商用车变速器下线试验台研究和设计

发布时间：2020-09-11 20:31

　　商用车变速器是商用车传动系统的关键部件,在商用车重载荷大扭矩的工作环境下,变速器的变速变矩作用显得尤为重要,商用车变速器的综合性能直接影响到整车的综合性能。一款新变速器出厂前必须经过严格的下线质量检查才能投入市场,这是变速器生产过程中非常重要的一环,因此,有必要搭建变速器下线检测试验台来对变速器进行快速有效的下线检测试验。本文根据商用车变速器下线检测试验需求,设计开发了针对企业相关商用车变速器产品的下线检测试验台,设计了该试验台的机械系统、电气系统及试验辅助系统。本文主要包括以下研究任务:首先,本文在详细查阅国内外变速器试验台的研究现状和成果的基础上,分析了各类型的变速器试验台架的结构原理和测控方案,充分借鉴吸收先进的技术方案和思路,再结合变速器下线检测的实际试验需求,确定该变速器下线检测试验台为开式功率流试验台,并确定了该下线检测试验系统的总体技术方案。其次,本文对变速器下线检测试验台机械系统结构及零部件、电气系统及部件、传感器系统及部件、变速器油温控制试验辅助系统等主要机电功能部件进行了详细设计。机械系统方面,根据测功机技术参数,采用背靠背的试验方案,详细设计了电机、测功机、传感器、试验变速器的安装支架以及各传动联轴件。电气系统方面结合总体方案对拖动变频系统、电机等硬件进行了选型设计及电气电路详细设计,并选用电涡流测功机作为试验台加载设备,完成电涡流测功机配套硬件的选型设计及电路设计。传感器系统方面,结合试验所需测试参数选型设计了各类型传感器及信号处理设备。试验辅助系统方面完成了变速器油温控制系统的结构设计和控制设计。然后针对上述功能部件,设计了与上位机的通讯方式并进行了硬件调试。最后,文章对已设计搭建完成的商用车变速器试验台进行调试运行,完成了对6S100型商用车变速器的下线检测试验,通过对试验结果的分析,验证被测变速器传动效率合格,并验证本试验台能够达到下线检测的试验需求。目前,该试验台已投入生产运行,效果良好。
【学位单位】：重庆理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U467.52
【部分图文】：

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图 1.1 开式功率流试验台原理图(2) 闭式功率流试验台闭式功率流试验台又主要分为机械封闭式试验台和电封闭式试验台，这两率封闭式试验台都是以不同形式的能量反馈充分利用了能量而不至于被浪开式试验台能量不能被回收的缺点。a) 机械封闭式试验台机械封闭式试验台原理如图 1.2 所示，能量从驱动装置出来后，通过传动测变速器和陪式变速器，再经过一个试验台末端的传动箱进入加载装置，又反馈给输出端的传动箱，最终构成一个能量的闭合回路。机械封闭式试能量的回收利用，能量主要以热能形式消耗在中间传动过程的摩擦中，试较低，试验台的造价也相对适中。但是机械封闭式试验台有它自身的局限构比较复杂，且具有固定的传动比，传动比一般为 1，所以不适合用在存验环境中。

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图 1.3 电封闭式试验台原理图变速器下线检测试验台技术速器下线检测试验台中非常关键的技术环节就是试验台的驱动和加载，和加载技术模拟变速器的实际工况，对变速器的运行时转速转矩和负载制[8]。1）驱动技术前，国内外对于变速器试验台驱动技术的实现方案，主要使用发动机或试验台驱动设备[9]。这两种动力输入的方式各有所长，当被试变速器属车变速器时，试验系统使用发动机提供动力可以更真实的模拟实车状态性和使用环境，这样一来试验数据就会更加准确，可信度更高。但是，会导致整个试验台的结构变得更加复杂，安装难度加大，同时，发动机噪声更大，环境污染严重。试验系统使用电动机作为驱动装置就很难精发动机的输入特性和工作状态，但是噪声和污染较小，更加环保，且电和调速性能都非常出色，具有的自启动和反转的功能，工作效率也会更

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比在 1.3 以下；传动比在 0.8 到 16 之间，其范围远宽于乘传动比输出范围，商用车变速器的结构形式主要为主变速种搭配使用也能满足商用车空满载质量变化大，工作环境速器的结构过于复杂、便于系列化，多以四挡或五挡变速，副变速箱可装在变速器之前或之后。前置副变速箱多由速器的常啮合传动齿轮，结构紧凑、易变型。后置副变速机构组成，传动比较大，后置可减小变速器的尺寸及负荷副变速箱不同的功率分配方法，有采用行星轮系传动结构这也是目前国际上使用最广泛的两种结构形式的变速器，1 为变速器的行星轮系传动结构,该结构的优点是机构紧凑烈冲击能力偏低，采用此结构设计的多为中型商用车变结构，该结构的优点是拥有抗激烈冲击的能力，载荷范围速器动力分配到两个中间轴，所以导致传动效率偏低，双商用车变速器上。

【参考文献】