专利名称：汽车运行工况下的自动变速器润滑油液面模拟方法及试验台的制作方法
技术领域：
本发明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 性能模拟测试方法。
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 面进行模拟试验的方法和装置。本发明通过采集汽车运行参数，在两轴翻转试验台上实现 了汽车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了基�。痉⒚鞣� 案简单，易于实施。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车运行工况下的自动变速器润滑油液面模拟方法， 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。本发明为实现上述目的所采用的技术方案为
本方法是将汽车的运动分为沿前进纵向的加速运动和沿横向的转弯向心加速运动，先 通过测量车辆各车轮的轮速，按公式(1-1)和(6-1)计算相应的纵向加速度和横向向心加 速度，按公式(1-1)计算车辆纵向加速度a
权利要求
1.汽车运行工况下的自动变速器润滑油液面模拟方法，其特征在于，所述方法是将汽 车的运动分为沿前进纵向的加速运动和沿横向的转弯向心加速运动，先通过测量汽车运行 工况下各车轮的轮速V，按公式(1-1)计算车辆纵向加速度a 按照公式(6-1)计算车辆横向向心加速度a’ ,K I FJi ^M , fy同时通过安装在车辆内部水平地板平面，且传感器的测量旋转轴方向分别与车辆的前 进纵向和横向方向重合的倾角传感器，直接测得车辆在纵向和横向的倾斜角度没和fl’，也 即车辆纵向和横向时的坡度；又由公式(1-2)计算纵向加速导致的变速器润滑油液面的倾斜角度岁 , FJOS θβ = arrfan (-—J(1-2)g + asm &又按公式(6-2)计算横向向心加速导致的的变速器润滑油的倾斜角度芦’Iim (β)=. L/^ ±^)2 + A3 (6-2) eV Hl 2 2由此，计算得出汽车在运行工况下的变速箱润滑油液面的纵向倾斜角度为( + β), 横向倾斜角度为(fl’ +β')·,之后在具有两层翻转系统且两层翻转系统的翻转轴相互垂直的双轴翻转试验台上，对 应将一层的翻转轴转动(β +於)角度，将另一层的翻转轴转动(<9’ +於’)角度，使安装在 固定在两层翻转系统之上的翻转平台上的变速器模拟出实际工况条件下润滑油液面的倾 斜状态；以上各公式中V为汽车前进车速 ’\为汽车左后车轮对应的车速，Vb为汽车右后轮对 应的车速；g为重力加速度；a车辆纵向加速度；a’为车辆横向向心加速度；β为汽车纵向时 的坡度，或在坡度S影响下，车辆在纵向的倾斜角度，或变速器润滑油液面的倾斜角度，在 没有加速度时，液面为水平面β,为汽车横向时的坡度，也是在横向坡度fl’影响下，液面 的横向的倾斜角度；於为纵向加速导致的变速器润滑油液面倾斜角度 ’ β，为横向加速导 致的的变速器润滑油液面倾斜角度；M为汽车的轮距，L为汽车的轴距；当车辆左转时，公 式计算取始终上面的运算“_”或“ + ”符号，当右转时，取下面的符号“ + ”或“_”。
2.实现权利要求1所述的模拟方法的双轴翻转试验台，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)。
3.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；气动控制系统由电气系统给出控制 目标翻转角目标值(57)信号，由安装在气动翻转器上的传感器反馈实际转角信号(71)，两 者通过求解偏差(55)，输出偏差量信号(56)给比例电控方向阀(64)，控制电子比例方向阀 (64)的气路通断，使左端和右端单向节流阀(66、67)进行气动翻转器两个相反方向翻转速 度的调节，从而控制气动翻转器按照设定的转角进行转动。
全文摘要
本发明公开了一种汽车运行工况下的自动变速器润滑油液面模拟方法及试验台，通过测量车辆的车速、纵向倾斜和横向倾斜角度等参数，可以计算得到汽车的纵向加速度和横向加速度，且在坡度和加速影响下可以分别得到在纵向和横向的液面变化情况，通过在互相垂直的翻转试验台上模拟变速器在纵向和横向的翻转运动，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了基础。
文档编号G01M17/007GK102072823SQ201010577519
公开日2011年5月25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
