汽车机械论文范文

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第1篇

1临床资料

1.1一般资料17例脱机困难的患者中，男10例，女7例，年龄28～78岁，平均年龄54.6岁，其中，慢性阻塞性肺部疾病、肺性脑病、Ⅱ型呼吸衰竭患者11例，重症胰腺炎、药物中毒各2例，脑血管意外、一侧肺切除术后各1例。上机时间为48h～44天。

1.2方法（1）脱机指标［1］：①引起上机的原因已去除，无酸碱失衡及电解质紊乱；②感染基本控制，体温低于37℃；③血Hb大于100g/L；④FiO2小于0.40，血PaO2大于9.3kPa，SpO2大于95%，自主呼吸频率低于30次/min。（2）撤机成功标准：在停机24～48h，患者主观上无不适，无窘迫呼吸，循环稳定，血气分析检查无酸中毒加重和低氧血症的发生。（3）撤离呼吸机方法选择：①持续正压通气（CPAP）；②同步间歇指令通气（SIMV）；③压力支持通气（PSV）；④SIMV+PSV；⑤直接撤机（多用于麻醉恢复期）。

2结果

17例MV患者中，其中最后脱机成功15例，其中，合并呼吸机并发症9例，上机时间较无明显并发症发生患者时间明显延长；合并低蛋白血症，营养状态差3例，心理因素导致撤机困难2例；因医源性撤机时机把握不佳导致上机时间延长1例。而17例患者中有2例因严重的并发症死亡。

3讨论

MV患者因疾病本身因素及长期的机械通气治疗，多有出现撤机困难的可能性。对于本组17例患者，虽多采用目前较为公认的SIMV+PSV两种撤机模式，但仍有大部分患者出现撤机困难，其中慢阻肺患者占大多数（本组占47.1%），因多合并呼吸道及肺部的感染，呼吸道相关性肺炎的产生使呼吸机上机时间延长，且该组患者初期多采用CV模式，患者的自主呼吸受到限制，呼吸肌废用，同时患者内环境的不稳定，全身的营养状态差；后期患者对撤机的恐惧心理等均为撤机的不利因素。

3.1原发病未完全控制，并发症的多发导致撤机困难在患者原发疾病未得到完全控制，如肺部感染未完全控制，心功能未完全纠正，或中枢性神经系统疾病、神经-肌肉系统疾病未完全治愈等情况下，患者撤机时均可发生撤机困难。而MV并发症的产生，特别是呼吸机相关性肺炎（VAP），作为MV最常见、且死亡率最高的并发症［2］，可造成发热、氧耗增加及通气负荷增加，尤其对于那些慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者，感染的加重使病程进一步延长，导致机械通气时间的相对增加，通气时间大于72h称为呼吸机依赖，此后撤机失败率很高［3］。且初期机械通气次数较高，使呼吸肌长期处于静止状态，营养不良、用力呼吸、呼吸做功增加均易引起呼吸肌疲劳和衰弱，导致呼吸机撤离困难。可见原发疾病的治疗，并发症的控制，特别是避免VAP的发生，是避免撤机困难的首要前提。首先，医务工作者需较好掌握撤离呼吸机的指征和标准：当病人一般状态较好、感染得到控制、循环血压平稳、内环境稳定、肌力良好、血气分析在一段时间内稳定，同时呼吸功能明显改善，自主呼吸增强，吸痰等暂时分开呼吸机时无呼吸困难时方可考虑撤机。其次，加强呼吸道的管理，保持呼吸道的通畅，做好呼吸道的雾化、湿化，护理工作强调无菌操作，减少VAP的发生几率；控制感染，多结合痰培养结果合理选用有效抗生素治疗，避免无病原学诊断的经验性用药，更忌滥用［4］。再次，对于那些长期MV患者，应加强呼吸肌的锻炼，可鼓励患者行深呼吸，可在PSV进行过渡时增加呼吸肌锻炼的次数，防止呼吸肌的废用。对于医务工作者，及时合理调整呼吸机模式及参数设定，在撤机阶段，可每日逐步减少潮气量、呼吸频率、PSV等的设定值，待患者耐受后可进一步调整，最终完全脱机。

3.2MV患者全身营养状态差应用呼吸机病人以老年人多见，营养情况均较差，多合并有低蛋白血症、贫血等，机械通气时机体又处于高代谢状态，当营养不足时，机体此时靠分解蛋白来提供能量，引起呼吸肌肌力和功能下降，呼吸做功的能力减退，导致呼吸肌无力，患者自主呼吸弱，增加了患者对呼吸机的依赖性，故临床上有些患者虽呼吸功能已得到极大改善，但仍不能脱机，或出现脱机后因患者呼吸肌无力需要反复重新上机的情况，延长了带机时间。另一方面，患者的营养状态差，机体抵抗力弱，易合并感染，加重病情。故此时治疗重点应积极采用合理的营养配给方案，对长期应用呼吸机患者可采用肠内或肠外营养支持，营养物质的配比多推荐每日供给热量50%～60%为碳水化合物，20%为蛋白质，30%为脂肪［5］，但需尽量减少碳水化合物的摄入，因高碳水化合物摄入会增加二氧化碳的产生，加重呼吸负荷和氧耗。同时注意微量元素的补充及水、电解质的入量与出量的平衡。并积极预防静脉营养液、鼻胃管等管路的细菌污染，只有这样才能改善呼吸肌的能量匮乏，减少并发症的发生，使患者自主呼吸有力，脱机后能维持正常肺通气。国外已开始应用rhGH(重组人类生长激素)来治疗此类患者，rhGH能维持和再补足机体肌肉群中的氮储备，以改善呼吸肌功能，从而有利于缩短机械通气时间并顺利撤机［6］。3.3心理障碍对于意识清楚病人，心理因素是导致撤机困难的主要原因之一。部分患者，特别是那些长期上机、反复应用呼吸机的病人，随着疗程延长，患者对自主呼吸的能力产生怀疑，对呼吸机依赖性较大，在已符合机械通气的撤机标准时，撤机时出现撤机恐慌，撤机后自诉“不会呼吸”，“不能呼吸”，“憋闷”，呼吸窘迫，严重的可出现进而血流动力学变化。所以在撤机前，医生应向患者交待长期机械通气的弊端，让患者了解撤机计划，鼓励患者消除恐惧心理，争取患者主动配合，医务工作者可在撤机时守护在患者病床前，减轻患者的紧张情绪，鼓励患者平稳的自主呼吸。本组患者中，有2例撤机时因心理障碍导致撤机困难，其中1例经上述措施最后成功脱机，有1例撤机时无明显作用，故笔者采取在患者“不知情”情况下撤机，同时密切观察患者呼吸频率及血氧指标等生命体征的变化，最终该患者成功脱机（此时呼吸机参数已调整至低限值，呼吸机此时做功多用于克服呼吸机管路阻力）。

可见，因MV患者多存在多种因素的共同参与，如营养不良、全身衰弱、呼吸功能不全、通气泵衰竭和心理因素等，增加了脱机的难度，进而出现撤机困难，或长期撤机失败加重患者的心理及经济上的负担，故医疗工作者应积极采取相应措施，制定合理方案，做到MV患者能脱机、早脱机、易脱机。

【参考文献】

1SapijaszkoMJA,BrantR,SandharnD,etal.Nonrespiratorypredictorofmechanicalventilationdependencyinintensivecareunitpatients.CritCareMed,1996,24:601.

2左建云，尹立云，穆信利.呼吸机常用脱机方法及其临床应用.实用医学杂志，2003，10（5）：482-483.

3GriffinJJ,MeduriGU.Newapproachesinthediagnosisofnosocomialpneumonia.MedClinNorthAm,1994,78:1091-1122.

4陶一江，何礼贤.机械通气并发下呼吸道医院感染危险因素分析.中华医院感染学杂志，1996，6（4）：193.

第2篇

关键词:汽车;维修特征;进展

引言

现代汽车工业随着科学技术的飞速发展而日新月异,新工艺、新材料、新技术广泛运用,特别是电子技术、液压技术在汽车上应用,使当今的汽车是集各种先进技术的大成,新颖别致的汽车时时翻新。而现代汽车的故障诊断不再是眼看、耳听、手摸,汽车维修也不再是师傅带徒弟的一门手艺,而是利用各种新技术的过程。随着汽车技术的快速发展,日益呈现出汽车维修的高科技特征,与其同时汽车维修理念也不断更新[1]。

1现代汽车维修的特征

1.1故障诊断特征

现代汽车已不是简单的机械产品,也不是最初的交通工具,而是由原始汽车进化到一个高科技的结晶体。特别是电子技术、电脑技术的飞速发展,使汽车的科技化程度不断得到提高。电子燃油喷射系统发动机(EFIE)、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、电子控制自动变速箱系统(AT)、加速滑动调整系统(ASR)、自动空调系统(A/C)、电子悬挂系统(ECS)、动力转向系统、自动巡航系统、中控门锁及防盗系统、TCS动力牵引系统及自我诊断系统等,这些总成均由电控单元件(ECU)全面控制,电控单元具有自诊断功能,能记录出现的故障,并以代码形式存储在电控单元存储器中。通过解码器可从电控单元储存器中读出存储的故障码,从而确定故障的部位和提供排除故障的在线帮助[2,3]。

1.2检修工具特征

随着汽车技术的发展,维修设备也随之产生了质的变化。汽车保修设备的生产,也不再是多以机具类为主。20世纪90年代以来,一批批先进的进口汽车检测设备和仪器涌入国门。四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、汽车专用电表、发动机分析仪、尾气测试仪及电脑动平衡机等,这些昔日人们十分陌生的检测设备,已经成为现代维修企业的必备工具[4]。而这些检测设备,本身就是高科技化的产品,是电子检测技术、电脑技术的高级集成物。要熟练地操作使用这些检测设备,技术人员需要经过严格的培训,并

要掌握外语和电脑技术,才能掌握正确的使用方法,充分发挥检测设备的各项功能。这种高科技化的现代汽车检测设备,使现代汽车维修的科技含量大为提高。

1.3维修资讯特征

随着资讯、信息、网络化技术的发展,使各行各业都处于一个全新的发展时期。汽车从结构到控制技术日趋高科技化,汽车新品牌、新装备、新功能层出不穷。维修技术人员不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序记忆在大脑中。汽车维修技术人员的知识、技术、经验以及对资讯的全面掌握,越来越显示出自身的局限性。而解决这一不足的就是汽车维修专业互联网络,即INTERNET互联网[5]。

INTER-NET互联网的出现,彻底打破了资讯传递在空间、时间上的局限,能在第一时间最全面、最快速地将资讯迅速地传到地球上每一角落。而INTERNET互联网络在中国现代汽车维修行业中已崭露头角,从国际汽车维修行业看,维修行业技术资料查询、故障检测诊断、技术培训网络化,已得到全面的普及。以美国汽车维修业为例,早在20世纪90年代初,在维修信息综合管理、专家集体会诊、网上查询资料、网上解答疑难杂症、网上开展技术培训以及网上购买汽车维修资料,已经成为维修行业的基本特征。汽车维修专业互联网络,我国从20世纪90年代中期开始起步,以欧亚·笛威汽车维修专业网站为例,从1995年起,即建立了在会员单位内部使用的远程通讯BBS。1996年,开始投入巨资,大规模建立汽车维修INTERNET互联网站[6]。目前已发展成为专业性最强的网站,涵盖欧美亚各车系发动机、变速箱、空调、悬挂、转向、定速、安全气囊及防盗等各系统的基本保养、检修程序、各类数据、各类元件位置图、机械拆装图以及电气线路图,并实现了在网上答题、网上咨询、网上购物和网上培训等功能。

1.4维修人才培训的特征

在我国传统的汽车维修企业中,维修人员的文化水平、理论基础、外语水平都较低,传统的培训方式大都采用师傅带徒弟的模式,很难达到机电一体化、懂电脑、会外语的现代维修技术人员的水平。随着汽车高科技的发展,从事汽车维修服务的技术人员,必须具备高科技的素质,除了具有坚实的汽车专业理论外,还需要熟练掌握各种汽车检测设备与仪器,能掌握一门外语,能熟练使用电脑分析及汽车维修专业INTERNET互联网查询汽车维修资料,对出现的各种疑难杂症进行分析,达到准确判断、熟练排除,以最低的成本、最短的工时、最优质的服务,排除各类汽车故障,使车主满意。此,除了学校的专业教学外,汽车维修技术人员还要加强自身学习,还要借助于各类技术培训,特别是电化教学和网上培训,不断更新维修观念、知识、技能,提高自身素质,才能维修现代汽车[7]。

国外汽车维修教育界还推出了以多媒体电脑运作的动画及实物教学光碟资料库,可应用在远距离教学和网上教学,并可由教师依学生程度及教学课程,自动编排教学影片播放内容、播放顺序、播放时间,随时调整不同的考评内容和考评标准,激发学生的学习热情,提高学生的主动学习意愿,建立起电脑教学化的启发式和互动式学习环境,提高学习成效。这种电脑教学的方式,构成了现代汽车维修培训的新特征。

1.5维修管理的特征

随着电脑及相关系统的发展,在许多国家,电脑管理已在汽车维修行业中广泛应用,而且这个趋势将持续扩展。在我国,采用电脑化管理还刚起步,对于大多数汽车维修企业而言,谁拥有最完善的管理制度、最现代化的管理方法、最精确的管理数据分析及最良好完备的服务,谁就能争取最多的客户,在竞争中立于不败之地。采用电脑化管理,可以对修理部门的业务部、零件部、车间、收银、总经理监控诸方面进行联网操作,综合管理,使经营活动一目了然,克服了以往混乱的管理局面,将管理人员从日常琐碎的事

务中解放出来,提高办事效率,获得客户认同。上层管理者也可以通过电脑管理网络系统及时了解汽车维修的动态情况,便于统筹安排。可以使维修行业改变传统手工作业的模式,实现质的飞跃。可以让厂长从繁琐的事务中解脱出来,争取更多的效益。

标准规范的电脑化管理,可自动建立完整准确的客户及车辆档案,为长期、灵活的客户服务奠定基础,完善的维修跟踪服务功能能增添客户的满意程度。可以消除工作方面的一些失误,提高工作效率。车辆与客户的动态跟踪可以使业务部具体掌握车辆及每一个客户的细节,随时提醒客户进行维修、保养和零件的更换,体现服务的完整性、及时性、层次性。

2现代汽车维修与传统方法比较

现代汽车维修无论从理念、维修制度,还是修理企业的管理及故障诊断的智能化方面,与传统维修方法相比,均有较大的质的飞跃[8]。

3现代汽车维修企业素质

3.1企业素质特点

现代汽车维修企业赢得生存和发展空间,必须重视企业自身素质的提高,企业素质要素主要包括:

①企业管理现代化。②企业技术管理队伍的建设。③企业技术业务水平。④维修技术资料和技术信息的使用。⑤维修车辆的质量水平。⑥经营观念和服务意识。⑦企业信誉及服务信誉。⑧企业的经营效益、职工收益和参与市场竞争的价格优势。⑨维修市场的占有量。10企业的社会形象、知名度和社会认同感。企业发展的要素所占的比重,是衡量企业综合素质的量化指标,其数学表达式为

Q=[F1X1+F2X2+…+FnXn][F1Y1+F2Y2+…+FnYn]=∑FiXi/FiYi(1)

式中Q——企业综合素质指标

Xi——企业已具备的各项素质要素占社会平均统计量的百分比

Yi——企业应当具备的各素质要素,即该要素的社会平均统计量

Fi——分析系数,确定各因素的重要度,主导因素取1,其余取0~1

3.2WTO与汽车维修

加入WTO对中国汽车维修业的影响是巨大的。为了适应售后服务的要求,国外汽车维修业将相继进入中国市场,国外汽车维修业的介入给中国汽车维修市场提供了一个较为先进的高效的国际技术环境,对促进国内汽车维修业的更新改造、加速汽车维修业技术进步的进程,将起到良好的推动作用[8,9]。目前国内汽车维修技术水平、管理能力、经营方式、生产规模、从业人员的综合素质和服务意识,与发达国家相比还存在较大差距,如在实现汽修业的配件送货及全方位的零库存等。我国汽车维修的经营方式将逐步与国际接轨,多种经营方式已全面展开,如特约维修、维修、现场维修、专项总成维修,也将实现连锁经营维修、定点维修、会员制方式维修及俱乐部方式的维修等。充分体现低成本,以专一保证质量和服务的优越性。

第3篇

【摘要】本文阐述了驱动桥齿轮机械闭式试验台对加载器功能的特殊要求，对现有加载器的诸多方案进行了对比、选择，最终研制出完全满足美国、日本驱动桥齿轮试验规范要求的新型加载器及其测控系统。

一.引言： 随着国内外汽车工业的飞速发展，我厂齿轮研究所产品试验室现有的驱动桥齿轮机械闭式试验台，已经不能满足主机厂驱动桥齿轮试验的规范要求。其别是北京吉普汽车有限公司生产引进美国、日本技术的吉普轿车驱动桥齿轮的试验规范对转速和扭矩的要求。为此我厂决定对现有驱动桥齿轮机械闭式试验台进行改造，改造后的试验台运行转速要达到20__ r/min.；加载扭矩要达到20__ nm。试验台为了达到这一技术指标，现有的液压加载器已不能满足试验规范的要求，于是研制一种新型加载器和测控系统便提到议事日程。二.加载器概述：在机械闭式试验台中，加载器是很重要的部件。这是因为封闭回路中的负荷要靠它造成，另外其性能还直接影响试验台的主要技术经济指标。因此多年来，人们对它所下的功夫很多。甚至很大程度上可以认为，数十年来机械闭式试验台的发展其实质就是加载器的发展。据统计，现今国内外经使用证实行之有效的加载器多达数十种。适用的加载器种类虽然多，但是按动力学原理可将加载器分为三大类：1.简式加载器；2.支反力式加载器；3.力矩式加载器。在每一大类里又有诸多结构形式的加载器，下面有代表性地列举一些，详见下表1：表1 加载器分类一览表种类分 类型别结 构 特 点备 注简式加载器非差动简式(联轴节式)ⅰa普通刚性联轴节见图－1ⅰb蜗杆传动付，壳和轮封闭，蜗杆施载见图－2ⅰc弹簧联轴节，螺钉施载ⅰd大导程方牙螺旋齿花键联轴节，液压轴向施载ⅰe扇型齿花键（或称叶片式摆动油缸）液压联轴节见图－3ⅰf带偏心重块的齿轮联轴节ⅰg滑轮绕绳式联轴节，砝码施载差动简式(离合器式)ⅱa普通盘状摩擦离合器ⅱb液力偶合器支反力式加载器支反力式ⅲa斜齿圆柱齿轮传动箱，一齿轮轴向施载ⅲb两套螺旋相反参数相同斜齿齿轮传动箱ⅲc带惰轮直齿圆柱齿轮箱，惰轮平移动施载ⅲd为单级链传动ⅲe为两套相同链传动ⅲf蜗轮传动箱，轮和杆封闭，蜗杆轴向施载ⅲg带有悬挂重砣杠杆的平衡减速器，重砣加载见图－4皮带传动ⅳ平皮带（三角皮带）传动力矩式加载器非差动ⅴa同轴式啮合传动x[h],w[b] 为封闭端,y[a]施载见图－13（a）ⅴb同轴式啮合传动 为va方案封闭端对调,y[a]施载见图－13（a）ⅴc同轴式啮合传动 x[a],y[b]为封闭端,w[h]施载见图－13（c）ⅴd同轴式啮合传动 x[a],y[b]为封闭端,w[h]施载见图－13（e）差动ⅵa同轴式啮合传动 y[a],x[h]为封闭端,w[b]施载见图－13（a）同步传动ⅶa同轴式啮合传动a[h1 a1 ],b[b2]为封闭端, c[a1]施载见图－5ⅶb同轴式啮合传动a[a1b2],b[v2]为封闭端, c[h1]施载 见图－6ⅶc同轴式啮合传动 a[a2],b[b1b2]为封闭端,c[h1]施载见图－7ⅶd同轴式啮合传动a[b1b2],b[h2]为封闭端,c[a1]施载见图－8衡量一种加载器的好坏，可按如下各项性能要求满足情况来评定：1.结构简单；2.结构紧凑；3.冷加工工艺性良好；4.装配工艺性好；5.对零件材质及热处理无过高要求；6.维护保养简便；7.能在试验台运转中改变封闭端力矩的大小；8.能在试验台运转中改变封闭端力矩的方向；9.改变封闭端力矩大小操作简便；10.改变封闭端力矩方向操作简便；11.在试验台长期运转中封闭端力矩值能稳定维持；12.施载运动行程角允许值无限；13.具有力素放大能力；14.运转中能耗极小；15.运转中震动与噪音很小；16.通用性良好，可以方便地串入任何封闭回路中；17.施载装置及其控制系统简单。其中1～6为结构性能，而7～16为使用性能。用这17项性能要求来衡量上表中所列26种加载器方案的优缺点，列表2如下：表2： 加载器方案性能对比一览表型号1234567891011121314151617ⅰa√√√√√√×××××√×√√√√ⅰb√√√√√√×××××√√√√√√ⅰc√√√√√√×××/××√√√√√ⅰd√√√√√√√√√√√×√√√√√ⅰe×√×√×√√√√√√××0√√0ⅰf√√√√√√0/0/√×√√√√√ⅰg√×√√√√√/√/√0×√×√√ⅱa√√√√××√√√√×√××××√ⅱb×√×√×√√√√√√√××√×√ⅲa√×00×0√√√√√×√0××√ⅲb××00×0√√√√√×√0√√√ⅲc×××××0√√√√√××0××√ⅲd√×00×0√×√×√×××××√ⅲe√×00×0√×√×√×××√√√ⅲf×××0××√√√√√×××××√ⅲg√×00×0√×√×√×××××√ⅳ√×00√0√0√00√××√×√ⅴa×000×0√√√√√√√√××√ⅴb×000×0√√√√√√√√××√ⅴc0000×0√√√√√√×0××√ⅴd000××0√√√√√√√0××√ⅵa×000×0√√√√0√×0××0ⅶa×√××√√√√√√√√√√√√×ⅶb×√×0√√√√√√√√√√√√×ⅶc×√××√√√√√√√√√√√√×ⅶd×√×0√√√0√0√√√√√√0种类如此繁多的加载器之所以能够共存，是由于它们各自有其特点与适用范围。现重点介绍几种常用的典型加载器，例如：1.扭杆式加载器是简式加载器的一种，其结构见图－1。在突缘处是一对普通刚性联轴节，通过扭杆使两个半联轴节相对扭转一个角度位移，然后将其锁紧，这样在系统内就施加了载荷。它的缺点是不能在运转过程在加载。由于结构简单，50年代～60年代初期，国内汽车变速器试验中应用较多。在德国慕尼黑工业大学尼曼教授所创建的齿轮试验室已把这种加载器所构成的试验台标准化，并用这种试验手段进行了30多年有价值的试验。 图－1 图－22.扭角调节器是也是简式加载器的结构之一，见图－2所示，其内部结构实际上是一套蜗轮传动付，其扭转角度不受限制，且可以自锁。缺点是只能靠人力在静止状态加载。

图－33.液压加载器是我厂研制，使用已有30多年的另一种简式加载器。其结构由液压箱、摆动油缸及控制器构成。见图－3所示，摆动油缸的扭矩由液压推动叶片产生，叶片数一般为2～4片，当叶片数为3时，转角为100°。扭矩范围为500～6000nm，其扭矩随液压变化的规律比较稳定，适用于程序控制，载荷可以精细调节，也可以反向加载，缺点是扭转角受限。它在简式加载器中应该是一种操作轻便、性能较好的加载装置。4.摇摆箱式加载器是属支反力式的一种加载器，在国内早期应用较广。其结构见图－4，带有悬挂重砣杠杆的平衡减速器，在重砣q作用下，驱使齿轮1和齿轮2按箭头所示方向转动，但是齿轮3、4阻止其转动，遂使齿轮互相咬紧。这样，封闭系统内就被施加上了载荷。这种加载方式结构简单，可以在运转过程中调整和测量施加的载荷。但是增大扭转角度，改变载荷方向困难；且在运转中发生明显的抖动，影响试验的准确性。

图45.如图－5所示是一种美国格里申公司在50年代研制的世界上最早出现的同轴力矩式加载器，它是由两套同轴式啮合传动系统串联而成[见图－13(d)、(f)]]，施载装置为双向作用控制式微电机，传递扭矩方向可以任意改变。6.如图－6所示是前苏联60年代研制的另一种同轴力矩式加载器，它是由两套相同的同轴式啮合传动系统串联而成[见图－13 (g)]，施载装置为双向作用控制式微电机。后由全苏建筑与道路研究所对 这种加载器作了系列化设计，极限封闭端力矩为250～10000nm;封闭端转速达1400～2500r/min;施载电机功率为0.093～0.6kw;两级传动比达13300：1。7.如图－7所示是某大学研制的目前国内通用性较好的一种同轴力矩式加载器。它也是由两套同轴式啮合传动系统串联而成[见图－13 (g)、(f)]，施载装置为双向作用控制式微电机，封闭端极限扭矩为±25000nm;封闭端极限转速达6500r/min。8.如图－8所示的同轴力矩式加载器是国内为解决国产船用齿轮箱（内有液压式多盘摩擦离合器）的耐久试验而提出的，它也是由两套相同的同轴式啮合传动系统串联而成[见图－13 (a)]。所使用的施载装置为小型（或微型）水力测功机。

三.新加载器方案的选定：我厂驱动桥齿轮机械闭式试验台改造前的结构原理，见图－9所示，采用叶片式液压加载器方案，其缺点是即使叶片数选最少为2时，这时的扭转角也只能增加到127°。由于系统内有4根半轴，系统的刚性比较低，当时的解决方案就是增加一个扭角调节器。在每次试验开始前，先将扭角调节器调整出一个初始角度，然后再用液压加载器加载进行试验。该试验台使用的扭矩一般不大于1000nm,转速一般不高于750r/min。但是随着汽车工业的发展，主机厂试验规范要求的试验转速越来越高，加载扭矩也越来越大，于是我们将新加载器设计转速定为3500r/min;设计扭矩定为2500nm。由于扭角调节器不容易动平衡，上高速时会抖 转接箱 加载齿轮箱 扭角调节器 减速器 皮带传动 试验样品 转矩转速传感器 液压加载器 转接箱 电机 图－9动，我们首先想到的是取消扭角调节器，这样要使液压加载器增大扭角，就要将叶片式液压加载器方案改变为螺旋式液压加载器的方案。其结构见图－10所示，由液压推动活塞往复移动，活塞不转动，在活塞心部的大导程螺母就迫使螺杆转动，活塞移动一个导程，螺杆就转动360°，这样在系统内就施加了载荷。但是螺旋式液压加载器设计、制做，不是我厂的技术优势。于是我们委托某大学液压教研室设计、研制这种加载器。这种加载器的工艺难点：一是配磨螺旋副；二是主轴心部的深孔加工（配压阀对活塞a面供油时，液压油从主轴心部走，供油孔深度较大）。最终因此深孔无法加工，不得不改变配压阀原设计方案：将原配压阀仅在b方向供油，改为两个配压阀在a、b两个方向供油，这样在a方向的配压阀密封圈内径就由原来φ60mm增大到φ170mm。由于液压加载器供油用的配压阀，不能随主轴旋转，这样配压阀高压密封圈由于工作线速度的限制，试验台主轴转速要达到1500r/min以上就比较困难，于是试制工作中止。但是我们认为如上图所示的原设计方案仍然不失为一个好方案。在广泛调研中，我们又发现某大学与某厂共同研制的滚珠螺旋加载器，其结构原理见图－11，实际上是表1中ⅰd型方案的改进。图中螺旋轮3、4旋向相反，外装滚珠套筒5，当电机经蜗杆减速器驱动加载螺旋8，由横键7和拉杆6使套筒5产生轴向移动，驱使螺旋轮3、4向相反方向转动，于是在系统内产生载荷。这种加载器转速能达到3000r/min，只要螺杆足够长，就能使扭转角满足使用，能动态加载，载荷精度高，但因价格高未谈成。

图－11最后，我们决定自己研制一种比其价位偏低，但是性能更好的加载器。通过多种方案对比选择，我们将新加载器的设计方案锁定在同轴力矩式加载器的方案上。为了通用性好，加载器方案的工作型式定为水平支架式，两端由法兰盘输出扭矩，其结构原理见图－12所示，加载器本身实际上是一个能高速运转的旋转体，其内部结构主要由三部分组成：电动机、制动器和减速器。这样就要求电动机和制动器体积尽量小，其中电动机要求三相交流380供电。

图－12以便容易实现计算机自动控制，按载荷谱加载；制动器要求工作在失电制动状态，以便能在不耗能状态下保持载荷精度，于是我们选择了yej系列带盘式制动器的微电机。不难看出减速器设计是加载器的核心技术，在我们研究了诸多同轴力矩式加载器的方案后，认为应该吸取它们的优点，克服它们的缺点。其设计原则是：1.减速器结构要紧凑，回转半径要小，轴向要短，重量要轻；2.结构要尽量简化、优化，要轴对称，以便容易动平衡、上高速；3.力素放大能力要尽量大，以便实现使用微电机输出大扭矩。根据设计原则，减速器经过设计计算，减速比要大于10000才能满足加载速度和扭矩放大的要求。这样大的减速比，其内部啮合传动系统宜选为两级串联。据有关资料介绍，常用的同轴啮合传动结构基本型式有如下十种，见图－13所示，其中（a）～（f）及（i）、（j）为2k-h型行星和谐波传动；（g）为k-h-v型行星或摆线传动；(h)为3k型行星传动（注：k为齿轮，h为行星架，v为转轴）。一般的同轴力矩式加载器采用的内部啮合传动结构无非是这些基本型式的一种或者两种的串联组合，或改进而成。我厂新加载器方案的减速器内部结构采用的啮合传动型式也不例外，只不过是进行了精心的优化设计，满足了设计原则的要求。

图－13四.新加载器的测控系统：在新加载器机械图纸设计完成后，又进行了测控系统的方案设计，其功能要求是:1.通过工控机按试验规程自动控制过程，能实施自动等幅加载，随机加载或按载荷谱加载，使试验条件能逐步逼近和模拟产品使用的实际工况进行试验，提高试验水平。2.在试验调试和试验过程中能观察到载荷曲线、峰值、加载时间和扭矩角度位移，便于监控。 自动测控系统实现原理为：　 （1）微电机―――控制卡等―――软件(控制部分)：通过工控软件实施模拟或数字量控制，起动加载器实现同步加载和自动加载，自动补偿功能、等幅及载荷谱加载等。　 （2）测速传感器―――数据采集卡等―――软件(测量部分)：1.扭角显示―测速传感器测量出微电机转速，软件记录加载时间，再根据减速器的减速比，转换成扭角值。2.载荷显示－转矩转速传感器获得信号由计算机显示转矩值。五.新加载器的研制实施：目前新加载器已经研制成功，命名为bc*j-25/35型电动式机械加载器。经过试验验证额定扭矩为±2500牛米，额定转速为3500转/每分钟，在短时间内扭矩、转速允许超过额定值的一倍半；工作时正常耗电量不会超过一千瓦，达到了原设计要求。已经安装在驱动桥齿轮机械闭式试验台进行使用。其与国内同类产品相比，技术更先进，结构更合理，性能更优良，运行更可靠，具有更高的性能价格比。本研制成果属一项技术创新工程，其具有独特的经过优化设计的内部啮合传动系统——比同类产品结构简单而紧凑、轴对称性好、体积小、质量轻，实现转速更高。已经申请获取了一项“实用新型专利”。该加载器产品外观,见图片一所示；其测控系统计算机界面，见图片二所示：