《金属带式无级变速器滑移率测试台.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《金属带式无级变速器滑移率测试台.pdf（7页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103776630 A (43)申请公布日 2014.05.07 CN 103776630 A (21)申请号 201410053227.2 (22)申请日 2014.02.13 G01M 13/02(2006.01) G01M 17/007(2006.01) (71)申请人 湘潭大学 地址 411105 湖南省湘潭市雨湖区羊牯塘 27 号 (72)发明人 谭援强 成毅 姜胜强 龙海卿 刘金刚 (54) 发明名称 金属带式无级变速器滑移率测试台 (57) 摘要 本发明公开了一种金属带式无级变速器滑移 率测试台， 包括机械传动部分、 液压部分和测控部 分。本发明的有益效。
2、果是 ： 在 CVT 主动轮油缸固 定的情况下， 可以精确地完成 CVT 滑移率的测试。 并对夹紧力进行控制， 在不同夹紧力的情况下进 行滑移率的测试， 得出与 CVT 的最高传动效率所 对应的最佳滑移率。本发明对实现 CVT 最佳滑移 率控制研究有重要意义。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103776630 A CN 103776630 A 1/1 页 2 1. 一种金属带式无级变速器滑移率测试台， 包括机械传动部分、 液压部。
3、分和测控部分， 其特征在于 ： 所述机械传动部分包括台架(15)， 在台架(15)上装有驱动电机(1)， 加载电机 (14)， 在驱动电机 (1) 的输出轴上装有输入端转矩转速传感器 (2)， 输入端转矩转速传感器 (2)的输出轴通过CVT输入轴联轴器(3)与CVT(5)的输入轴(4)联接 ； 在加载电机(14)的 输出轴上装有输出端转矩转速传感器(13)， 输出端转矩转速传感器(13)的输出轴通过CVT 输出端联轴器 (12) 与 CVT(5) 的输出轴 (11) 联接 ； 所述的液压部分包括液压泵驱动电机 (16)， 在液压泵驱动电机 (16) 上联接有液压泵 (17)， 液压泵 (17)。
4、 的出油口分别接电磁比 例溢流阀 (18) 的 P 口、 从动轮油缸 (10) 和进油球阀 (19) ； 进油球阀 (19) 另一端接主动轮 油缸 (7)， 在进油球阀 (19) 与主动轮油缸 (7) 之间的管路上接有回油球阀 (20) ； 所述的测 控部分包括测控台和传感系统， 所述的测控台包括有测试部分和控制部分， 测试部分包括 数据采集卡， 通讯串口， 显示器 ； 所述的控制部分包括控制按钮， 控制按钮接逻辑输入接口， 逻辑输入接口接控制逻辑电路和电磁比例溢流阀 (18)， 控制逻辑电路分别接驱动电机变频 器、 加载电机变频器， 驱动电机变频器接驱动电机 (1)， 加载电机变频器接加载电。
5、机 (14) ； 所述的传感系统与数据采集卡连接， 包括有输入轴转矩转速传感器 (2)， 主动轮激光测距仪 (9)， 从动轮激光测距仪 (8)， 主动轮油缸压力传感器 (21)， 从动轮油缸压力传感器 (22)， 输 出轴转矩转速传感器 (13) ； 主动轮激光测距仪 (9) 装在主动轮油缸 (7) 旁， 从动轮激光测 距仪 (8) 装在从动轮油缸 (10) 旁， 主动轮油缸压力传感器 (21) 装在进油球阀 (19) 与主动 轮油缸 (7) 之间接的管路上， 从动轮油缸压力传感器 (22) 装在电磁比例溢流阀 (18) 的 P 口与从动轮油缸 (10) 之间的管路上。 权 利 要 求 书 C。
6、N 103776630 A 2 1/3 页 3 金属带式无级变速器滑移率测试台 技术领域 0001 本发明涉及一种汽车金属带式无极变速器 (CVT) 滑移率测试的测试台， 主要应用 于汽车 CVT 滑移率的测试， 为滑移最优控制策略的发展及工程化提供理论基础。 背景技术 0002 CVT 传动效率偏低的一个重要原因是金属带夹紧力过大， 以保证金属带在任何工 况下不打滑， 而过大的夹紧力不仅使 CVT 传动效率降低， 而且增加了液压控制系统的能耗。 有研究表明， 减小金属带夹紧力， 使金属带与带轮产生一定的滑移， 可以提高 CVT 传动效 率。但是， 过大的滑移不仅会引起传动效率的迅速下降， 而。
7、且会严重影响 CVT 的寿命。因 此， CVT 在运行过程中必定存在一个最佳滑移率， 使 CVT 的传动效率达到最大。最佳滑移率 的测试对于金属带式 CVT 的传动效率、 寿命都有很重要的意义。 0003 滑移率 ig is， 是由 CVT 的速比 is和传动比 ig共同决定的。而传动比受 到从动油缸压力和主动油缸压力的共同影响， 当主从动轮油缸压力任何一个发生变化的时 候， 必定会引起另外一个的变化， 从而导致传动比的变化。最佳滑移率的定义 ： 当 CVT 运行 在某一传动比， 在该状态下 CVT 的最高传动效率所对应的滑移率， 即为该传动比下的最佳 滑移率。国内车辆无极变速器测试台对滑移率。
8、的测试方法中， 没有一种可以在传动比一定 的情况下对金属带式 CVT 滑移率进行测试的测试台。要得到在传动比一定情况下的最佳滑 移率， 就要着力解决 CVT 运行过程中， 传动比受到从动油缸压力和主动油缸压力的共同影 响的这种关系。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种对 CVT 的滑移率进行精确测试的测试台， 能够解决 CVT 滑移率测试试验中， 传动比受到主动轮油缸与从动轮油缸共同影响这一问题， 为滑移最优 控制提供技术基础。 0005 本发明的技术方案是， 一种金属带式无级变速器滑移率测试台， 包括机械传动部 分、 液压部分和测控部分， 所述机械传动部分包括台架， 在台架上装有驱动。
9、电机， 加载电机， 在驱动电机的输出轴上装有输入端转矩转速传感器， 在输入端转矩转速传感器的输出轴的 轴端联接有 CVT 输入轴联轴器 ； 在加载电机的输出轴上装有输出端转矩转速传感器， 在输 出端转矩转速传感器的输出轴的轴端联接有 CVT 输出端联轴器 ； 所述的液压部分包括液压 泵驱动电机， 在液压泵驱动电机上联接有液压泵， 液压泵的出油口分别接电磁比例溢流阀 的 P 口、 从动轮油缸和进油球阀 ； 进油球阀另一端接主动轮油缸， 在进油球阀与主动轮油缸 之间的管路上接有回油球阀 ； 所述的测控部分包括测控台和传感系统， 所述的测控台包括 有测试部分和控制部分， 测试部分包括数据采集卡， 通。
10、讯串口， 显示器 ； 所述的控制部分包 括控制按钮， 控制按钮接逻辑输入接口， 逻辑输入接口接控制逻辑电路和电磁比例溢流阀， 控制逻辑电路分别接驱动电机变频器、 加载电机变频器， 驱动电机变频器接驱动电机， 加载 电机变频器接加载电机 ； 所述的传感系统与数据采集卡连接， 包括有输入轴转矩转速传感 说 明 书 CN 103776630 A 3 2/3 页 4 器， 主动轮激光测距仪， 从动轮激光测距仪， 主动轮油缸压力传感器， 从动轮油缸压力传感 器， 输出轴转矩转速传感器 ； 主动轮激光测距仪装在主动轮油缸旁， 从动轮激光测距仪装在 从动轮油缸旁， 主动轮油缸压力传感器装在进油球阀与主动轮油。
11、缸之间接的管路上， 从动 轮油缸压力传感器装在电磁比例溢流阀的 P 口与从动轮油缸之间的管路上。 0006 本发明的有益效果是 ： 在CVT主动轮油缸固定的情况下， 可以精确地完成CVT滑移 率的测试。并对 CVT 的夹紧力进行控制， 在不同夹紧力的情况下进行滑移率的测试， 得出与 CVT的最高传动效率所对应的滑移率。 本发明对实现CVT最佳滑移率控制研究有重要意义。 附图说明 0007 图 1 是本发明机械传动部分结构图 ； 0008 图 2 是本发明液压部分液压原理图 ； 0009 图 3 是本发明测控部分方框图。 具体实施方式 0010 如图 1、 图 2、 图 3 所示， 一种金属带式。
12、无级变速器滑移率测试台， 包括机械传动部 分、 液压部分和测控部分， 其特征在于 ： 所述机械传动部分包括台架 15， 在台架 15 上装有驱 动电机1， 加载电机14， 在驱动电机1的输出轴上装有输入端转矩转速传感器2， 输入端转矩 转速传感器 2 的输出轴通过 CVT 输入轴联轴器 3 与 CVT5 的输入轴 4 联接 ； 在加载电机 14 的输出轴上装有输出端转矩转速传感器13， 输出端转矩转速传感器13的输出轴通过CVT输 出端联轴器 12 与 CVT5 的输入轴 11 联接 ； 所述的液压部分包括液压泵驱动电机 16， 在液压 泵驱动电机 16 联接有液压泵 17， 液压泵 17 的。
13、出油口分别接电磁比例溢流阀 18 的 P 口、 从 动轮油缸 10、 进油球阀 19 ； 进油球阀 19 另一端接主动轮油缸 7， 在进油球阀 19 与主动轮油 缸 7 之间的管路上接有回油球阀 20 ； 所述的测控部分包括测控台和传感系统， 所述的测控 台包括有测试部分和控制部分， 测试部分包括数据采集卡， 通讯串口， 显示器 ； 所述的控制 部分包括控制按钮， 控制按钮接逻辑输入接口， 逻辑输入接口接控制逻辑电路和电磁比例 溢流阀 18， 控制逻辑电路分别接驱动电机变频器、 加载电机变频器， 驱动电机变频器接驱动 电机 1， 加载电机变频器接加载电机 14 ； 所述的传感系统与数据采集卡连。
14、接， 包括有输入轴 转矩转速传感器 2， 主动轮激光测距仪 9， 从动轮激光测距仪 8， 主动轮油缸压力传感器 21， 从动轮油缸压力传感器 22， 输出轴转矩转速传感器 13 ； 主动轮激光测距仪 9 装在主动轮油 缸 7 旁， 从动轮激光测距仪 8 装在从动轮油缸 10 旁， 主动轮油缸压力传感器 21 装在进油球 阀 19 与主动轮油缸 7 之间接的管路上， 从动轮油缸压力传感器 22 装在电磁比例溢流阀 18 的 P 口与从动轮油缸 10 之间的管路上。 0011 测试的具体步骤如下。 0012 测试台在全速比情况下空载跑合后 ： 0013 1. 通过液压泵驱动电机 16 控制液压泵 。
15、17 输出流量 25L min。 0014 2.手动打开进油球阀19， 关闭回油球阀20， 此时油液经进油球阀19流入主动轮油 缸 7， 改变 CVT5 的传动比， 当传动比达到目标值 1.2， 该目标值通过主动轮激光测距仪 9 和 从动轮激光测距仪 8 测量得到， 关闭进油球阀 19。由于进油球阀 19 是手动控制， 可能会出 现油液进入主动轮油缸7过多的情况， 此时可以打开回油球阀20， 油液从主动轮油缸7经回 说 明 书 CN 103776630 A 4 3/3 页 5 油球阀 20 流入油箱 T， 当传动比接近目标值， 关闭回油球阀 20。最终调节得到的传动比为 1.18。 0015 。
16、3. 通过控制台控制电磁比例溢流阀 18， 调节从动轮油缸油压至安全油压 1.5Mpa。 0016 4. 变频器对驱动电机 1 进行转速控制， 使驱动电机 1 的转速稳定在 1000r min。 0017 5. 变频器对加载电机 14 进行转矩控制， 使加载电机 14 的转矩稳定在 40N min。 0018 6.调节好之后， 通过电磁比例溢流阀18调节油压至最大油压2Mpa,开始通过测控 台进行数据记录， 得出 CVT5 此时的滑移率和效率。 0019 7.保持CVT5的传动比， 转矩， 转速不变， 通过电磁比例溢流阀18依次降低油压， 即 降低 CVT 的夹紧力， 从 2Mpa 到 1.9。
17、， 1.8， 直至 CVT5 效率出现明显降低。然后升高油压 至安全油压。 0020 8.在测得的多组CVT5的滑移率与效率的数据中， 找出效率最高的一组为91.2， 此时 CVT5 从动轮 10 的油压为 0.5Mpa， 与之对应的滑移率 1.2即为这一工况下的最佳滑 移率。 0021 9. 调节传动比， 转矩， 转速， 进行下一组实验。 0022 经多组实验， 可得出 CVT5 在不同工况下的最佳滑移率。 0023 CVT5 的滑移率 =ig iS， 是由 CVT5 的速比和传动比所决定。速比 is=p s=Np ns， 可通过输入端转矩转速传感器测量得到的输入转速 Np和输出端转矩转速传感 器测量得到的输出转速 ns得出。传动比 ig=Rs Rp， 可通过激光测距仪测量与主从动轮回 转半径相对应的轴向位移得出， 从而得到 CVT5 的滑移率。 0024 CVT的效率定义为 ： =(加载电机转矩加载电机转速)(驱动电机转矩 驱动电机转速 )。 说 明 书 CN 103776630 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103776630 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 103776630 A 7 。