【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明屬于液力自動變速器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對車輛的經(jīng)濟(jì)型、動力性、舒適性以及排放的要求也越來越高,變速器作為影響車輛性能的關(guān)鍵因素,其最大程度的自動化也就成為了人們所追求的目標(biāo)。自動變速器是根據(jù)節(jié)氣門開度、車速及動力負(fù)荷等因素自動換擋,無需人力操縱控制,它能夠使汽車起步平穩(wěn)、換擋平順、操作方便,使駕駛更加輕松自如。
液力自動變速器是整車動力系統(tǒng)中必備的總成,起到傳遞動力,變速變扭的作用,同時又自動換擋,既減輕了駕駛員的勞動強度又提高了換擋的舒適性與可靠性。液壓閥塊總成作為液力自動變速器中最關(guān)鍵的零部件,直接影響液力自動變速器的換擋性能與品質(zhì),對整機的潤滑等其他性能也起著決定性作用,其性能的好壞直接影響液力自動變速器的性能。
目前國內(nèi)還沒有一套針對液力自動變速器液壓閥塊可參考的測試方法,國外企業(yè)又對這方面的測試進(jìn)行保密,故就需要自主設(shè)計出液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng)及方法,用于解決單獨測試液力自動變速器液壓閥塊的問題。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng),包括液壓動力單元、濾清器模擬單元、液力變矩器模擬單元、潤滑系統(tǒng)模擬單元、潤滑系統(tǒng)旁通控制單元和液力變矩器旁通控制單元,被測試液壓閥塊上開設(shè)有被測試液壓閥塊主進(jìn)油口、變矩器進(jìn)油口、變矩器回油口、潤滑進(jìn)油口、潤滑旁通進(jìn)油口、潤滑旁通出油口、潤滑先導(dǎo)口、濾清旁通口和變矩器先導(dǎo)口,液壓動力單元的出油口與濾清器模擬單元和濾清旁通口分別連接,濾清器模擬單元與被測試液壓閥塊主進(jìn)油口連接,液力變矩器模擬單元的進(jìn)油口和出油口分別與變矩器進(jìn)油口和變矩器回油口連接,潤滑系統(tǒng)模擬單元的進(jìn)油口與潤滑進(jìn)油口和潤滑旁通進(jìn)油口連接,潤滑系統(tǒng)模擬單元的出油口與潤滑旁通出油口以及液壓動力單元的回油管路連接,潤滑系統(tǒng)旁通控制單元和液力變矩器旁通控制單元的入口均與液壓動力單元的出油口連接,潤滑系統(tǒng)旁通控制單元出口與潤滑先導(dǎo)口連接,液力變矩器旁通控制單元的出口與變矩器先導(dǎo)口連接。
所述液壓動力單元包括油泵,油泵的入口通過濾芯與油箱連接,油泵的出口連接有溢流閥,油泵的出口連接有換向閥,換向閥的出口連接有單向閥,單向閥的出口依次連接有方向控制閥、第一壓力傳感器和第一流量計,方向控制閥的出口連接有溢流閥,該溢流閥的出口還通過旁通閥與有單向閥的出口連接,第一流量計的出口與濾清器模擬單元和濾清旁通口分別連接,濾清旁通口的入口設(shè)有流量計。
所述液壓動力單元設(shè)有自循環(huán)清潔回路,自循環(huán)清潔回路包括油泵和與該油泵相連的濾芯,該油泵的進(jìn)油口與該濾芯的進(jìn)油口均與郵箱連接。
所述濾清器模擬單元包括第一比例換向閥,第一比例換向閥的進(jìn)油口與液壓動力單元的出油口連接,第一比例換向閥的出油口與被測試液壓閥塊主進(jìn)油口連接,第一比例換向閥的出油口與被測試液壓閥塊主進(jìn)油口之間設(shè)置有第二壓力傳感器。
所述液力變矩器模擬單元包括第二比例換向閥,第二比例換向閥的進(jìn)油口與變矩器進(jìn)油口連接,變矩器進(jìn)油口與第二比例換向閥的進(jìn)油口之間設(shè)有流量計,變矩器進(jìn)油口與該流量計之間設(shè)有第三壓力傳感器,第二比例換向閥的出油口與變矩器回油口連接,第二比例換向閥的出油口與變矩器回油口之間設(shè)有第一壓力傳感器。
所述潤滑系統(tǒng)模擬單元包括第三比例換向閥,潤滑進(jìn)油口和潤滑旁通進(jìn)油口均與第三比例換向閥的進(jìn)油口連接,第三比例換向閥的出口與潤滑旁通出油口以及液壓動力單元的回油管路連接,潤滑旁通進(jìn)油口與第三比例換向閥的進(jìn)油口之間設(shè)有壓力傳感器,第三比例換向閥的出口潤滑旁通出油口之間設(shè)有流量計。
所述潤滑系統(tǒng)旁通控制單元包括與潤滑先導(dǎo)口連接的第一方向控制閥,第一方向控制閥的進(jìn)油口連接有第一減壓閥,第一減壓閥的先導(dǎo)油路與液壓動力單元的出油口連接,潤滑先導(dǎo)口與第一方向控制閥之間設(shè)置有壓力傳感器。
所述液力變矩器旁通控制單元包括與變矩器先導(dǎo)口連接的第二方向控制閥,第二方向控制閥的進(jìn)油口連接有第二減壓閥,第二方向控制閥的先導(dǎo)油路與液壓動力單元的出油口連接,變矩器先導(dǎo)口與第二方向控制閥之間設(shè)有壓力傳感器。
一種液力自動變速器液壓閥塊測試方法,包括如下步驟:
油液從液壓動力單元出來后,進(jìn)入濾清器模擬單元,濾清器模擬單元模擬變速器濾清器堵塞與不堵塞兩種工況,當(dāng)模擬濾清器堵塞,油液則通過第一比例換向閥的口進(jìn)入被測試液壓閥塊中的濾清器旁通支路進(jìn)行旁通;若模擬濾清器不堵塞,油液則通過第一比例換向閥的a口進(jìn)入被測試液壓閥塊的主調(diào)壓閥;
從被測試液壓閥塊中的主調(diào)壓閥出來的油液將根據(jù)變矩器模擬單元的工況決定油液的去向,若是模擬變矩工況,油液進(jìn)入液力變矩器模擬單元,通過第二比例換向閥的a口,重新回到被測試液壓閥塊,然后進(jìn)入被測試液壓閥塊的變矩器出口調(diào)壓閥;若是閉鎖工況,油液進(jìn)入液力變矩器模擬單元,通過第二比例換向閥的b口,使經(jīng)過該口的流量減少;
此時,先導(dǎo)油液進(jìn)入液力變矩器旁通控制單元,然后經(jīng)第二減壓閥和第二方向控制閥進(jìn)入被測試液壓閥塊,進(jìn)而打開被測試液壓閥塊內(nèi)部的變矩器旁通閥,使得在第二比例換向閥的b口受阻的大部分油液經(jīng)過被測試液壓閥塊內(nèi)部的變矩器旁通閥進(jìn)入變矩器出口調(diào)壓閥;
油液從被測試液壓閥塊的變矩器出口調(diào)壓閥出來以后,進(jìn)入潤滑系統(tǒng)模擬單元,若模擬變速器在低擋時的潤滑狀態(tài),油液通過第三比例換向閥的a口,然后流回油箱;如模擬變速器在高擋時的潤滑狀態(tài),油液進(jìn)入第三比例換向閥的b口,油液在該口阻尼較大,只有很少一部分流量就回油箱,大部分的流量在潤滑系統(tǒng)旁通控制單元的作用下進(jìn)入被測試液壓閥塊的潤滑旁通閥,然后流回油箱;
此時先導(dǎo)油液,通過第一減壓閥和第一方向控制閥進(jìn)入被測試液壓閥塊的潤滑旁通閥,以保證油路打通。
本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明的液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng)通過液壓動力單元給整個測試系統(tǒng)建立所需的壓力,并根據(jù)測試需求,調(diào)節(jié)壓力,還對整個測試系統(tǒng)油液進(jìn)行過濾,保持油液的清潔度;液壓動力單元對測試系統(tǒng)回流的油液進(jìn)行收集,提高油液的利用率;濾清器模擬單元主要模擬變速器濾清器堵塞與不堵塞兩種工況,完成其功能;液力變矩器模擬單元進(jìn)行液力自動變速器中變矩器的兩種工況模擬:變矩工況(液力傳動),閉鎖工況(機械傳動);潤滑系統(tǒng)模擬單元主要模擬變速器在高擋位與低擋位下的潤滑方式;潤滑系統(tǒng)旁通控制單元主要對潤滑系統(tǒng)模擬單元中高擋位與低擋位潤滑工況進(jìn)行觸發(fā)控制;液力變矩器旁通控制單元主要對液力變矩器模擬單元中變矩工況與閉鎖工況進(jìn)行觸發(fā)控制;本發(fā)明通過液壓動力單元、濾清器模擬單元、液力變矩器模擬單元、潤滑系統(tǒng)模擬單元、潤滑系統(tǒng)旁通控制單元和液力變矩器旁通控制單元能夠模擬真實的液力變速器總成,不需要液壓閥塊安裝至液力自動變速器總成,而是直接對液壓閥塊進(jìn)行測試,節(jié)約時間與成本,更能準(zhǔn)確確認(rèn)液壓閥塊的問題,提高液壓閥塊的測試效率;每個模塊上的液壓元件通過管路連接,并可單獨設(shè)立,在具體的使用過程中,對于不同的被測試液壓閥塊需要設(shè)計不同的工裝,根據(jù)被測試液壓閥塊的結(jié)構(gòu)布局在該工裝上設(shè)置相應(yīng)的管路接口,然后把本專利所涉及的每個模塊接入相應(yīng)的接口即可。
【附圖說明】
圖1為液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng)示意圖;
圖2為本發(fā)明液壓動力單元a示意圖;
圖3為本發(fā)明濾清器模擬單元b示意圖;
圖4為本發(fā)明液力變矩器模擬單元與液力變矩器旁通控制單元示意圖;
圖5為本發(fā)明潤滑系統(tǒng)模擬單元與潤滑系統(tǒng)旁通控制單元示意圖;
其中,a-液壓動力單元,b-濾清器模擬單元,c-液力變矩器模擬單元,d-潤滑系統(tǒng)模擬單元,e-潤滑系統(tǒng)旁通控制單元,f-液力變矩器旁通控制單元,g-被測試液壓閥塊,a-被測試液壓閥塊主進(jìn)油口,b-變矩器進(jìn)油口,c-變矩器回油口,d-潤滑進(jìn)油口,e-潤滑旁通進(jìn)油口,f-潤滑旁通出油口,g-潤滑先導(dǎo)口,h-濾清旁通口,i-變矩器先導(dǎo)口,1-油泵,2-濾芯,3-溢流閥,4-換向閥,5-單向閥,6-方向控制閥,7-旁通閥,8-第一流量計,9-第一比例換向閥,9-1-第二比例換向閥,9-2-第三比例換向閥,10-第一壓力傳感器,10-1-第二壓力傳感器,10-2-第三壓力傳感器,10-3-第四壓力傳感器,11-第一方向控制閥,11-1-第二方向控制閥,12-第一減壓閥,12-1-第二減壓閥。
【具體實施方式】
下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示,本發(fā)明的液力自動變速器液壓閥塊測試系統(tǒng),包括液壓動力單元a、濾清器模擬單元b、液力變矩器模擬單元c、潤滑系統(tǒng)模擬單元d、潤滑系統(tǒng)旁通控制單元e和液力變矩器旁通控制單元f,被測試液壓閥塊g上開設(shè)有被測試液壓閥塊主進(jìn)油口a、變矩器進(jìn)油口b、變矩器回油口c、潤滑進(jìn)油口d、潤滑旁通進(jìn)油口e、潤滑旁通出油口f、潤滑先導(dǎo)口g、濾清旁通口h和變矩器先導(dǎo)口i,液壓動力單元a的出油口與濾清器模擬單元b和濾清旁通口h分別連接,濾清器模擬單元b與被測試液壓閥塊主進(jìn)油口a連接,液力變矩器模擬單元c的進(jìn)油口和出油口分別與變矩器進(jìn)油口b和變矩器回油口c連接,潤滑系統(tǒng)模擬單元d的進(jìn)油口與潤滑進(jìn)油口d和潤滑旁通進(jìn)油口e連接,潤滑系統(tǒng)模擬單元d的出油口與潤滑旁通出油口f以及液壓動力單元a的回油管路連接,潤滑系統(tǒng)旁通控制單元e和液力變矩器旁通控制單元f的入口均與液壓動力單元a的出油口連接,潤滑系統(tǒng)旁通控制單元e出口與潤滑先導(dǎo)口g連接,液力變矩器旁通控制單元f的出口與變矩器先導(dǎo)口i連接。
如圖2所示,結(jié)合圖1,本發(fā)明的液壓動力單元a包括油泵1,油泵1的入口通過濾芯2與油箱連接,油泵1的出口連接有溢流閥3,油泵1的出口連接有換向閥4,換向閥4的出口連接有單向閥5,單向閥5的出口依次連接有方向控制閥6、第一壓力傳感器10和第一流量計8,方向控制閥6的出口連接有溢流閥,該溢流閥的出口還通過旁通閥7與有單向閥5的出口連接,第一流量計8的出口與濾清器模擬單元b和濾清旁通口h分別連接,濾清旁通口h的入口設(shè)有流量計,液壓動力單元a設(shè)有自循環(huán)清潔回路,自循環(huán)清潔回路包括油泵和與該油泵相連的濾芯,該油泵的進(jìn)油口與該濾芯的進(jìn)油口均與郵箱連接。
如圖3所示,結(jié)合圖1和圖2,本發(fā)明的濾清器模擬單元b包括第一比例換向閥9,第一比例換向閥9的進(jìn)油口與液壓動力單元a的出油口連接,第一比例換向閥9的出油口與被測試液壓閥塊主進(jìn)油口a連接,第一比例換向閥9的出油口與被測試液壓閥塊主進(jìn)油口a之間設(shè)置有第二壓力傳感器10-1。
如圖4所示,結(jié)合圖1,本發(fā)明的液力變矩器模擬單元c包括第二比例換向閥9-1,第二比例換向閥9-1的進(jìn)油口與變矩器進(jìn)油口b連接,變矩器進(jìn)油口b與第二比例換向閥9-1的進(jìn)油口之間設(shè)有流量計,變矩器進(jìn)油口b與該流量計之間設(shè)有第三壓力傳感器10-2,第二比例換向閥9-1的出油口與變矩器回油口c連接,第二比例換向閥9-1的出油口與變矩器回油口c之間設(shè)有第四壓力傳感器10-3;
液力變矩器旁通控制單元f包括與變矩器先導(dǎo)口i連接的第二方向控制閥11-1,第二方向控制閥11-1的進(jìn)油口連接有第二減壓閥12-1,第二方向控制閥11-1的先導(dǎo)油路與液壓動力單元a的出油口連接,變矩器先導(dǎo)口i與第二方向控制閥11-1之間設(shè)有壓力傳感器。
如圖5所示,結(jié)合圖1,本發(fā)明的潤滑系統(tǒng)模擬單元d包括第三比例換向閥9-2,潤滑進(jìn)油口d和潤滑旁通進(jìn)油口e均與第三比例換向閥9-2的進(jìn)油口連接,第三比例換向閥9-2的出口與潤滑旁通出油口f以及液壓動力單元a的回油管路連接,潤滑旁通進(jìn)油口e與第三比例換向閥9-2的進(jìn)油口之間設(shè)有壓力傳感器,第三比例換向閥9-2的出口潤滑旁通出油口f之間設(shè)有流量計;
本發(fā)明的潤滑系統(tǒng)旁通控制單元e包括與潤滑先導(dǎo)口g連接的第一方向控制閥11,第一方向控制閥的進(jìn)油口連接有第一減壓閥12,第一減壓閥12的先導(dǎo)油路與液壓動力單元a的出油口連接,潤滑先導(dǎo)口g與第一方向控制閥11之間設(shè)置有壓力傳感器。
如圖1至圖5所示,通過本發(fā)明系統(tǒng)來測試液力自動變速器液壓閥塊的具體過程如下(比例換向閥出口在全開時稱為a口,全閉時稱為b口):
油液從液壓動力單元a出來后,進(jìn)入濾清器模擬單元b,濾清器模擬單元b模擬變速器濾清器堵塞與不堵塞兩種工況,當(dāng)模擬濾清器堵塞,油液則通過第一比例換向閥9的b口進(jìn)入被測試液壓閥塊g中的濾清器旁通支路進(jìn)行旁通;若模擬濾清器不堵塞,油液則通過第一比例換向閥9的a口進(jìn)入被測試液壓閥塊g的主調(diào)壓閥;
從被測試液壓閥塊g中的主調(diào)壓閥出來的油液將根據(jù)變矩器模擬單元c的工況決定油液的去向,若是模擬變矩工況,油液進(jìn)入液力變矩器模擬單元c,通過第二比例換向閥9-1的a口,重新回到被測試液壓閥塊g,然后進(jìn)入被測試液壓閥塊g的變矩器出口調(diào)壓閥;若是閉鎖工況,油液進(jìn)入液力變矩器模擬單元c,通過第二比例換向閥9-1的b口,使經(jīng)過該口的流量減少;
此時,先導(dǎo)油液進(jìn)入液力變矩器旁通控制單元f,然后經(jīng)第二減壓閥12-1和第二方向控制閥11-1進(jìn)入被測試液壓閥塊g,進(jìn)而打開被測試液壓閥塊內(nèi)部的變矩器旁通閥,使得在第二比例換向閥9-1的b口受阻的大部分油液經(jīng)過被測試液壓閥塊內(nèi)部的變矩器旁通閥進(jìn)入變矩器出口調(diào)壓閥;
油液從被測試液壓閥塊g的變矩器出口調(diào)壓閥出來以后,進(jìn)入潤滑系統(tǒng)模擬單元d,若模擬變速器在低擋時的潤滑狀態(tài),油液通過第三比例換向閥9-2的a口,然后流回油箱;如模擬變速器在高擋時的潤滑狀態(tài),油液進(jìn)入第三比例換向閥9-2的b口,油液在該口阻尼較大,只有很少一部分流量就回油箱,大部分的流量在潤滑系統(tǒng)旁通控制單元e的作用下進(jìn)入被測試液壓閥塊g的潤滑旁通閥,然后流回油箱;
此時先導(dǎo)油液,通過第一減壓閥12和第一方向控制閥11進(jìn)入被測試液壓閥塊的潤滑旁通閥,以保證油路打通。
以上完成了整個測試系統(tǒng)的工作過程,實際測試中可根據(jù)具體測試要求,對不同測試模塊進(jìn)行組合,得到不同的測試流程,滿足不同的液壓閥塊總成測試要求。