电机变速器试验台的柔性化机械设计

2020-12-29时鑫段明皓李新

中国电气工程学报 2020年6期

时鑫段明皓李新

摘要：电机变速器试验台柔性化机械设计，可满足多品种多姿态变速箱的加载试验。

关键词：电机变速器机械结构柔性化机械设计自动变位

0引言

随着新能源汽车的迅速发展，电机变速器作为电动汽车关键零部件之一，其工况好坏直接影响汽车的整体性能，为预防控制装配下线的质量必须进行在线诊断，减少外部质量损失，对变速器进行100%快速校验迫切需要。如何快速判断和辨别出变速器的性能质量，除试验人员具备丰富经验外，还必须配备好的测试设备，加载试验台因其能够较真实地模拟汽车行驶工况而被广泛推广和应用。但同时电机变速器品种繁多，变速器生产厂商要求试验台可针对不同中心矩的变速器进行加载试验，同时变速器在试验过程中安装姿态必须保持原车保持一致，因此试验台必须具备机械位置在一定范围内可完成自动变位功能，本文着重介绍电机变速器试验台机械结构以及具有柔性化自动变位功能的机械设计。

1 总体机械结构

电机变速器加载试验台总体机械结构主要包括主驱动机构、变速器装卡机构、右加载变位机构、左加载变位机构、台体等。如图1所示：

2 主驱动机构

主驱动机构固定在试验台体上，机械结构主要包括加载电机、扭矩仪、扭矩限制器、联轴器、轴承包、机架、浮动对接轴等。如图2所示：

3 变速器装卡机构

变速器装卡机构固定在试验台体上，机械结构主要包括电动缸、滑台、直线导轨、变速器定位板、夹爪、导轨锁等，电缸驱动滑台沿着直線导轨运动完成变速器的自动装卡，以及输入轴和右加载轴的自动对接。

4 右加载机构

右加载机构固定在试验台体上，主要包括加载电机、扭矩限制器、万向联轴器、轴承包、右加载轴、伺服电机、丝杠、直线导轨等。加载轴通过分别两个伺服电机驱动丝杠沿着直线导轨方向完成垂直和水平方向的移动，从而实现了变速器自动变位对接功能。如图3所示：

5 左加载机构

左加载机构固定在试验台体上，主要包括加载电机、扭矩限制器、左加载轴、伺服电机、丝杠、液压锁、直线导轨、滑台等。加载轴分别通过垂直和水平伺服电机驱动丝杠沿着直线导轨方向完成垂直和水平方向移动，伺服电机驱动滑台沿着直线导轨运动，从而实现了变速器自动变位及对接功能。如图5所示：

6 结束语

电机变速器试验台的柔性化机械设计实现了机械位置自动变位功能，可满足中心矩在155mm～220mm范围内多品种多样化变速器的加载试验，极大地节省了汽车厂商的研发成本，并创造出极大的经济效益。