一种amt离合器摩擦片快速磨损试验系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，包括变速器箱体、离合器以及离合器控制器；还包括驱动电机，第一、二转矩转速传感器，加载电机以及变速器安装基架，在离合器的输入侧依次连接第一转矩转速传感器和驱动电机；在离合器输出侧依次连接第二转矩转速传感器和加载电机；在压盘的高低温区分别设有第一、二温度传感器；还包括监控系统，监控系统包括计算机和数据采集器，数据采集器采集第一二转矩转速传感器，第一二温度传感器的信号，并输出至计算机，计算机输出信号控制离合器控制器、驱动电机和加载电机的工作。本实用新型能检测离合器摩擦片由于磨损产生的力矩特性的变化。
【专利说明】
一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种汽车离合器性能试验系统，特别是涉及一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统。
【背景技术】
[0002]离合器总成是驾驶员控制汽车动力输出的重要部件。该总成能够随着驾驶员踩踏和轻抬离合器踏板，起到中断动力(或者减小动力输出)和传递动力(增大动力输出)的作用，从而实现了驾驶员对动力传递的有效控制。干式离合器的动力传递，是通过压盘压紧摩擦片和飞轮，从而产生摩擦力矩(其中包括滑动摩擦力矩或者静摩擦力矩)，来传递动力。由于离合器的输入转速和输出转速不相等，导致离合器时常处在滑摩的状态下，在离合器摩擦片的工作寿命期间，随着离合器的磨损，其动力传递特性也会随之产生变化。
[0003]目前，对于离合器摩擦片，在它的工作寿命期间，对于其由于磨损导致的力传递特性的变化，基本采用简单地控制分离轴承前进位移来补偿，尚没有一种试验系统来检测磨损后的摩擦片的转矩传递特性变化情况。
【发明内容】
[0004]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统。
[0005]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，包括变速器箱体、安装在该变速器箱体内的离合器以及离合器控制器;所述离合器从输入端至输出端依次设有飞轮盘、摩擦片以及压盘，还包括驱动电机、第一联轴器、第一转矩转速传感器、第二转矩转速传感器、第二联轴器、加载电机以及固定安装所述变速器箱体的变速器安装基架，在所述离合器的输入侧依次连接所述第一转矩转速传感器、所述第一联轴器以及所述驱动电机;在所述离合器的输出侧依次连接所述第二转矩转速传感器、所述第二联轴器以及所述加载电机;在所述压盘的高温区设有第一温度传感器，在所述压盘的低温区设有第二温度传感器;还包括监控系统，所述监控系统包括计算机和数据采集器，所述数据采集器采集来自所述第一转矩转速传感器、所述第二转矩转速传感器、所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号，并输出信号至所述计算机，所述计算机输出信号控制所述离合器控制器、所述驱动电机和所述加载电机的工作。
[0006]进一步地，所述第一转矩转速传感器通过花键轴与所述飞轮盘连接。
[0007]进一步地，所述第二转矩转速传感器通过花键轴与所述摩擦片连接。
[0008]进一步地，所述加载电机为双侧输出式电机，一侧输出轴与第二联轴器连接，另一侧输出轴通过第三联轴器连接有惯性飞轮箱。
[0009]本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0010]本实用新型结构简单，全自动控制系统，全程自动化控制，操作简便，工作原理可靠，能够测得离合器摩擦片在整个工作寿命期间由于磨损产生的力矩特性的精准变化情况，不仅可以确定出一套完整的摩擦片性能评价方案，而且有助于AMT对于离合器的精确控制做数据支撑和实际控制的优化改进;本实用新型可以连续实时测得离合器磨损过程中的传递转矩，从而为AMT离合器匹配提供更多可利用的试验数据。利用本实用新型的试验测量方法得到的AMT离合器摩擦片的快速磨损试验数据准确可靠，并且可以全程记录AMT离合器磨损过程的转矩变化规律，本实用新型的测量结果对AMT离合器优化及其整车传动系统匹配设计具有重要意义。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统结构示意图；
[0012]图2为AMT离合器压盘的高、低温区温度传感器布置位置图；
[0013]图3为本实用新型的AMT离合器摩擦片快速磨损试验方法流程图。
[0014]图中:1、铁地基;2、变速器安装基架;3、变速器箱体;4、第一花键轴;5、第一花键轴连接盘;6、第一转矩转速传感器;7、第一转矩转速传感器底座;8、第一联轴器;9、驱动电机；1、驱动电机底座；11、第二花键轴；12、第二花键轴连接盘;13、第二转矩转速传感器；14、第二转矩转速传感器底座；15、第二联轴器；16、加载电机;17、加载电机底座；18、第三联轴器；19、惯性飞轮箱;20、加载电机控制器;21、驱动电机控制器;22、离合器控制器;23、数据采集器;24、压盘;25、摩擦片;26、飞轮盘;27、计算机;28、第二温度传感器;29、第一温度传感器。
【具体实施方式】
[0015]为能进一步了解本实用新型的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0016]请参阅图1和图2，一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，包括变速器箱体3、安装在该变速器箱体3内的离合器以及离合器控制器22;所述离合器从输入端至输出端依次设有飞轮盘26、摩擦片25以及压盘24，所述压盘24安装在离合器分离轴承上，还包括驱动电机9、第一联轴器8、第一转矩转速传感器6、第二转矩转速传感器13、第二联轴器15、加载电机16以及固定安装所述变速器箱体3的变速器安装基架2，在所述离合器的输入侧依次连接所述第一转矩转速传感器6、所述第一联轴器8以及所述驱动电机9;在所述离合器的输出侧依次连接所述第二转矩转速传感器13、所述第二联轴器15以及所述加载电机16;在所述压盘24的高温区设有第一温度传感器29，在所述压盘的低温区设有第二温度传感器28;还包括监控系统，所述监控系统包括计算机27和数据采集器23，所述数据采集器23采集来自所述第一转矩转速传感器6、所述第二转矩转速传感器13、所述第一温度传感器29和所述第二温度传感器28的信号，并输出信号至所述计算机27，所述计算机27输出信号控制所述离合器控制器22、所述驱动电机9和所述加载电机16的工作，所述监控系统可包括加载电机控制器20和驱动电机控制器21，所述计算机27可输出信号至驱动电机控制器21，通过控制驱动电机控制器21来控制所述驱动电机9的工作;所述计算机27可输出信号至加载电机控制器20，通过控制加载电机控制器20来控制所述加载电机16的工作。所述计算机也可通过其他方式输出信号，控制所述驱动电机9和所述加载电机16的工作。
[0017]进一步地，所述第一转矩转速传感器6可通过第一花键轴4与所述飞轮盘26连接。第一转矩转速传感器6输出轴可通过第一花键轴联接盘5与第一花键轴4连接，第一花键轴4可通过轴承座安装固定在变速器安装基架2上，第一花键轴4可通过螺栓与离合器的飞轮盘26刚性联接。
[0018]进一步地，所述第二转矩转速传感器13可通过第二花键轴11与所述摩擦片25连接。第二转矩转速传感器13输出轴可通过第二花键轴联接盘12与第二花键轴11连接，第二花键轴11可通过轴承座安装固定在变速器安装基架2上，第二花键轴11可通过螺栓与离合器的摩擦片25刚性联接。
[0019]进一步地，所述加载电机16可为双侧输出式电机，一侧输出轴与第二联轴器15连接，另一侧输出轴可通过第三联轴器18连接有惯性飞轮箱19。
[0020]本实用新型还提供一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验方法的实施例，请参见图3，该方法实施例利用上述任一方案的AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，其特征在于，包括如下步骤:
[0021]步骤一:将所述变速器箱体3按照实车安装定位方式固定于所述变速器安装基架2上；按照实车上离合器相对变速器的空间位置关系，将所述离合器安装固定于所述变速器箱体3上;可通过螺栓将变速器安装基架2刚性固定在铁地基I上;驱动电机底座10、第一转矩转速传感器底座7、第二转矩转速传感器底座14、加载电机底座17等安装座按试验要求刚性固定在铁地基I上。
[0022]步骤二:在所述离合器输入侧依次连接所述第一转矩转速传感器6、所述第一联轴器8以及所述驱动电机9;在所述离合器输出侧依次连接所述第二转矩转速传感器13、所述第二联轴器15以及所述加载电机16;可依据待测离合器工作参数选择相应的转矩转速传感器;将驱动电机9的输出轴通过第一联轴器8与第一转矩转速传感器6相连;第一转矩转速传感器6输出轴可通过花键轴联接盘5与花键轴4连接，花键轴4可通过轴承座安装固定在变速器安装基架2上，花键轴4另一端可通过螺栓与离合器的飞轮盘26刚性联接，从而实现驱动电机9施加动力通过花键轴4直接传递至待测离合器的飞轮盘26，其中驱动电机9的输出轴、第一转矩转速传感器6输出轴、花键轴4及离合器飞轮盘26的轴线位于同一条水平直线。加载电机16安装在加载电机底座17上，第二转矩转速传感器13安装在传感器底座上。加载电机16输出轴通过第二联轴器15与第二转矩转速传感器13相连;第二转矩转速传感器13输出轴通过花键轴联接盘与花键轴连接，花键轴另一端通过花键齿与摩擦片25相连，从而实现加载电机16施加的载荷通过花键轴直接传递至待测离合器的摩擦片25。加载电机16另一端输出轴通过第三联轴器18与惯性飞轮箱19输入轴联接，惯性飞轮箱19的惯量可用于模拟整车等效惯量。
[0023]将所述监控系统进行安装，所述监控系统包括计算机27和数据采集器23，可在离合器的压盘24的高、低温区分别打孔，在高温区安装第一温度传感器29，在低温区安装布置第二温度传感器28;将所述数据采集器23分别连接所述第一转矩转速传感器6、所述第二转矩转速传感器13、所述第一温度传感器29、所述第二温度传感器28，以及所述计算机27，所述计算机27连接所述离合器控制器22;所述监控系统可包括加载电机控制器20和驱动电机控制器21，所述计算机27可连接驱动电机控制器21，通过控制驱动电机控制器21连接所述驱动电机9;所述计算机27可连接加载电机控制器20，通过控制加载电机控制器20来连接所述加载电机16。所述计算机也可通过其他方式的连接输出信号，控制电机的运转。
[0024]步骤三:启动所述监控系统，开始试验，所述计算机27输出信号控制所述离合器控制器22，使离合器处于分离状态。
[0025]步骤四:所述计算机27输出信号控制所述驱动电机9和所述加载电机16运转，使所述驱动电机9拖动所述飞轮盘26转动;使所述加载电机16拖动所述摩擦片25转动;其中所述计算机27可输出信号至驱动电机控制器21，通过控制驱动电机控制器21来控制所述驱动电机9的转动;所述计算机27可输出信号至加载电机控制器20，通过控制加载电机控制器20来控制所述加载电机16的转动。
[0026]步骤五:所述第一转矩转速传感器6检测所述飞轮盘26的速度和转矩，所述第二转矩转速传感器13检测所述摩擦片25的速度，所述数据采集器23采集来自所述第一转矩转速传感器6和所述第二转矩转速传感器13的信号，并输出信号至所述计算机27。
[0027]步骤六:当检测所述飞轮盘26和所述摩擦片25的速度均达到规定转速后，所述计算机27输出信号控制所述离合器控制器22，使离合器分离轴承轴向移动至设定位置，进而使所述压盘与所述摩擦片25处于滑摩状态，产生热量。
[0028]步骤七:所述数据采集器23采集来自所述第一温度传感器29的信号，当信号达到设定的温度上限时，所述计算机27输出信号控制所述离合器控制器22，使离合器处于分离状态;并自动记录试验次数。
[0029]步骤八:所述数据采集器23采集来自所述第二温度传感器28的信号，当信号达到设定的温度下限时，计算机27自动判断是否达到规定试验次数。
[0030]步骤九:当试验达到规定试验次数时，结束试验，否则重复步骤六至步骤八。
[0031]上述试验过程中，计算机27可通过数据采集器23对第一转矩转速传感器6、第二转矩转速传感器13、第二温度传感器28、第一温度传感器29的信号进行实时连续采集，并实时存入计算机27进行处理与显示，计算机27可根据实时测得的离合器传递转矩和压盘24温度变化情况，通过离合器控制器22具体控制离合器结合量，即离合器分离轴承轴向移动量。
[0032]进一步地，所述步骤二中，所述加载电机16可采用双侧输出式电机，将一侧输出轴与第二联轴器15连接，可将另一侧输出轴通过第三联轴器18连接惯性飞轮箱19。
[0033]进一步地，所述步骤四中，所述计算机27输出信号控制所述加载电机16运转时，可使所述加载电机16同时拖动所述摩擦片25及惯性飞轮箱的19飞轮转动。算机27通过离合器控制器22分离离合器，然后计算机27通过驱动电机控制器21启动驱动电机9，驱动电机9拖动离合器的飞轮盘26和压盘24—起转动；同时，计算机27通加载电机控制器20启动加载电机16，加载电机16可拖动离合器的摩擦片25及惯性飞轮箱19的惯性飞轮转动，可实现被测离合器摩擦副的滑差转动。
[0034]进一步地，上述各种方法中，在所述步骤五中，所述数据采集器23还可采集所述第一温度传感器29和所述第二温度传感器28的信号，并输出信号至所述计算机27。
[0035]进一步地，所述步骤六中，所述计算机27可采用处理所述数据采集器23采集的转矩信号和温度信号，输出信号控制所述离合器控制器22，使离合器分离轴承轴向移动至设定位置，进而使所述压盘与所述摩擦片25处于滑摩状态。
[0036]尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，包括变速器箱体、安装在该变速器箱体内的离合器以及离合器控制器;所述离合器从输入端至输出端依次设有飞轮盘、摩擦片以及压盘，其特征在于，还包括驱动电机、第一联轴器、第一转矩转速传感器、第二转矩转速传感器、第二联轴器、加载电机以及固定安装所述变速器箱体的变速器安装基架，在所述离合器的输入侧依次连接所述第一转矩转速传感器、所述第一联轴器以及所述驱动电机;在所述离合器的输出侧依次连接所述第二转矩转速传感器、所述第二联轴器以及所述加载电机；在所述压盘的高温区设有第一温度传感器，在所述压盘的低温区设有第二温度传感器;还包括监控系统，所述监控系统包括计算机和数据采集器，所述数据采集器采集来自所述第一转矩转速传感器、所述第二转矩转速传感器、所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号，并输出信号至所述计算机，所述计算机输出信号控制所述离合器控制器、所述驱动电机和所述加载电机的工作。2.根据权利要求1所述的AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，其特征在于，所述第一转矩转速传感器通过花键轴与所述飞轮盘连接。3.根据权利要求1所述的AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，其特征在于，所述第二转矩转速传感器通过花键轴与所述摩擦片连接。4.根据权利要求1所述的AMT离合器摩擦片快速磨损试验系统，其特征在于，所述加载电机为双侧输出式电机，一侧输出轴与第二联轴器连接，另一侧输出轴通过第三联轴器连接有惯性飞轮箱。
【文档编号】G01M13/02GK205449493SQ201620150513
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月29日
【发明人】石皓天, 吴志勇, 张军城, 韩业勤, 蓝绍东, 梁兴雨
【申请人】天津大学