四輪驅動車輛傳動系試驗裝置的製作方法

2023-09-15 19:16:00 1

專利名稱：四輪驅動車輛傳動系試驗裝置的製作方法
技術領域：
四輪驅動車輛傳動系試驗裝置
(一) 技術領域
本實用新型屬於機械設備領域，涉及一種四輪驅動車輛傳動系試 驗裝置。
(二)
背景技術：
四輪驅動技術在車輛產品中具有廣泛的應用，尤其是四輪驅動拖 拉機，己擴展到大、中、小功率範圍。此類車輛的傳動系包括前橋和 傳動系主體部分變速箱、中央傳動及差速器、分動箱、後橋等傳動 部件。利用四輪驅動車輛傳動系試驗裝置開展此類車輛傳動系的磨 合、性能、疲勞壽命、可靠性的室內臺架試驗，對於整機質量的檢驗 甚為重要。目前國內現有的四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，其加載系 統對能量不能回收，在大功率傳動系試驗中其能耗十分巨大。另外， 因為前橋一般是獨立部件，與傳動系主體部分是分開的。而四輪驅動 傳動系試驗時動力需要同時驅動前橋和傳動系主體部分。目前的連接 方式是前橋單獨固定於地板上，傳動系主體部分也另外固定於地板 上，再通過傳動軸連接前橋輸入軸和傳動系主體的分動箱輸出軸，此 種方式佔地空間較大，前橋輸入軸和分動器輸出軸不易保證同軸度。
(三) 發明內容
本實用新型的目的在於提供一種可以對四個驅動輪軸進行加載， 加載能量可以有效回收的四輪驅動車輛傳動系試驗裝置。
本實用新型的技術方案是四輪驅動車輛傳動系試驗裝置包括動 力源l、輸入連接裝置2、傳動系變速箱3、傳動系前橋4、傳動系後橋5、變向齒輪箱6、前級變速箱7、後級變速箱8、電渦流調速交流 電機9。其特徵在於由變向齒輪箱6、前級變速箱7、後級變速箱8、 電渦流調速交流電機9依次軸向連接，構成一組升變速加載機構，共 有四組升變速加載機構對稱分布在被試驗傳動系的兩側。變向齒輪箱 6和前級變速箱7可以是組合在一起的總成。通過傳動軸連接動力源 1和輸入連接裝置2，再通過輸入連接裝置2將傳動系變速箱3和傳 動系前橋4連接成一體，用傳動軸將傳動系前橋4和傳動系後橋5的 輸出軸分別連接其對應的變向齒輪箱6。如圖1所示。
對於上述四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，可以在傳動系的一側採 用三軸伸齒輪箱10代替變向齒輪箱6，在傳動系的另一側採用二軸 伸齒輪箱12代替變向齒輪箱6，用傳動軸11將一側的三軸伸齒輪箱 IO和另一側的二軸伸齒輪箱12相連，三軸伸齒輪箱IO、前級變速箱 7、後級變速箱8、電渦流調速交流電機9依次軸向連接，構成另一 種升變速加載機構，共有二組此類升變速加載機構分布在被試驗傳動 系的同一側。用傳動軸將傳動系前橋4和傳動系後橋5的輸出軸分別 與兩側的三軸伸齒輪箱10和二軸伸齒輪箱12相連。如圖2所示。
對於上述四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，輸入連接裝置2包括軸 承座13和支架14,支架14有豎直的側板和水平的底板，側板上連 接軸承座13和傳動系變速箱3的輸入端殼體端面，支架14的底板連 接傳動系前橋4的鉸支擺座15。軸承座13的軸一端連接動力源1， 另一端與傳動系變速箱3的輸入軸相連。傳動系的分動箱輸出軸17 通過傳動軸連接到傳動系前橋4的輸入軸16。如圖3所示。
與現有技術相比，本實用新型的有益效果是用附圖l所述的四組升變速加載機構或以附圖2所述的兩組升變速加載機構可以對四 輪驅動傳動系的四個驅動輪軸有效地施加載荷。與液壓或水力或機械 制動加載方式相比,電渦流調速交流電機加載可以回收電能。與電機 變頻調速加載方式相比，可以直接將加載電能回饋於電網，回饋電壓 的相位自動與電網同步，對電網的幹擾更小。採用多級變速的升變速 加載機構可以將轉速調變至加載電機的最佳工作轉速範圍，以實現最 佳功率回收率。採用附圖3所述的輸入連接裝置2，可以使整個傳動 系成為一體，前橋4與傳動系的連接精度得到保證，而現有四輪驅動 傳動系試驗裝置的前橋和傳動系主體是分立布置的，其連接精度不易 保證且佔地空間大。


圖1為四輪驅動車輛傳動系試驗裝置縱向布置俯視示意圖。 圖2為四輪驅動車輛傳動系試驗裝置橫向布置俯視示意圖。 圖3為四輪驅動車輛傳動系試驗裝置輸入連接裝置2連接示意圖。
具體實施方式
如圖l、圖3所示的四輪驅動傳動系試驗裝置，其前端結構為 動力源1採用280kW變頻調速交流電機，通過輸入連接裝置2的支 架14連接前橋4的擺座15，連接傳動系變速箱3，軸承座13的軸前 端連接動力源l，後端在內部連接入傳動系變速箱3的輸入軸，在動 力源1和輸入連接裝置2之間可通過串接轉速轉矩傳感器進行輸入動 力測量；其前橋驅動結構為傳動系下部的分動箱輸出軸17通過傳 動軸連接前橋的輸入軸16。其輸出端結構為傳動系的前橋4以及 後橋5的驅動軸通過萬向軸分別接到一種拖拉機傳動底盤的一側驅動輪軸，該拖拉機傳動底盤兼具有變向齒輪箱6和前級變速箱7的功 能，拖拉機傳動底盤的一軸連接後級變速箱8，再連哮到電渦流調速 三相交流電機9，在拖拉機傳動底盤上裝備了轉矩轉速測量機構，以 實現對被試驗傳動系的前、後橋輸出軸端載荷測量。
可以採用如附圖2所示的試驗臺，其與前述試驗臺的不同是，採 用了兩個三軸伸齒輪箱10和兩個二軸伸齒輪箱12，兩者之間用長傳 動軸11相連，三軸伸齒輪箱10與其後端的前級變速箱7、後級變速 箱8和電渦流調速三相交流電機9 一起構成變速加載機構。在前後橋 4、 5的輸出軸和三軸伸齒輪箱10的接入端之間可以串接轉矩傳感器 以實現對被試驗傳動系的輸出端載荷測量。該形式試驗臺具有結構簡 單，設備少，但對前、後橋兩側輸出軸不能獨立施加載荷。
動力源1發出的動力經輸入連接裝置2的軸承座13的軸驅動被 試驗的傳動系輸入端旋轉。傳動系分動箱輸出的動力經軸17、 16帶 動前橋4旋轉。傳動系前橋4以及後橋5輸出的四組動力由相應的升 變速加載機構加載並將動力轉換成電力反饋於電網。升變速加載機構 的多級升變速，可以使轉速達到電渦流調速三相交流電動機9 (做為 發電機使用)的最佳工作轉速範圍，以達到最佳功率匹配。
與現有四輪驅動試驗技術相比，本實用新型技術就該類試驗裝置 提出了新的模式，具有滿意的測試能力和良好的節能效果和緊湊的布 置，具有良好的應用前景。
權利要求1. 一種四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，包括動力源(1)、輸入連接裝置(2)、傳動系變速箱(3)、傳動系前橋(4)、傳動系後橋(5)、變向齒輪箱(6)、前級變速箱(7)、後級變速箱(8)、電渦流調速交流電機(9)，其特徵是由變向齒輪箱(6)、前級變速箱(7)、後級變速箱(8)、電渦流調速交流電機(9)依次軸向連接，構成一組升變速加載機構，共有四組升變速加載機構對稱分布在被試驗傳動系的兩側。2. 根據權利要求1所述的四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，其特徵是在傳動系的一側採用三軸伸齒輪箱(10)，在傳動系的另一側採用二軸伸齒輪箱(12)，用傳動軸(11)將一側的三軸伸齒輪箱(10)和另一側的二軸伸齒輪箱(12)相連，三軸伸齒輪箱(10)、前級變速箱(7)、後級變速箱(8)、電渦流調速交流電機(9)依次軸向連接，構成另一種升變速加載機構，共有二組此類升變速加載機構分布在被試驗傳動系的同一側。
2. 根據權利要求l所述的四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，其特徵是在傳動系的一側採用三軸伸齒輪箱(10)，在傳動系的另一側採用二軸伸齒輪箱(12)，用傳動軸(11)將一側的三軸伸齒輪箱(10) 和另一側的二軸伸齒輪箱(12)相連，三軸伸齒輪箱(10)、前級變 速箱(7)、後級變速箱(8)、電渦流調速交流電機(9)依次軸向連 接，構成另一種升變速加載機構，共有二組此類升變速加載機構分布 在被試驗傳動系的同一側。
3. 根據權利要求l所述的四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，其特 徵是變向齒輪箱(6)和前級變速箱(7)是組合在一起的總成。
4. 根據權利要求l所述的四輪驅動車輛傳動系試驗裝置，其特 徵是輸入連接裝置(2)包括軸承座(13)和支架(14)，支架(14) 有豎直的側板和水平的底板，側板上連接軸承座(13)和傳動系變速 箱(3)的輸入端殼體端面，支架(14)的底板連接傳動系前橋(4) 的鉸支擺座(15)。
專利摘要四輪驅動車輛傳動系試驗裝置由動力源、輸入連接裝置、被試驗四輪驅動車輛傳動系、升變速加載機構等構成。共有四組含變向齒輪箱的升變速加載機構對稱分布在被試驗傳動系的兩側，或者二組含三軸伸齒輪箱的升變速加載機構分布在被試驗傳動系的同一側。輸入連接裝置將動力源和被試驗傳動系以及前橋連接在一起，使整個傳動系成為一體，並由動力源驅動。升變速加載機構與被試驗四輪驅動車輛傳動系的驅動輪軸相連，負責試驗加載，並回收電能。與現有四輪驅動試驗技術相比，具有滿意的測試能力和良好的節能效果和應用前景。
文檔編號G01M17/007GK201233314SQ20082014824
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月29日 優先權日2008年7月29日
發明者鋼 周, 雷 宋, 倩 嶽, 張曉丹, 張曉航, 張益國, 李京忠, 李培政, 偉 苑, 趙寶道, 郭軍衛, 齊勁峰 申請人:洛陽西苑車輛與動力檢驗所有限公司