变速箱的输入轴相连接；被测变速箱的输出轴通过输出传感器与液压系统中加载液压泵的输入轴相连接；加载液压泵与液压马达通过液压管道连接在一起，在液压管道上设置有加载阀。
[0006]优选的，所述一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置还包括测试与控制系统，所述测试与控制系统包括工控机、输入设备、输出设备和调速设备；输入传感器、输出传感器的输出端连接工控机的数据输入端口，输入设备的输出端连接工控机的输入接口，工控机的两个输出端子分别与加载阀、加载液压泵的控制端连接，工控机的两个输出接口分别连接调速设备和输出设备；所述调速设备连接原动机。
[0007]优选的，所述的原动机为电动机或内燃机；所述的动力合成箱为齿轮传动或链条传动；所述的加载阀为溢流阀、节流阀或换向阀；所述的加载液压泵为定量泵或变量泵；所述液压马达为定量马达或变量马达。
[0008]优选的，输出传感器和加载液压泵之间设置有陪试变速箱。
[0009]优选的，液压管道上还设置有安全阀和防吸空单向阀。
[0010]优选的，加载液压泵的输出油口与液压马达的输入油口用管路连接，构成闭式系统的尚压管路；液压马达的输出油口与加载液压泵的输入油口用管路连接，构成闭式系统的低压管路；与加载液压泵同轴连接有补油泵，补油泵输出油口通过补油单向阀连接低压管路；在补油泵与补油单向阀之间的管路上设置有补油溢流阀；在液压马达的输出油口与加载液压泵的输入油口之间的低压管路上，布置有背压溢流阀。
[0011]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0012]本实用新型所布置的液压系统不仅可以对被测变速箱进行无级加载；而且可以把被测变速箱输出端的机械能直接返回到被测变速箱的输入端，使变速箱输出能量成为试验动力。能量回收方式简单；通过加载阀的液压油流量小，可以减小加载阀阀芯的质量和受力，实现良好的动态加载特性，实现高频动态加载。
【【附图说明】】
[0013]图1为本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的第I实施例的机械-液压系统的原理图；
[0014]图2为本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的第I实施例的测试与控制系统原理图；
[0015]图3为本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的第2实施例的机械-液压系统的原理图；
[0016]图4为本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的第2实施例的测试与控制系统原理图；
[0017]图5为本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的第3实施例的机械-液压系统的原理图。
[0018]图中:1为原动机、2为动力合成箱、3为输入传感器、4为被测变速箱、5为输出传感器、6为油箱、7为滤油器、8为加载液压泵、9为加载阀、10为安全阀、11为防吸空单向阀、12为液压马达、13为工控机、14为输入设备、15为输出设备、16为调速设备、17为陪试变速箱、18为补油泵、19为补油溢流阀、20为补油单向阀、21为背压溢流阀。
【【具体实施方式】】
[0019]第I实施例
[0020]请参照图1和图2所示，本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置，包括机械-液压系统和测试与控制系统。
[0021]机械-液压系统主要包括原动机I (图1中为变频电机)、动力合成箱2 (图1中为齿轮传动)、输入传感器3、被测变速箱4、输出传感器5、油箱6、滤油器7、加载液压泵8、加载阀9(图1中为电磁比例溢流阀)、安全阀10、防吸空单向阀11和液压马达12。
[0022]本实施例的测试与控制系统主要包括工控机13、输入设备14、输出设备15和调速设备16。
[0023]动力合成箱2(图1中为齿轮传动)有两个输入轴端和一个输出轴端。其中第一个输入轴端与原动机I相连接，第二个输入轴端与液压马达12的输出轴相连接；动力合成箱2的输出轴端通过输入传感器3与被测变速箱4的输入轴相连接，被测变速箱4的输出轴通过输出传感器5与加载液压泵8的输入轴相连接，加载液压泵8的输出油口与液压马达12的输入油口之间布置有液压管道，在液压管道上设置有加载阀9(图1中为电磁比例溢流阀)、安全阀10、防吸空单向阀11等。另外还有液压系统所需要的辅助元件油箱6和滤油器7等。加载阀9和安全阀10的输出油口均连接油箱6 ;加载液压泵8、防吸空单向阀11的进油口通过对应的滤油器7连接油箱6 ;液压马达12的输出油口通过对应的滤油器7连接油箱6。
[0024]输入传感器3测试被测变速箱4的输入转矩和输入转速，输出传感器5测试被测变速箱4的输出转矩和输出转速。
[0025]工控机13有两个数据输入端口，其中第一个输入端口与输入传感器3相连接，接收来自输入传感器3的输出信号；第二个输入端口与输出传感器5相连接，接收来自输出传感器5的输出信号。工控机13有一个输入接口，该输入接口与输入设备14连接，用户的指令信号通过输入设备14进入工控机13 ;工控机13有两个数据输出端子，工控机13的第一个数据输出端子与加载阀9 (电磁比例溢流阀)相连接，调整加载阀9的工作压力可以改变试验载荷；工控机13的第二个数据输出端子与加载液压泵8的控制端相连接，可以调整加载液压泵8的排量，使液压系统的流量合理；工控机13有两个输出接口，工控机13的第一个输出接口与输出设备15连接，工控机13的第二个输出接口与调速设备16连接；输出设备15输出试验结果，调速设备16与原动机I相连接，调速设备16控制系统转速。
[0026]本实用新型一种利用液压系统加载的闭式变速箱测试装置的测试方法:
[0027]1、机械-液压系统
[0028]首先工控机13给加载阀9发出信号，通过调节加载阀9使系统处于空载状态；启动原动机I把动力传给动力合成箱2，动力合成箱2通过内部齿轮驱动被测变速箱4、液压马达12转动，被测变速箱4驱动加载液压泵8转动。由于加载阀9处于卸载状态，被测变速箱4、加载液压泵8、液压马达12都在空转。
[0029]在原动机I的转速给定、被测变速箱4的档位数给定的条件下，被测变速箱4的各转动元件、加载液压泵8、液压马达12都有确定的转速；液压马达12为定量马达，这时液压马达12存在一个正常运转所需要的流量；加载液压泵8为变量泵，在加载液压泵8的排量也给定的条件下，加载液压泵8存在一个正常排出的流量；根据用户从输入设备14输入的流量信号，工控机13通过其第二个输出端子调整加载液压泵8的排量，使加载液压泵8排出的液压油流量略大于液压马达12转动所需要的液压油流量；液压管路多余的液压油流量会通过加载阀9排出至油箱6。这时由于系统仍然没有建立起压力，加载液压泵8没有负载，液压马达12也没有驱动力，整个系统保持在处于空载状态。
[0030]根据用户从输入设备14输入的负载信号，工控机13通过其第一个输出端子给加载阀9发出电信号，提高加载阀9的工作压力，会在从加载液压泵8的输出油口到液压马达12进