专利名称：一种实现自动变速器润滑油液面模拟的双轴翻转试验台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动变速器润滑性能试验技术，并特别涉及一种自动变速器 润滑性能模拟测试实验装置。
背景技术：
随着汽车的日益普及，自动变速器的装车率日益提高。由于自动变速器的可靠性 与寿命直接与变速器良好的润滑状态有关，因此在自动变速器的开发过程中必须在各种限 定工况下对自动变速器的润滑性能进行考核和验证。现有常规的润滑试验台和试验方法，往往是采用了手动控制单轴翻转的方式，用 于模拟在坡道上，变速器油面倾斜一定角度下的润滑情况，由于是手动调整变速器安装倾 斜角度，之后再固定，试验中没有考虑到汽车加速对油面的影响，更没有考虑转弯离心力或 由于转弯侧向坡道对油面的影响，由于变速器润滑试验时，倾斜角度都是单轴手动调整，满 足不了动态和模拟工况下对自动变速器润滑性能试验的需求。综上所述，现有变速器润滑试验台均缺乏在动态和模拟实际工况下对变速器的液 面进行模拟测试装置。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种实现自动变速器润滑油液面模拟的双轴翻转试 验台，以满足汽车自动变速器运行和模拟工况条件下润滑性能试验检测的需要。本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为—种实现自动变速器润滑油液面模拟的双轴翻转试验台，其特征在于其由上下两层翻转系统重叠连接，并在上层的翻转系统上固定翻转平台，翻转平 台用于安装所需试验的变速器；所述上层和下层翻转系统的翻转轴相互垂直布置，分别连 接各自的气动翻转器，气动翻转器连接气动控制系统；所述下层翻转系统的具体结构为下层翻转轴两端通过下层翻转轴前端支撑轴 承、下层翻转轴后端支撑轴承分别支撑在下层翻转左支座和下层翻转右支座上，下层翻转 轴前端支撑轴承、下层翻转轴后端支撑轴承通过下层翻转轴轴承左卡圈、下层翻转轴轴承 右卡圈固定，下层翻转左支座、下层翻转右支座通过安装螺钉紧固在下层安装座上，下层翻 转轴两端通过端盖和安装螺钉轴向固定，下层安装座上还装有下层翻转器支撑座，下层气 动翻转器通过安装螺钉与下层翻转器支撑座相连，下层气动翻转器通过内孔扁方与下层翻 转轴的扁方轴配合连接成一体，下层翻转轴上通过螺钉还紧固了上层翻转系统的上层安装 座；所述上层翻转系统的具体结构为上层翻转轴两端通过上层翻转轴轴承分别支撑 在上层翻转前支座和上层翻转后支座上，上层翻转轴轴承通过上层翻转轴轴承前卡圈、上 层翻转轴轴承后卡圈固定，上层翻转前支座和和下层翻转后支座通过螺钉紧固在上层安装 座上，上层翻转轴通过端盖和安装螺钉轴向固定，上层安装座上还装有上层翻转器支撑座上层气动翻转器通过螺钉与上层翻转器支撑座相连，上层气动翻转器通过内孔扁方与上层 翻转轴扁方轴配合连接成一体，上层翻转轴上通过螺钉紧固变速箱的翻转平台。所述的气动控制系统包括顺序连接的气源、截止阀、过滤器、减压阀、压力表、润滑 器、比例电控方向阀，比例电控方向阀分别连接左端单向节流阀和右端单向节流阀，左端单 向节流阀和右端单向节流阀分别与气动翻转器的左气缸和右气缸连接。气动控制系统由电气系统给出控制目标翻转角信号，由安装在气动翻转器上的传 感器反馈实际转角信号，两者通过求解偏差，输出偏差量信号给比例电控方向阀，控制电子 比例方向阀的气路通断，使单向节流阀进行气动翻转器两个方向翻转速度的调节，从而控 制气动翻转器按照设定的转角进行转动。本双轴翻转试验台能模拟汽车前进纵向和转弯侧向的两轴向旋转，实现汽车变速 器润滑油的液面模拟，该技术方案相对已有系统，结构简单，实施方便。
图1为双轴翻转试验台的结构原理图。图2是图1的左视图。图3为双轴翻转试验台控制原理图。10为翻转平台，11第一端盖安装螺钉，12为上层翻转前支撑座，13为第五端盖安 装螺钉，14为下层翻转轴前端支撑轴承，15为下层翻转轴左轴承卡圈，16为第五端盖，17为 下层翻转左支座，18为下层翻转左支座安装螺钉，19为下层安装座，20为第六端盖安装螺 钉，21为第六端盖，22为下层翻转轴，23为上层翻转台安装底板紧固螺钉，24为下层翻转右 支座安装螺钉，25为下层翻转右支座，26第七安装螺钉，27为第七端盖，28为下层翻转轴后 端支撑轴承，29为第一端盖，30为第八端盖安装螺钉，31为第八端盖，32为下层翻转轴轴承 右卡圈，33为下层翻转器安装螺钉，34为下层翻转器，35为下层翻转器支撑座，36为下层翻 转器支撑座安装螺钉，37为翻转台安装螺钉，38为上层翻转轴轴承前卡圈，39为第二端盖， 40为第二端盖安装螺钉，41为上层翻转前支撑座安装螺钉，42为上层翻转轴，43为上层翻 转后支撑座，44为第三端盖，45为第三端盖安装螺钉，46为第四端盖安装螺钉，47为第四端 盖，48为上层翻转器安装螺钉，49为上层翻转轴轴承后卡圈，50为上层翻转轴轴承，51为上 层安装座，52为上层翻转器支撑座安装螺钉，53为上层翻转器支撑座，54为上层翻转器，55 为求解偏差，56为输出偏差量信号，57为目标翻转角设定值，58为气源，59为截止阀，60为 过滤器，61为减压阀，62为压力表，63为润滑器，64为比例电控方向阀，65为左端单向节流 阀，66右端单向节流阀，67为左汽缸，68为气动翻转器，69为齿条，70为右汽缸，71为反馈 实际转角，72为翻转齿轮。
具体实施方式
参考图1至图3对本实用新型的实施进行进一步的阐述。如图1和图2所示为实现两轴翻转试验台的一种具体结构，其中翻转是通过下层 气动翻转器34驱动下层翻转轴22和下层翻转台51、上层气动翻转器M驱动上层翻转轴 42和翻转平台10实现的。为模拟汽车前进纵向和转弯侧向的两轴向旋转，采用了互相垂直 布置的上层翻转轴22和下层翻转轴42。[0020]其中对于下层翻转系统，下层翻转轴22通过两轴端并列球轴承即下层翻转轴前 端支撑轴承14、下层翻转轴后端支撑轴承观分别支撑在下层翻转左支座17和下层翻转右 支座25上，下层翻转轴前端支撑轴承14、下层翻转轴后端支撑轴承观通过轴肩和下层翻转 轴左轴承卡圈15、下层翻转轴轴承右卡圈32固定，下层翻转左支座17、下层翻转右支座25 通过下层翻转左支座安装螺钉18、下层翻转右支座安装螺钉M紧固在下层安装座19上，下 层翻转轴22通过第五至第八端盖16、21、27、31和第五至第八安装螺钉13、20、26、30轴向 固定，下层安装座19上还装有下层翻转器支撑座35，下层翻转器支撑座35通过下层翻转器 支撑座安装螺钉36固定安装在下层安装座19上，下层气动翻转器34通过下层翻转器安装 螺钉33与下翻转器支撑座35相连，下层气动翻转器34通过内孔扁方与下层翻转轴22的 扁方轴配合连接成一体，下层翻转轴22上通过上层翻转台安装底板紧固螺钉23还紧固了 上层翻转系统的上层安装座51。同样对于上层翻转系统，上层翻转轴42通过两轴端并列球轴承即上层翻转轴轴 承50分别支撑在上层翻转前支座12和下层翻转后支座43上，上层翻转轴轴承50通过轴 肩和下层翻转轴左卡圈38、下层翻转轴右卡圈49固定，上层翻转前支撑座12、上层翻转后 支撑座43通过层翻转前支撑座安装螺钉41紧固在上层安装座51上，上层翻转轴42通过 第一至第四端盖四、39、44、47和第一至第四端盖安装螺钉11、40、45、46轴向固定，上层安 装座51上还装有上层翻转器支撑座53，上层翻转器支撑座53通过上层翻转器支撑座安装 螺钉52固定安装在上层安装座51上，上层气动翻转器M通过上层气动翻转器安装螺钉48 与上层翻转器支撑座53相连，上层翻转器M通过内孔扁方与上层翻转轴42扁方轴配合连 接成一体，上层翻转轴42上通过翻转平台安装螺钉37紧固变速箱的翻转平台10。需要试验的变速器安装在翻转平台10上，通过控制相互垂直的上层和下层翻转 轴22、42带动翻转平台10在空间复合运动，实现汽车在纵向和横向翻转时变速器油面的 变化情况模拟，为在实际加速上坡和弯道转弯等工况下对变速器润滑性能的模拟提供了可 能。如图3所示为气动翻转器的控制系统原理图，其包括顺序连接的气源58、截止阀
59、过滤器60、减压阀61、压力表62、润滑器63、比例电控方向阀64，比例电控方向阀64分 别连接左端单向节流阀65和右端单向节流阀66。左端单向节流阀65和右端单向节流阀66 则连接气动翻转器的左气缸67和右气缸70。气源58来的压缩空气通过截止阀59、过滤器
60、减压阀61、压力表62、润滑器63，进入比例电控方向阀64，比例电控方向阀64由偏差信 号控制56，当给出控制目标翻转角57，由传感器再反馈实际转角71信号，两者通过求解偏 差阳，输出偏差量信号56，比例电控方向阀64按照设定的转角进行控制，从比例电控方向 阀64输出的高压气体通过左端和右端单向节流阀65、66来进行气动翻转器的左气缸67和 右气缸70的速度调节。气动翻转器采用双作用的气缸，具体可采用无锡华洋液压气动有限公司制造的翻 转气缸，或意大利UNIVER生产的旋转气缸，或浙江瓯美尔智控阀门有限公司生产的气动执 行器等，这类气缸可以将汽缸的直线运动转换为旋转运动，如在汽缸活塞上装配有齿条69， 齿条与中间带方孔的翻转齿轮72相啮合，齿轮中间的方空与轴端扁方轴相配合，传递运 动。当气缸左端进气，翻转器输出旋转运动，当气缸右端进气，翻转器则输出反向的旋转运 动，由此带动翻转轴实现翻转，翻转的角度由目标翻转角设定值57给定。[0025]采用本实用新型的测试方案，通过采集汽车运行参数，可在两轴翻转试验台上实 现汽车实际运行工况下变速器润滑油的液面模拟，为变速器的动态和工况润滑试验奠定基 础。本实用新型方案简单，易于实施。以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型 的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本 实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保 护范围内。
权利要求1.一种实现自动变速器润滑油液面模拟的双轴翻转试验台，其特征在于其由上下两层翻转系统重叠连接，并在上层的翻转系统上固定翻转平台(10)，翻转平 台(10)用于安装所需试验的变速器；所述上层和下层翻转系统的翻转轴相互垂直布置，分 别连接各自的气动翻转器，气动翻转器连接气动控制系统；所述下层翻转系统的具体结构为下层翻转轴(22)两端通过下层翻转轴前端支撑轴 承(14)、下层翻转轴后端支撑轴承(28)分别支撑在下层翻转左支座(17)和下层翻转右支 座(25)上，下层翻转轴前端支撑轴承(14)、下层翻转轴后端支撑轴承(28)通过下层翻转轴 轴承左卡圈(15)、下层翻转轴轴承右卡圈(32)固定，下层翻转左支座(17)、下层翻转右支 座(25)通过安装螺钉紧固在下层安装座(19)上，下层翻转轴(22)两端通过端盖和安装螺 钉轴向固定，下层安装座(19)上还装有下层翻转器支撑座(35)，下层气动翻转器(34)通过 安装螺钉与下层翻转器支撑座(35)相连，下层气动翻转器(34)通过内孔扁方与下层翻转 轴(22)的扁方轴配合连接成一体，下层翻转轴(22)上通过螺钉还紧固了上层翻转系统的 上层安装座(51);所述上层翻转系统的具体结构为上层翻转轴(42)两端通过上层翻转轴轴承(50)分 别支撑在上层翻转前支座(12)和上层翻转后支座(43)上，上层翻转轴轴承(50)通过上层 翻转轴轴承前卡圈(28)、上层翻转轴轴承后卡圈(49)固定，上层翻转前支座和(12)和下层 翻转后支座(43)通过螺钉紧固在上层安装座(51)上，上层翻转轴(42)通过端盖和安装螺 钉轴向固定，上层安装座(51)上还装有上层翻转器支撑座(53)，上层气动翻转器(54)通 过螺钉与上层翻转器支撑座(53)相连，上层气动翻转器(54)通过内孔扁方与上层翻转轴 (42)扁方轴配合连接成一体，上层翻转轴(42)上通过螺钉紧固变速箱的翻转平台(10)。
2.根据权利要求1所述的双轴翻转试验台，其特征在于所述的气动控制系统包括顺序连接的气源(58)、截止阀(59)、过滤器(60)、减压阀 (61)、压力表(62 )、润滑器(63 )、比例电控方向阀(64 )，比例电控方向阀(64 )分别连接左端 单向节流阀(65)和右端单向节流阀(66)，左端单向节流阀(65)和右端单向节流阀(66)分 别与气动翻转器的左气缸(67)和右气缸(70)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种实现自动变速器润滑油液面模拟的双轴翻转试验台，其由上下两层两个结构相同的翻转系统重叠连接，并在上层的翻转系统上固定翻转平台，翻转平台用于安装所需试验的变速器；翻转系统包括有翻转轴、轴承座支撑、安装座和气动翻转器，翻转轴的两端通过轴承座支撑安装在安装座上，上层翻转系统的安装座通过螺钉紧固在下层翻转系统的翻转轴上；上层和下层的翻转轴相互垂直，分别连接各自的气动翻转器，气动翻转器连接气动控制系统。本双轴翻转试验台能模拟汽车前进纵向和转弯侧向的两轴向旋转，实现汽车变速器润滑油的液面模拟，该技术方案相对已有系统，结构简单，实施方便。
文档编号G01M17/007GK201867307SQ20102064440
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者刘永刚, 宋安兴, 李想, 杨亚联, 杨阳, 王兵, 秦大同 申请人:重庆大学