驅(qū)動單元以及牽引系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種驅(qū)動單元以及牽引系統(tǒng)。所述驅(qū)動單元用于在汽車碰撞試驗(yàn)中,將電機(jī)提供的牽引動力源通過鋼纜傳遞至試驗(yàn)車,包括與所述電機(jī)驅(qū)動連接的動力傳輸軸,沿所述動力傳輸軸圓周表面設(shè)置有橡膠輥,所述橡膠輥具有至少一個凹槽,用于將所述鋼纜與所述橡膠輥咬合。本發(fā)明中橡膠輥能夠牢固地附著在動力傳輸軸表面上,具有較好的硬度、耐磨性以及耐熱性,鋼纜在其凹槽內(nèi)與其咬合時,不會對鋼纜造成磨損,且不會影響鋼纜的張緊度,而同時,鋼纜只會對橡膠輥造成較小磨損,而不會對其造成較大損傷。
【專利說明】驅(qū)動單元以及牽引系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車碰撞試驗(yàn)中的牽引系統(tǒng),特別是涉及一種新的驅(qū)動單元以及牽引系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車碰撞試驗(yàn)是綜合評價汽車安全性能的最基本、最有效方法。試驗(yàn)通過重現(xiàn)交通事故形態(tài),來分析碰撞發(fā)生前后車輛與車內(nèi)假人的運(yùn)動狀態(tài)及損傷情況,并以此為依據(jù)來改進(jìn)車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計或改進(jìn)車內(nèi)乘員保護(hù)裝置,提高抗碰撞能力,保護(hù)乘員安全。由于汽車碰撞試驗(yàn)對于試驗(yàn)車來說是不可重復(fù)的破壞性試驗(yàn),試驗(yàn)具有唯一性,對汽車碰撞系統(tǒng)的準(zhǔn)確性要求很高。在汽車碰撞系統(tǒng)中,牽引系統(tǒng)的作用十分關(guān)鍵。牽引系統(tǒng)一般包括電機(jī),驅(qū)動單元,鋼纜以及張緊單元,其中,驅(qū)動單元用于將電機(jī)提供的牽引力輸出至鋼纜。各大汽車公司都有各自的驅(qū)動單元,但在設(shè)計上,均容易造成鋼纜損壞,給碰撞試驗(yàn)帶來安全隱
串
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種新的驅(qū)動單元以及牽引系統(tǒng),能夠避免造成鋼纜損壞。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種驅(qū)動單元,用于在汽車碰撞試驗(yàn)中,將電機(jī)提供的牽引動力源通過鋼纜傳遞至試驗(yàn)車,包括與所述電機(jī)驅(qū)動連接的動力傳輸軸,沿所述動力傳輸軸圓周表面設(shè)置有橡膠輥,所述橡膠輥具有至少一個凹槽,用于將所述鋼纜與所述橡膠輥咬合。.
[0005]在一種實(shí)施方式中,在所述動力傳輸軸上的所述橡膠輥的兩側(cè)還可以分別設(shè)有夾持部,用于將所述橡膠輥緊密固定在所述動力傳輸軸上。
[0006]在一種實(shí)施方式中,所述動力傳輸軸的中間區(qū)域的外徑部分可以形成細(xì)部,在所述細(xì)部兩側(cè)形成為粗部,所述橡膠輥設(shè)置在所述細(xì)部上,兩側(cè)的粗部形成于夾持所述橡膠輥的所述夾持部。
[0007]在一種實(shí)施方式中,所述動力傳輸軸的中間區(qū)域的外徑部分可以形成粗部,在所述粗部兩側(cè)形成為細(xì)部,所述橡膠輥設(shè)置在所述粗部上,兩個所述夾持部分別設(shè)置在所述粗部兩側(cè)的所述細(xì)部上,并通過緊固件將所述兩個夾持部固定在所述粗部上。
[0008]在一種實(shí)施方式中,還可以包括液壓剎車系統(tǒng),所述液壓剎車系統(tǒng)可以包括一對剎車片,所述兩個夾持部中的一個具有圓盤結(jié)構(gòu),所述一對剎車片作用在所述圓盤結(jié)構(gòu)上,用于當(dāng)所述電機(jī)停止工作時抑制所述動力傳輸軸慣性旋轉(zhuǎn)。
[0009]在一種實(shí)施方式中,所述橡膠輥可以由以下原料制備而成:聚丁二烯橡膠100重量份,氧化鋅7-9重量份,N330炭黑50-55重量份,硫磺2_4重量份,四氟乙烯20-30重量份,硬脂酸2-4重量份。在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述橡膠輥可以由以下原料制備而成:聚丁二烯橡膠100重量份,氧化鋅8重量份,N330炭黑53重量份,硫磺3重量份,四氟乙烯26重量份,硬脂酸3重量份。
[0010]在一種實(shí)施方式中,所述橡膠棍的內(nèi)徑可以為15_20cm,凹槽的槽寬在5_7cm之間,槽深在5-10cm之間,所述橡膠棍的厚度不少于0.5cm。
[0011]在一種實(shí)施方式中,所述動力傳輸軸的遠(yuǎn)離電機(jī)驅(qū)動連接的端部可以具有六角平面結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明還提供了一種牽引系統(tǒng),用于在汽車碰撞試驗(yàn)中向試驗(yàn)車提供牽引動力,包括:
[0013]電機(jī),用于提供牽引動力源;
[0014]驅(qū)動單元,由所述電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn);
[0015]鋼纜,其一端與試驗(yàn)車連接,另一端纏繞在所述驅(qū)動單元上;以及
[0016]張緊單元,用于張緊鋼纜,
[0017]其中,所述驅(qū)動單元包括與所述電機(jī)驅(qū)動連接的動力傳輸軸,沿所述動力傳輸軸圓周表面設(shè)置有橡膠輥,所述橡膠輥具有至少一個凹槽,用于將鋼纜與所述橡膠輥咬合。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例至少存在以下技術(shù)效果:
[0019]I)本發(fā)明提供的橡膠制成橡膠輥后能夠牢固地附著在動力傳輸軸表面上,具有較好的硬度、耐磨性以及耐熱性。相比于現(xiàn)有技術(shù)中的橡膠,本發(fā)明的橡膠能夠使得鋼纜在橡膠輥凹槽內(nèi)咬合時,不會對鋼纜造成磨損,且不會影響鋼纜的張緊度,而同時,鋼纜只會對橡膠輥造成較小磨損,而不會對橡膠輥造成較大損傷。
[0020]2)本發(fā)明中的驅(qū)動單元配合液壓剎車系統(tǒng)使用,能夠有效的在電機(jī)斷電后抑制動力傳輸軸的慣性旋轉(zhuǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動單元的爆炸結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖2為圖1中驅(qū)動單元的主視圖。
[0023]圖3為圖2中沿A-A方向的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供的驅(qū)動單元用于在汽車碰撞試驗(yàn)中,將電機(jī)提供的牽引動力源通過鋼纜傳遞至試驗(yàn)車。如圖1,圖2和圖3所示,驅(qū)動單元包括與電機(jī)(圖中未示出)驅(qū)動連接的動力傳輸軸I。沿動力傳輸軸I圓周表面可以設(shè)置有橡膠輥2,橡膠輥2具有四個凹槽201,用于將鋼纜(圖中未示出)與橡膠輥2咬合。在其他未示出的實(shí)施例中,橡膠輥2也可以具有I個凹槽201。
[0026]動力傳輸軸I的中間區(qū)域的外徑部分形成粗部101,在粗部101兩側(cè)形成為細(xì)部,橡膠輥2設(shè)置在粗部101上,橡膠輥2的軸向長度與該粗部基本相同,兩個夾持部3,4分別設(shè)置在粗部101兩側(cè)的細(xì)部上,并通過緊固件(圖中未示出)將兩個夾持部3和4固定在粗部101上。在未示出的實(shí)施例中,也可以使動力傳輸軸I的中間區(qū)域的外徑部分形成為細(xì)部,在該細(xì)部的兩側(cè)形成為粗部,橡膠輥2設(shè)置在細(xì)部上,兩側(cè)的粗部形成于夾持橡膠輥的夾持部。
[0027]動力傳輸軸I靠近夾持部3的一端用于與電機(jī)連接,靠近夾持部4的一端的端部可以具有六角平面結(jié)構(gòu),為了便于安裝或者拆卸驅(qū)動單元時用扳手固定。
[0028]此外,圖1所示的驅(qū)動單元還可以包括具有一對剎車片的液壓剎車系統(tǒng)(圖中未示出)。一對剎車片作用在圖1示出的實(shí)施例中的夾持部4上,用于當(dāng)電機(jī)停止工作時抑制動力傳輸軸I慣性旋轉(zhuǎn)。為了配合牽引系統(tǒng)的剎車設(shè)計,圖中夾持部4具有圓盤結(jié)構(gòu),且該圓盤結(jié)構(gòu)突出于橡膠棍2至少5cm。
[0029]本發(fā)明中,為了使橡膠輥2能夠牢固地附著在動力傳輸軸I表面上,且具有較好的硬度、耐磨性以及耐熱性,對制備橡膠輥的橡膠材料具有很高的要求,現(xiàn)有技術(shù)中尚沒有特別合適的橡膠材料能夠用來制備橡膠輥。發(fā)明人經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),橡膠輥2可以由以下原料制備而成:聚丁二烯橡膠100重量份,氧化鋅7-9重量份,N330炭黑50-55重量份,硫磺2-4重量份,四氟乙烯20-30重量份,硬脂酸2-4重量份。具體制備方法如下:將100重量份的聚丁二烯橡膠加入煉膠機(jī)中,煉膠機(jī)輥距4_混煉3分鐘,依次加入8重量份的氧化鋅,53重量份的N330炭黑,26重量份的四氟乙烯以及3重量份的硬脂酸混煉均勻,再加入3重量份的硫磺,煉膠機(jī)輥距調(diào)至3_反復(fù)混煉6次,熱煉I分鐘后放入200°C的模具內(nèi),加壓15MPa,硫化10分鐘,制成橡膠輥。這樣得到的橡膠輥,鋼纜在其凹槽內(nèi)與其咬合時,不會對鋼纜造成磨損,且不會影響鋼纜的張緊度,而同時,鋼纜只會對橡膠輥造成較小磨損,而不會對其造成較大損傷。相比于采用其他橡膠材料制備的橡膠輥,通過上述方法制備的橡膠輥的使用壽命更為長久。
[0030]考慮到實(shí)際碰撞試驗(yàn)的牽引距離以及牽引速度,橡膠輥2的內(nèi)徑可以為15-20cm,凹槽的槽寬可以在5-7cm之間,槽深可以在5-10cm之間,橡膠棍2的厚度不少于0.5cm。
[0031]當(dāng)將圖1所示出的驅(qū)動單元應(yīng)用到汽車碰撞試驗(yàn)的牽引系統(tǒng)中時,該牽引系統(tǒng)還可以包括電機(jī)、鋼纜以及張緊單元。其中,電機(jī)提供牽引動力并帶動驅(qū)動單元旋轉(zhuǎn);鋼纜的一端纏繞在驅(qū)動單元以及張緊單元上,另一端連接試驗(yàn)車。在牽引過程中,隨著電機(jī)旋轉(zhuǎn),在張緊單元的張緊作用下,鋼纜牽引試驗(yàn)車沿預(yù)定方向運(yùn)動。當(dāng)試驗(yàn)車加速到預(yù)定位置需要斷開牽引時,將電機(jī)斷電并同時將液壓剎車系統(tǒng)的一對剎車片夾緊夾持部4的圓盤結(jié)構(gòu),抑制動力傳輸軸I的慣性旋轉(zhuǎn)。
[0032]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種驅(qū)動單元,用于在汽車碰撞試驗(yàn)中,將電機(jī)提供的牽引動力源通過鋼纜傳遞至試驗(yàn)車,其特征在于,包括與所述電機(jī)驅(qū)動連接的動力傳輸軸(I ),沿所述動力傳輸軸(I)圓周表面設(shè)置有橡膠輥(2),所述橡膠輥(2)具有至少一個凹槽(201),用于將所述鋼纜與所述橡膠輥(2)咬合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動單元,其特征在于,在所述動力傳輸軸(I)上的所述橡膠輥(2)的兩側(cè)還分別設(shè)有夾持部(3,4),用于將所述橡膠輥(2)緊密固定在所述動力傳輸軸(I)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動單元,其特征在于,所述動力傳輸軸(I)的中間區(qū)域的外徑部分形成細(xì)部,在所述細(xì)部兩側(cè)形成為粗部,所述橡膠輥(2)設(shè)置在所述細(xì)部上,兩側(cè)的粗部形成于夾持所述橡膠輥的所述夾持部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動單元,其特征在于,所述動力傳輸軸(I)的中間區(qū)域的外徑部分形成粗部,在所述粗部兩側(cè)形成為細(xì)部,所述橡膠輥(2)設(shè)置在所述粗部上,兩個所述夾持部(3,4)分別設(shè)置在所述粗部兩側(cè)的所述細(xì)部上,并通過緊固件將所述兩個夾持部(3,4)固定在所述粗部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動單元,其特征在于,還包括液壓剎車系統(tǒng),所述液壓剎車系統(tǒng)包括一對剎車片,所述兩個夾持部(3,4)中的一個具有圓盤結(jié)構(gòu),所述一對剎車片作用在所述圓盤結(jié)構(gòu)上,用于當(dāng)所述電機(jī)停止工作時抑制所述動力傳輸軸(I)慣性旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動單元,其特征在于,所述橡膠輥(2)由以下原料制備而成:聚丁二烯橡膠100重量份,氧化鋅7-9重量份,N330炭黑50-55重量份,硫磺2_4重量份,四氟乙烯20-30重量份,硬脂酸2-4重量份。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動單元,其特征在于,所述橡膠輥(2)由以下原料制備而成:聚丁二烯橡膠100重量份,氧化鋅8重量份,N330炭黑53重量份,硫磺3重量份,四氟乙烯26重量份,硬脂酸3重量份。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的驅(qū)動單元,其特征在于,所述橡膠輥(2)的內(nèi)徑為15-20cm,凹槽的槽寬在5-7cm之間,槽深在5_10cm之間,所述橡膠棍的厚度不少于0.5cm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動單元,其特征在于,所述動力傳輸軸(I)的遠(yuǎn)離電機(jī)驅(qū)動連接的端部具有六角平面結(jié)構(gòu)。
10.一種牽引系統(tǒng),用于在汽車碰撞試驗(yàn)中向試驗(yàn)車提供牽引動力,其特征在于,包括: 電機(jī),用于提供牽引動力源; 驅(qū)動單元,由所述電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn); 鋼纜,其一端與試驗(yàn)車連接,另一端纏繞在所述驅(qū)動單元上;以及 張緊單元,用于張緊鋼纜, 其中,所述驅(qū)動單元包括與所述電機(jī)驅(qū)動連接的動力傳輸軸(1),沿所述動力傳輸軸(I)圓周表面設(shè)置有橡膠輥(2),所述橡膠輥具有至少一個凹槽(201),用于將鋼纜與所述橡膠輥(2)咬合。
【文檔編號】G01M7/08GK103439074SQ201310333962
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】柳惠君, 曹國華, 韓剛, 劉衛(wèi)國, 潘之杰, 馮擎峰 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司