旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺的製作方法

2023-10-11 08:07:29 2

專利名稱：旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種旋轉軸向式起動機單向離合器性能實驗臺。
背景技術：
作為起動機單向離合器的一種-一旋轉軸向式起動機單向離合器具有維護保養 方便、成本低等優點，用於多種摩託車型號。由於旋轉軸向式起動機單向離合器結構及工作 方式的特殊性，現在國內還沒有針對旋轉軸向式起動機單向離合器的性能試驗臺。現在對 旋轉軸向式起動機單向離合器的測試都是通過把旋轉軸向式起動機單向離合器直接安裝 在摩託車上進行，進而判斷旋轉軸向式起動機單向離合器是否能正常工作，這種測試無法 給出旋轉軸向式起動機單向離合器的具體性能指標，廠家也無法得知其產品質量。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種用於測試旋轉軸向式起動機單向離合器性 能的實驗臺。 為了解決上述技術問題，本發明提供一種旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺 包括依次相連的伺服電機、主動軸以及扭矩加載系統；離合器臺架上設有用於將被測離合 器固定在主動軸上的夾具以及氣缸，在離合器臺架上還設有從動軸系，能與被測離合器上 的超越齒輪相嚙合的飛輪與從動軸系相連； 扭矩加載系統包括液壓閥塊組件、調速齒輪系、雙向齒輪馬達和油源組件，從動軸 系、液壓閥塊組件、調速齒輪系和雙向齒輪馬達依次相連；油源組件的出油口與雙向齒輪馬 達的進油口相連，雙向齒輪馬達的出油口與液壓閥塊組件的進油口相連，液壓閥塊組件的 出油口與油源組件內的油箱相連； 在伺服電機和主動軸之間設置轉矩轉速傳感器，在離合器臺架上設置位移傳感器 和齒輪轉速傳感器；液壓閥塊組件上設有壓力傳感器I ;油源組件上有壓力傳感器II ;轉矩 轉速傳感器、位移傳感器、齒輪轉速傳感器、壓力傳感器I和壓力傳感器II與工控機信號相 連；工控機還與伺服電機、氣缸、液壓閥塊組件和油源組件信號相連。 作為本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺的改進液壓閥塊組件包括液 壓電磁換向閥I以及相互連通的旋轉式換向閥和彈簧蓄能器；從動軸系、旋轉式換向閥和 調速齒輪系依次相連；雙向齒輪馬達的出油口分別與旋轉式換向閥和液壓電磁換向閥I的 進油口相連通。 作為本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺的進一步改進油源組件包括 相連的三相交流電機和泵，還包括壓力傳感器11、壓力表、溢流閥1、溢流閥II和液壓電磁 換向閥II和油箱； 泵的出油口分別與以下3者相連與雙向齒輪馬達的進油口相連，通過液壓電磁 換向閥II與溢流閥II相連，與溢流閥I相連； 作為本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺的進一步改進旋轉式換向閥包括左唇形密封圈、左端蓋、閥芯、閥套、閥體、右端蓋和右唇形密封圈； 在閥體的左右兩端分別設置左端蓋和右端蓋，在閥體的空腔內設有閥套，套裝在 閥套內的閥芯與閥套轉動相連；閥芯的兩端分別貫穿左端蓋和右端蓋，在左端蓋與閥芯之 間設置左唇形密封圈，在右端蓋與閥芯之間設置右唇形密封圈； 在閥套的外表面設置環形凹槽I和環形凹槽II ;在閥體內設有通道P、通道T、通 道Pl和通道Tl ;通道P和通道Pl均與環形凹槽I相連通，通道T和通道Tl與環形凹槽II 相連通；在環形凹槽I上設置對穿孔I，在環形凹槽II上設置對穿孔II ;通道P與雙向齒輪 馬達的出油口相連，通道T與油箱相連，通道Pl與彈簧蓄能器的壓力油口相連通，通道Tl 與彈簧蓄能器的洩露油口相連通； 在閥芯上設有2組依靠通道相互連通的通道組件，每組通道組件由相互交叉的小 通道和大通道組成；其中一組通道組件與環形凹槽I上的對穿孔I相對應，另一組通道組件 與環形凹槽II上的對穿孔II相對應。 本發明的基本原理是計算機通過數據採集卡控制伺服電機模擬摩託車起動電機 的起動特性，通過轉矩轉速傳感器和主動軸給予被測離合器一定的角加速度和轉速，使被 測離合器上的超越齒輪產生軸向位移與從動軸系上的飛輪嚙合，帶動從動軸系轉動。從動 軸系的一端與旋轉式換向閥的閥芯相連，液壓扭矩加載系統通過旋轉式換向閥的閥芯向從 動軸提供負載扭矩。 液壓加載系統提供兩種負載模擬形式，一種是模擬摩託車發動機點火前發動機對 旋轉軸向式起動機單向離合器的負載特性，一種是模擬摩託車發動機點火後發動機對旋轉 軸向式起動機單向離合器的負載特性。 本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器性能實驗臺可以測量多項離合器參數，不
僅可以完成起動機單向離合器的性能測試，還根據旋轉軸向式起動機單向離合器的結構特
點和工作性能測量其特有參數，可以幫助廠家了解產品性能，提高產品質量。本發明的旋轉
軸向式起動機單向離合器性能實驗臺採用模擬摩託車發動機起動過程工況的負載模擬加
載系統，使對旋轉軸向式起動機單向離合器的測試環境更接近實際工況。 在本發明中，各個傳感器信號經過數據採集卡傳入計算機(工控機)，計算機根據
各個傳感器信號控制系統，經數據處理後得到被測離合器各種性能。通過轉速轉矩傳感器
可以得到被測離合器起動過程中的旋轉加速度、轉速和正向動態扭矩，通過位移傳感器可
以得到被測離合器超越齒輪的軸向位移，根據傳感器測得的數據可以得到被測離合器的起
動性能和正向動態力矩。根據轉速轉矩傳感器和齒輪轉速傳感器可以得到被測離合器與飛
輪的嚙合過程中是否存在正向打滑和被測離合器的超越特性。根據壓力傳感器I和壓力傳
感器II可以得到雙向齒輪馬達兩端的壓差變化，通過調節溢流閥可以改變液壓負載模擬
系統的負載特性。計算機根據傳感器信號控制實驗臺完成被測離合器的起動性能測試、正
向動態力矩性能測試、超越性能測試和耐久性測試。


下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細說明。
圖1為本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺的整體結構示意圖； 圖2是圖1的液壓扭矩加載系統原理 圖3是圖2中旋轉式換向閥102的爆炸視圖； 圖4是將圖3中的閥芯303和閥套304四分之一剖視、其餘部分二分之一剖視圖 的立體示意圖； 圖4中A禾P B分別為2種不同角度的立體示意圖； 圖5是圖4的閥芯303和閥套304控制閥口段的局部分析圖； 圖5中①為爆炸視圖，②為裝配後的示意圖，③為②中F-F剖的示意圖，A、B、C分
別代表③在3種不同狀態下的示意圖； 圖6是圖1中從動軸系7、旋轉式換向閥102和調速齒輪系11的連接關係示意圖。
具體實施例方式
—種旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺，包括基座18、伺服電機1、主動軸3、從 動軸系7和扭矩加載系統；在基座18上分別固定設置伺服電機1和離合器臺架8。
伺服電機1通過梅花形彈性聯軸器與轉矩轉速傳感器2的一端相連，轉矩轉速傳 感器2的另一端通過鼓形齒式聯軸器與設置在離合器臺架8上的主動軸3相連；由伺服電 機1帶動主動軸3作轉動。轉矩轉速傳感器2被設置在基座18上。 在離合器臺架8上設有用於將被測離合器固定在主動軸3上的輸入齒輪端夾具19 以及軸端夾具20，軸端夾具20與氣缸9的活塞杆相連，即氣缸9帶動軸端夾具20作軸向移 動，從而實現被測離合器與主動軸3的固定或分離。氣缸9上設有氣動電磁換向閥21。在 離合器臺架8上還固定設置位移傳感器5和齒輪轉速傳感器6 ;位移傳感器5選用電渦流 式位移傳感器，被測離合器的超越齒輪產生的軸向位移由位移傳感器5測量；齒輪轉速傳 感器6為光電式傳感器。 在離合器臺架8上還設有從動軸系7，從動軸系7包括相互嚙合的調速齒輪1702 和調速齒輪11703，調速齒輪1702與從動軸1701固定相連，調速齒輪II703與從動軸II704 固定相連；調速齒輪I702與調速齒輪II703的傳動比為2 : 1。該從動軸1701和從動軸 II704均與離合器臺架8轉動相連。能與被測離合器上的超越齒輪相嚙合的飛輪4與從動 軸1701固定相連。 扭矩加載系統包括液壓閥塊組件10、調速齒輪系11、雙向齒輪馬達12和油源組件
15 ;扭矩加載系統負責向從動軸系7加載扭矩和正向超越轉速。 液壓閥塊組件10、調速齒輪系11、雙向齒輪馬達12設置在基座18上。 液壓閥塊組件IO包括旋轉式換向閥102、彈簧蓄能器103和液壓電磁換向閥
1101。彈簧蓄能器103固定在旋轉式換向閥102上。 如圖3和圖4所示，旋轉式換向閥102包括左唇形密封圈301、左端蓋302、閥芯 303、閥套304、銷305、閥體306、右端蓋307、右唇形密封圈308和0型密封圈309。在閥體 306的左右兩端分別設置左端蓋302和右端蓋307，在閥體306的空腔內固定設置閥套304， 閥體306的空腔與閥套304的外表面通過0型密封圈309實現密封。套裝在閥套304內的 閥芯303與閥套304轉動相連；閥芯303的兩端分別貫穿左端蓋302和右端蓋307，在左端 蓋302與閥芯303之間設置左唇形密封圈301，在右端蓋307與閥芯303之間設置右唇形密 封圈308。閥芯303與從動軸II704固定相連。 在閥套304的外表面設置2個相互平行的環形凹槽，即環形凹槽1321和環形凹槽II323 ;在閥體306內設有通道P、通道T、通道Pl和通道Tl ;通道P和通道Pl均與環形凹 槽1321相連通，通道T和通道Tl與環形凹槽II323相連通。在環形凹槽1321上設置對穿 孔1322，在環形凹槽II323上設置對穿孔11324。通道P與雙向齒輪馬達12的出油口相連， 通道T與油箱157相連，通道P1與彈簧蓄能器103的壓力油口相連通，通道T1與彈簧蓄能 器103的洩露油口相連通。 在閥芯303上設有2組依靠通道325相互連通的通道組件326，每組通道組件 326由位於同一平面上且相互交叉的小通道和大通道組成，小通道和大通道之間的夾角為 90° 。其中一組通道組件326與環形凹槽1321上的對穿孔1322相對應，另一組通道組件 326與環形凹槽II323上的對穿孔II324相對應。這種在閥芯303和閥套304設置對稱開 口的目的是為了為避免產生閥芯303的不平衡徑向力。 調速齒輪系11包括相互嚙合的調速齒輪III706和調速齒輪IV707，調速齒輪 III706與軸III705固定相連，調速齒輪IV707與軸IV708固定相連；調速齒輪III706和 調速齒輪IV707的傳動比為1:2。 從動軸II704的一端通過梅花形彈性聯軸器與旋轉式換向閥102閥芯303的一端 相連，旋轉式換向閥102閥芯303的另一端通過梅花形彈性聯軸器與軸111705相連。軸 IV708通過梅花形彈性聯軸器與雙向齒輪馬達12相連。 油源組件15包括相連的三相交流電機151和泵152，還包括溢流閥1154、溢流閥 11155和液壓電磁換向閥11156、壓力表153和壓力傳感器1114。泵152的進油口與油箱 157相連，泵152的出油口分成3路，第l路與雙向齒輪馬達12的進油口相連，第2路通過 液壓電磁換向閥II156與溢流閥II155相連；第3路與溢流閥1154相連；溢流閥II155和 溢流閥1154的出油口均與油箱157相連。 雙向齒輪馬達12的出油口與旋轉式換向閥102的進油口相連通，即雙向齒輪馬達 12的出油口與旋轉式換向閥102上的通道P相連通；液壓電磁換向閥1101的進油口與雙 向齒輪馬達12的出油口相連通。旋轉式換向閥102出油口與油箱157相連，即油箱157與 旋轉式換向閥102上的通道T相連通；液壓電磁換向閥1101的出油口與油箱157相連。
在雙向齒輪馬達12的出油口上設置壓力傳感器113。 轉矩轉速傳感器2、位移傳感器5、齒輪轉速傳感器6、壓力傳感器113和壓力傳感 器1114分別通過數據採集卡17與工控機16信號相連；所述工控機16還通過數據採集卡 17與伺服電機1、氣動電磁換向閥21、液壓閥塊組件10中的液壓電磁換向閥1101、油源組 件15中的液壓電磁換向閥II156信號相連。 本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺實際使用時，輸入齒輪夾具19固 定被測離合器輸入齒輪一端，軸端夾具20固定被測離合器的另一端；由固定在離合器臺架 8上的氣缸9推動軸端夾具20產生軸向位移和力來固定或放開被測離合器。飛輪4的端面 與被測離合器超越齒輪端面的軸向距離在2mm左右。工控機16控制伺服電機1給予被測 離合器一定的旋轉加速度和轉速，使離合器的超越齒輪產生軸向位移從而與飛輪4嚙合。
扭矩加載系統負責向從動軸系7加載扭矩和正向超越轉速；該正向超越轉速為國 家標準規定的超越離合器的正向超越轉速。扭矩加載系統負責向從動軸系7加載的負載分 為2種，一種是模擬摩託車發動機點火前旋轉軸向式起動機單向離合器的負載特性，另一 種是模擬摩託車發動機點火後旋轉軸向式起動機單向離合器的負載特性。
本發明的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺具體分成以下2個工作狀態(3種 領lj試) 1、旋轉軸向式起動機單向離合器的起動性能測試 起動性能包括正向力矩的動態力矩試驗、旋轉軸向式起動機單向離合器的角加 速度、轉速試驗和離合器超越齒輪軸向位移試驗。 原理如下摩託車發動機點火前旋轉軸向式起動機單向離合器的負載特性類似於 一個有偏移的正弦波，其特性為在一個周期中部分時間提供反向扭矩，其餘提供正向扭矩。 在反向扭矩周期中，旋轉軸向式起動機單向離合器的超越齒輪相對離合器主體鎖死，離合 器帶動發動機齒輪轉動。在正向扭矩周期中，摩託車發動機飛輪帶動起動離合器的超越齒 輪使其轉速超過起動離合器的轉速，使得旋轉軸向式起動機單向離合器的超越齒輪相對離 合器有一個瞬時超越過程。為實現此負載特性，如圖2所示 手動開啟三相交流電機151帶動泵152向液壓系統供油。工控機16通過數據採 集卡17控制液壓電磁換向閥11156打開，液壓電磁換向閥1101關閉。此時由溢流閥II155 調定雙向齒輪馬達12的入口壓力，溢流閥I154起安全閥作用。當系統壓力穩定時，工控機 16通過數據採集卡17設定伺服電機1的轉速，並使其以一定加速度起動，伺服電機1通過 主動軸3和輸入齒輪端夾具19帶動被測離合器轉動，被測離合器的超越齒輪自動地軸向 移動並與飛輪4的齒圈嚙合，飛輪4帶動從動軸系7轉動。雙向齒輪馬達12依次通過軸 IV708、調速齒輪IV707、調速齒輪III706和軸111705、旋轉式換向閥102的閥芯303、從動 軸11704、調速齒輪11703、調速齒輪1702，從而向從動軸1701提供模擬摩託車發動機點火 前的負載扭矩。 雙向齒輪馬達12所提供的扭矩的大小和方向由雙向齒輪馬達12兩端的壓差來決 定，而雙向齒輪馬達12兩端的壓差又由旋轉式換向閥102決定。 旋轉式換向閥102的功能是閥芯303旋轉半周，從與雙向齒輪馬達12出油口相連 的通道P到與油箱157相連的通道T完成截止-導通- 一個循環。旋轉式換向閥102的閥 套304四分之一剖視，其餘二分之一剖視圖如圖4所示。
圖5為圖4中閥芯閥套截取控制閥口部分具體分析圖。 在一個循環中，旋轉式換向閥102的工作過程為可分為3種狀態，當為圖5中的狀 態A時，旋轉式換向閥102處於截止狀態，即閥芯303上的通道組件326不與環形凹槽321 上的對穿孔322相導通；此時雙向齒輪馬達12的輸出油向彈簧蓄能器103供油，具體如下 從雙向齒輪馬達12的出油口流出的油經通道P流入環形凹槽321、再從通道P1流出後進入 彈簧蓄能器103內。雙向齒輪馬達12出口壓力逐漸升高，當其出口壓力高於入口壓力時， 雙向齒輪馬達12通過調速齒輪系11和旋轉式換向閥102的閥芯303向從動軸7提供反向 扭矩，雙向齒輪馬達12起泵的作用。具體如下 雙向齒輪馬達12依次通過軸IV708、調速齒輪IV707、調速齒輪III706和軸 111705、旋轉式換向閥102的閥芯303、從動軸11704、調速齒輪II703、調速齒輪I702，從而 向從動軸1701提供反向扭矩。此時的飛輪4同時受到伺服電機1提供的正向轉速和雙向 齒輪馬達12提供的反向扭矩。 在從動軸II704的帶動下，閥芯303相對於閥套304逆時針轉動，旋轉式換向閥 102處於小流量狀態，為圖5中的B狀態。此時，閥芯303上的一個通道組件326內的小通道與環形凹槽321上的對穿孔322相連通，另一個通道組件326內的小通道與環形凹槽323 上的對穿孔324相連通。 雙向齒輪馬達12輸出的高壓油經通道P、彈簧蓄能器103輸出的高壓油經通道Pl 一起進入環形凹槽321內，再依次通過對穿孔322、通道組件326內的小通道、通道325、另 一個通道組件326內的小通道、對穿孔324、環形凹槽323，最後從通道T流回油箱157。因 此，當旋轉式換向閥102處於小流量狀態時，閥芯303內的通道組件326內的壓力逐漸減 小，通道P和通道T在有液阻下導通，其作用是使雙向齒輪馬達12出口壓力緩慢下降。
閥芯303相對於閥套304繼續轉動，旋轉式換向閥102處於大流量狀態，為圖5中 的第C狀態。此時，閥芯303上的一個通道組件326內的大通道與環形凹槽321上的對穿 孔322相連通，另一個通道組件326內的大通道與環形凹槽323上的對穿孔324相連通。
雙向齒輪馬達12輸出的高壓油經通道P、彈簧蓄能器103輸出的高壓油經通道Pl 一起進入環形凹槽321內，再依次通過對穿孔322、通道組件326內的大通道、通道325、另 一個通道組件326內的大通道、對穿孔324、環形凹槽323，最後從通道T流回油箱157。因 此，當旋轉式換向閥102處於大流量狀態時，閥芯303內的通道組件內的壓力迅速減小，通 道P和通道T直接導通。 在上述A狀態和B狀態下，彈簧蓄能器103的進油口處於高壓狀態下時，彈簧蓄能 器103會有少量的洩漏油從通道Tl進入環形凹槽323，最後從通道T流回油箱157。
在上述B狀態和C狀態下，雙向齒輪馬達的12出口壓力逐漸降低，當雙向齒輪馬 達12的入口壓力與出口壓力的壓差高於驅動雙向齒輪馬達12所需壓差時，泵152提供的 液壓油用於驅動雙向齒輪馬達12轉動，雙向齒輪馬達12通過軸IV708、調速齒輪IV707、調 速齒輪II1706和軸111705、旋轉式換向閥102的閥芯303、從動軸11704、調速齒輪11703、 調速齒輪1702，從而向從動軸1701提供正向扭矩，使從動軸系7上的飛輪4帶動被測離合 器超越齒輪(超越離合器外圈)的轉速超過被測離合器的轉速，實現離合器的超越，這一超 越過程時間很短。雙向齒輪馬達12起馬達的作用。 綜上所述，通過設計旋轉式換向閥102閥口的位置，大小和形狀可以控制雙向齒 輪馬達12出口壓力曲線形狀，配合溢流閥II155可以控制雙向齒輪馬達12兩端的壓差曲 線，從而達到模擬摩託車發動機點火前旋轉軸向式起動機單向離合器的負載特性的目的。
在旋轉軸向式起動機單向離合器的起動性能測試過程中，工控機16通過數據採 集卡17採集轉矩轉速傳感器2、位移傳感器5這2個傳感器的數據。根據轉矩轉速傳感器 2測得的角加速度和轉速數據完成旋轉軸向式起動機單向離合器的角加速度、轉速試驗。根 據位移傳感器5測量離合器超越齒輪的位移數據，完成離合器超越齒輪軸向位移試驗。根 據轉矩轉速傳感器2測量的扭矩數據完成正向力矩的動態力矩試驗。工控機16自動分析
數據，判斷離合器性能及是否合格，並自動保存測試報告。
2、旋轉軸向式起動機單向離合器的超越性能測試 原理如下摩託車發動機點火後，發動機飛輪帶動旋轉軸向式起動機單向離合器 上的超越齒輪轉速超過離合器自身的轉速，旋轉軸向式起動機單向離合器的超越齒輪相對 離合器實現超越。 這一過程中飛輪帶動旋轉軸向式起動機單向離合器上的超越齒輪轉速超過離合 器自身並達到一定的轉速差。
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為模擬這一過程，進行以下測試 在完成上述起動性能測試後，工控機16根據採集到的數據自動判斷被測離合器 的超越齒輪能否正常與飛輪齒圈嚙合，沒有正常嚙合的話則停止測試，保存報告；正常嚙合 的話則繼續進行超越性能測試。 超越性能測試工控機16通過數據採集卡17使液壓電磁換向閥II156關閉，液壓 電磁換向閥1101打開，溢流閥1154起安全閥作用。此時泵152輸出油經雙向齒輪馬達12、 液壓電磁換向閥I101後回到油箱157，雙向齒輪馬達12起馬達的作用。在此過程中，雙向齒 輪馬達12逐漸加速，並依次通過軸IV708、調速齒輪IV707、調速齒輪III706和軸111705、 旋轉式換向閥102的閥芯303、從動軸11704、調速齒輪11703、調速齒輪1702，從而向從動 軸I701提供正向扭矩。調速齒輪IV707與調速齒輪III706的傳動比為2 : l，調速齒輪 1702與調速齒輪II703的傳動比也為2 : 1，因此飛輪4與雙向齒輪馬達12的轉速相同， 此時的飛輪4的轉速因雙向齒輪馬達12的加速而加速，飛輪4帶動起動離合器上的超越齒 輪加速使其轉速超過起動離合器自身的轉速，完成超越過程。 在旋轉軸向式起動機單向離合器的起動性能測試過程中，工控機16通過數據採 集卡17採集轉矩轉速傳感器2、齒輪轉速傳感器6和位移傳感器5這3個傳感器的數據。 完成離合器的超越性能測試。計算機自動分析數據，判斷離合器性能及是否合格，並自動保 存測試報告。 3、旋轉軸向式起動機單向離合器的耐久性試驗 工控機16重複對一個離合器進行起動性能試驗和超越性能測試，記錄測試次數 和測試結果，判斷單向離合器的耐久性試驗結果是否達到國家標準要求並自動保存測試報
告 最後，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發明的一個具體實施例。顯然，本發明 不限於以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發明公開的內容直 接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本發明的保護範圍。
權利要求
旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺，其特徵在於包括依次相連的伺服電機(1)、主動軸(3)以及扭矩加載系統；離合器臺架(8)上設有用於將被測離合器固定在主動軸(3)上的夾具以及氣缸(9)，在離合器臺架(8)上還設有從動軸系(7)，能與被測離合器上的超越齒輪相嚙合的飛輪(4)與從動軸系(7)相連；所述扭矩加載系統包括液壓閥塊組件(10)、調速齒輪系(11)、雙向齒輪馬達(12)和油源組件(15)，從動軸系(7)、液壓閥塊組件(10)、調速齒輪系(11)和雙向齒輪馬達(12)依次相連；油源組件(15)的出油口與雙向齒輪馬達(12)的進油口相連，雙向齒輪馬達(12)的出油口與液壓閥塊組件(10)的進油口相連，液壓閥塊組件(10)的出油口與油源組件(15)內的油箱(157)相連；在伺服電機(1)和主動軸(3)之間設置轉矩轉速傳感器(2)，在離合器臺架(8)上設置位移傳感器(5)和齒輪轉速傳感器(6)；液壓閥塊組件(10)上設有壓力傳感器I(13)；油源組件(15)上有壓力傳感器II(14)；所述轉矩轉速傳感器(2)、位移傳感器(5)、齒輪轉速傳感器(6)、壓力傳感器I(13)和壓力傳感器II(14)與工控機(16)信號相連；所述工控機(16)還與伺服電機(1)、氣缸(9)、液壓閥塊組件(10)和油源組件(15)信號相連。
2. 根據權利要求1所述的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺，其特徵是所述液壓 閥塊組件(10)包括液壓電磁換向閥1(101)以及相互連通的旋轉式換向閥(102)和彈簧蓄 能器(103);從動軸系(7)、旋轉式換向閥(102)和調速齒輪系(11)依次相連；雙向齒輪馬 達(12)的出油口分別與旋轉式換向閥(102)和液壓電磁換向閥1(101)的進油口相連通。
3. 根據權利要求2所述的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺，其特徵是所述油源 組件(15)包括相連的三相交流電機(151)和泵(152)，還包括壓力傳感器II(14)、壓力表 (153)、溢流閥1(154)、溢流閥11(155)、液壓電磁換向閥11(156)和油箱(157);泵(152)的出油口分別與以下3者相連與雙向齒輪馬達(12)的進油口相連，通過液 壓電磁換向閥11(156)與溢流閥11(155)相連，與溢流閥1(154)相連;在雙向齒輪馬達(12)的進油口處設置壓力傳感器I1(14)和壓力表(153)。
4. 根據權利要求3所述的旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺，其特徵是所述旋 轉式換向閥(102)包括左唇形密封圈(301)、左端蓋(302)、閥芯(303)、閥套(304)、閥體 (306)、右端蓋(307)和右唇形密封圈(308);在閥體(306)的左右兩端分別設置左端蓋(302)和右端蓋(307)，在閥體(306)的空 腔內設有閥套(304)，套裝在閥套(304)內的閥芯(303)與閥套(304)轉動相連；所述閥芯 (303)的兩端分別貫穿左端蓋(302)和右端蓋(307)，在左端蓋(302)與閥芯(303)之間設 置左唇形密封圈(301)，在右端蓋(307)與閥芯(303)之間設置右唇形密封圈(308);在閥套(304)的外表面設置環形凹槽1(321)和環形凹槽I1 (323);在閥體(306)內設 有通道P、通道T、通道Pl和通道Tl ;通道P和通道Pl均與環形凹槽I (321)相連通，通道 T和通道Tl與環形凹槽II (323)相連通；在環形凹槽I (321)上設置對穿孔I (322)，在環 形凹槽I1 (323)上設置對穿孔I1(324);通道P與雙向齒輪馬達(12)的出油口相連，通道 T與油箱(157)相連，通道P1與彈簧蓄能器(103)的壓力油口相連通，通道T1與彈簧蓄能 器(103)的洩露油口相連通；在閥芯(303)上設有2組依靠通道(325)相互連通的通道組件(326)，每組通道組件 (326)由相互交叉的小通道和大通道組成；其中一組通道組件(326)與環形凹槽1(321)上的對穿孔I(322)相對應，另一組通道組件(326)與環形凹槽I1 (323)上的對穿孔I1(324) 相對應。
全文摘要
本發明公開了一種旋轉軸向式起動機單向離合器實驗臺，包括依次相連的伺服電機(1)、主動軸(3)以及扭矩加載系統；離合器臺架(8)上設有從動軸系(7)以及用於將被測離合器固定在主動軸(3)上的夾具和氣缸(9)，能與被測離合器上的超越齒輪相嚙合的飛輪(4)與從動軸系(7)相連；扭矩加載系統包括液壓閥塊組件(10)、調速齒輪系(11)、雙向齒輪馬達(12)和油源組件(15)；轉矩轉速傳感器(2)、位移傳感器(5)、齒輪轉速傳感器(6)、壓力傳感器I(13)、壓力傳感器II(14)和伺服電機(1)等分別與工控機(16)信號相連。該實驗臺用於測試旋轉軸向式起動機單向離合器的性能。
文檔編號G01M13/02GK101788383SQ20101010413
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月28日 優先權日2010年1月28日
發明者丁凡, 劉碩, 姚健娣, 姜紅剛, 滿軍, 滿在朋, 笪靖, 高喜 申請人:浙江大學