汽車機械論文范文

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第1篇

1臨床資料

1.1一般資料17例脫機困難的患者中，男10例，女7例，年齡28～78歲，平均年齡54.6歲，其中，慢性阻塞性肺部疾病、肺性腦病、Ⅱ型呼吸衰竭患者11例，重癥胰腺炎、藥物中毒各2例，腦血管意外、一側肺切除術后各1例。上機時間為48h～44天。

1.2方法（1）脫機指標［1］：①引起上機的原因已去除，無酸堿失衡及電解質紊亂；②感染基本控制，體溫低于37℃；③血Hb大于100g/L；④FiO2小于0.40，血PaO2大于9.3kPa，SpO2大于95%，自主呼吸頻率低于30次/min。（2）撤機成功標準：在停機24～48h，患者主觀上無不適，無窘迫呼吸，循環穩定，血氣分析檢查無酸中毒加重和低氧血癥的發生。（3）撤離呼吸機方法選擇：①持續正壓通氣（CPAP）；②同步間歇指令通氣（SIMV）；③壓力支持通氣（PSV）；④SIMV+PSV；⑤直接撤機（多用于麻醉恢復期）。

2結果

17例MV患者中，其中最后脫機成功15例，其中，合并呼吸機并發癥9例，上機時間較無明顯并發癥發生患者時間明顯延長；合并低蛋白血癥，營養狀態差3例，心理因素導致撤機困難2例；因醫源性撤機時機把握不佳導致上機時間延長1例。而17例患者中有2例因嚴重的并發癥死亡。

3討論

MV患者因疾病本身因素及長期的機械通氣治療，多有出現撤機困難的可能性。對于本組17例患者，雖多采用目前較為公認的SIMV+PSV兩種撤機模式，但仍有大部分患者出現撤機困難，其中慢阻肺患者占大多數（本組占47.1%），因多合并呼吸道及肺部的感染，呼吸道相關性肺炎的產生使呼吸機上機時間延長，且該組患者初期多采用CV模式，患者的自主呼吸受到限制，呼吸肌廢用，同時患者內環境的不穩定，全身的營養狀態差；后期患者對撤機的恐懼心理等均為撤機的不利因素。

3.1原發病未完全控制，并發癥的多發導致撤機困難在患者原發疾病未得到完全控制，如肺部感染未完全控制，心功能未完全糾正，或中樞性神經系統疾病、神經-肌肉系統疾病未完全治愈等情況下，患者撤機時均可發生撤機困難。而MV并發癥的產生，特別是呼吸機相關性肺炎（VAP），作為MV最常見、且死亡率最高的并發癥［2］，可造成發熱、氧耗增加及通氣負荷增加，尤其對于那些慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者，感染的加重使病程進一步延長，導致機械通氣時間的相對增加，通氣時間大于72h稱為呼吸機依賴，此后撤機失敗率很高［3］。且初期機械通氣次數較高，使呼吸肌長期處于靜止狀態，營養不良、用力呼吸、呼吸做功增加均易引起呼吸肌疲勞和衰弱，導致呼吸機撤離困難。可見原發疾病的治療，并發癥的控制，特別是避免VAP的發生，是避免撤機困難的首要前提。首先，醫務工作者需較好掌握撤離呼吸機的指征和標準：當病人一般狀態較好、感染得到控制、循環血壓平穩、內環境穩定、肌力良好、血氣分析在一段時間內穩定，同時呼吸功能明顯改善，自主呼吸增強，吸痰等暫時分開呼吸機時無呼吸困難時方可考慮撤機。其次，加強呼吸道的管理，保持呼吸道的通暢，做好呼吸道的霧化、濕化，護理工作強調無菌操作，減少VAP的發生幾率；控制感染，多結合痰培養結果合理選用有效抗生素治療，避免無病原學診斷的經驗性用藥，更忌濫用［4］。再次，對于那些長期MV患者，應加強呼吸肌的鍛煉，可鼓勵患者行深呼吸，可在PSV進行過渡時增加呼吸肌鍛煉的次數，防止呼吸肌的廢用。對于醫務工作者，及時合理調整呼吸機模式及參數設定，在撤機階段，可每日逐步減少潮氣量、呼吸頻率、PSV等的設定值，待患者耐受后可進一步調整，最終完全脫機。

3.2MV患者全身營養狀態差應用呼吸機病人以老年人多見，營養情況均較差，多合并有低蛋白血癥、貧血等，機械通氣時機體又處于高代謝狀態，當營養不足時，機體此時靠分解蛋白來提供能量，引起呼吸肌肌力和功能下降，呼吸做功的能力減退，導致呼吸肌無力，患者自主呼吸弱，增加了患者對呼吸機的依賴性，故臨床上有些患者雖呼吸功能已得到極大改善，但仍不能脫機，或出現脫機后因患者呼吸肌無力需要反復重新上機的情況，延長了帶機時間。另一方面，患者的營養狀態差，機體抵抗力弱，易合并感染，加重病情。故此時治療重點應積極采用合理的營養配給方案，對長期應用呼吸機患者可采用腸內或腸外營養支持，營養物質的配比多推薦每日供給熱量50%～60%為碳水化合物，20%為蛋白質，30%為脂肪［5］，但需盡量減少碳水化合物的攝入，因高碳水化合物攝入會增加二氧化碳的產生，加重呼吸負荷和氧耗。同時注意微量元素的補充及水、電解質的入量與出量的平衡。并積極預防靜脈營養液、鼻胃管等管路的細菌污染，只有這樣才能改善呼吸肌的能量匱乏，減少并發癥的發生，使患者自主呼吸有力，脫機后能維持正常肺通氣。國外已開始應用rhGH(重組人類生長激素)來治療此類患者，rhGH能維持和再補足機體肌肉群中的氮儲備，以改善呼吸肌功能，從而有利于縮短機械通氣時間并順利撤機［6］。3.3心理障礙對于意識清楚病人，心理因素是導致撤機困難的主要原因之一。部分患者，特別是那些長期上機、反復應用呼吸機的病人，隨著療程延長，患者對自主呼吸的能力產生懷疑，對呼吸機依賴性較大，在已符合機械通氣的撤機標準時，撤機時出現撤機恐慌，撤機后自訴“不會呼吸”，“不能呼吸”，“憋悶”，呼吸窘迫，嚴重的可出現進而血流動力學變化。所以在撤機前，醫生應向患者交待長期機械通氣的弊端，讓患者了解撤機計劃，鼓勵患者消除恐懼心理，爭取患者主動配合，醫務工作者可在撤機時守護在患者病床前，減輕患者的緊張情緒，鼓勵患者平穩的自主呼吸。本組患者中，有2例撤機時因心理障礙導致撤機困難，其中1例經上述措施最后成功脫機，有1例撤機時無明顯作用，故筆者采取在患者“不知情”情況下撤機，同時密切觀察患者呼吸頻率及血氧指標等生命體征的變化，最終該患者成功脫機（此時呼吸機參數已調整至低限值，呼吸機此時做功多用于克服呼吸機管路阻力）。

可見，因MV患者多存在多種因素的共同參與，如營養不良、全身衰弱、呼吸功能不全、通氣泵衰竭和心理因素等，增加了脫機的難度，進而出現撤機困難，或長期撤機失敗加重患者的心理及經濟上的負擔，故醫療工作者應積極采取相應措施，制定合理方案，做到MV患者能脫機、早脫機、易脫機。

【參考文獻】

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4陶一江，何禮賢.機械通氣并發下呼吸道醫院感染危險因素分析.中華醫院感染學雜志，1996，6（4）：193.

第2篇

關鍵詞:汽車;維修特征;進展

引言

現代汽車工業隨著科學技術的飛速發展而日新月異,新工藝、新材料、新技術廣泛運用,特別是電子技術、液壓技術在汽車上應用,使當今的汽車是集各種先進技術的大成,新穎別致的汽車時時翻新。而現代汽車的故障診斷不再是眼看、耳聽、手摸,汽車維修也不再是師傅帶徒弟的一門手藝,而是利用各種新技術的過程。隨著汽車技術的快速發展,日益呈現出汽車維修的高科技特征,與其同時汽車維修理念也不斷更新[1]。

1現代汽車維修的特征

1.1故障診斷特征

現代汽車已不是簡單的機械產品,也不是最初的交通工具,而是由原始汽車進化到一個高科技的結晶體。特別是電子技術、電腦技術的飛速發展,使汽車的科技化程度不斷得到提高。電子燃油噴射系統發動機(EFIE)、ABS防抱死制動系統、SRS安全氣囊系統、電子控制自動變速箱系統(AT)、加速滑動調整系統(ASR)、自動空調系統(A/C)、電子懸掛系統(ECS)、動力轉向系統、自動巡航系統、中控門鎖及防盜系統、TCS動力牽引系統及自我診斷系統等,這些總成均由電控單元件(ECU)全面控制,電控單元具有自診斷功能,能記錄出現的故障,并以代碼形式存儲在電控單元存儲器中。通過解碼器可從電控單元儲存器中讀出存儲的故障碼,從而確定故障的部位和提供排除故障的在線幫助[2,3]。

1.2檢修工具特征

隨著汽車技術的發展,維修設備也隨之產生了質的變化。汽車保修設備的生產,也不再是多以機具類為主。20世紀90年代以來,一批批先進的進口汽車檢測設備和儀器涌入國門。四輪定位儀、解碼器、汽車專用示波器、汽車專用電表、發動機分析儀、尾氣測試儀及電腦動平衡機等,這些昔日人們十分陌生的檢測設備,已經成為現代維修企業的必備工具[4]。而這些檢測設備,本身就是高科技化的產品,是電子檢測技術、電腦技術的高級集成物。要熟練地操作使用這些檢測設備,技術人員需要經過嚴格的培訓,并

要掌握外語和電腦技術,才能掌握正確的使用方法,充分發揮檢測設備的各項功能。這種高科技化的現代汽車檢測設備,使現代汽車維修的科技含量大為提高。

1.3維修資訊特征

隨著資訊、信息、網絡化技術的發展,使各行各業都處于一個全新的發展時期。汽車從結構到控制技術日趨高科技化,汽車新品牌、新裝備、新功能層出不窮。維修技術人員不可能將數千種車型的維修資料、數據、程序記憶在大腦中。汽車維修技術人員的知識、技術、經驗以及對資訊的全面掌握,越來越顯示出自身的局限性。而解決這一不足的就是汽車維修專業互聯網絡,即INTERNET互聯網[5]。

INTER-NET互聯網的出現,徹底打破了資訊傳遞在空間、時間上的局限,能在第一時間最全面、最快速地將資訊迅速地傳到地球上每一角落。而INTERNET互聯網絡在中國現代汽車維修行業中已嶄露頭角,從國際汽車維修行業看,維修行業技術資料查詢、故障檢測診斷、技術培訓網絡化,已得到全面的普及。以美國汽車維修業為例,早在20世紀90年代初,在維修信息綜合管理、專家集體會診、網上查詢資料、網上解答疑難雜癥、網上開展技術培訓以及網上購買汽車維修資料,已經成為維修行業的基本特征。汽車維修專業互聯網絡,我國從20世紀90年代中期開始起步,以歐亞·笛威汽車維修專業網站為例,從1995年起,即建立了在會員單位內部使用的遠程通訊BBS。1996年,開始投入巨資,大規模建立汽車維修INTERNET互聯網站[6]。目前已發展成為專業性最強的網站,涵蓋歐美亞各車系發動機、變速箱、空調、懸掛、轉向、定速、安全氣囊及防盜等各系統的基本保養、檢修程序、各類數據、各類元件位置圖、機械拆裝圖以及電氣線路圖,并實現了在網上答題、網上咨詢、網上購物和網上培訓等功能。

1.4維修人才培訓的特征

在我國傳統的汽車維修企業中,維修人員的文化水平、理論基礎、外語水平都較低,傳統的培訓方式大都采用師傅帶徒弟的模式,很難達到機電一體化、懂電腦、會外語的現代維修技術人員的水平。隨著汽車高科技的發展,從事汽車維修服務的技術人員,必須具備高科技的素質,除了具有堅實的汽車專業理論外,還需要熟練掌握各種汽車檢測設備與儀器,能掌握一門外語,能熟練使用電腦分析及汽車維修專業INTERNET互聯網查詢汽車維修資料,對出現的各種疑難雜癥進行分析,達到準確判斷、熟練排除,以最低的成本、最短的工時、最優質的服務,排除各類汽車故障,使車主滿意。此,除了學校的專業教學外,汽車維修技術人員還要加強自身學習,還要借助于各類技術培訓,特別是電化教學和網上培訓,不斷更新維修觀念、知識、技能,提高自身素質,才能維修現代汽車[7]。

國外汽車維修教育界還推出了以多媒體電腦運作的動畫及實物教學光碟資料庫,可應用在遠距離教學和網上教學,并可由教師依學生程度及教學課程,自動編排教學影片播放內容、播放順序、播放時間,隨時調整不同的考評內容和考評標準,激發學生的學習熱情,提高學生的主動學習意愿,建立起電腦教學化的啟發式和互動式學習環境,提高學習成效。這種電腦教學的方式,構成了現代汽車維修培訓的新特征。

1.5維修管理的特征

隨著電腦及相關系統的發展,在許多國家,電腦管理已在汽車維修行業中廣泛應用,而且這個趨勢將持續擴展。在我國,采用電腦化管理還剛起步,對于大多數汽車維修企業而言,誰擁有最完善的管理制度、最現代化的管理方法、最精確的管理數據分析及最良好完備的服務,誰就能爭取最多的客戶,在競爭中立于不敗之地。采用電腦化管理,可以對修理部門的業務部、零件部、車間、收銀、總經理監控諸方面進行聯網操作,綜合管理,使經營活動一目了然,克服了以往混亂的管理局面,將管理人員從日常瑣碎的事

務中解放出來,提高辦事效率,獲得客戶認同。上層管理者也可以通過電腦管理網絡系統及時了解汽車維修的動態情況,便于統籌安排。可以使維修行業改變傳統手工作業的模式,實現質的飛躍。可以讓廠長從繁瑣的事務中解脫出來,爭取更多的效益。

標準規范的電腦化管理,可自動建立完整準確的客戶及車輛檔案,為長期、靈活的客戶服務奠定基礎,完善的維修跟蹤服務功能能增添客戶的滿意程度。可以消除工作方面的一些失誤,提高工作效率。車輛與客戶的動態跟蹤可以使業務部具體掌握車輛及每一個客戶的細節,隨時提醒客戶進行維修、保養和零件的更換,體現服務的完整性、及時性、層次性。

2現代汽車維修與傳統方法比較

現代汽車維修無論從理念、維修制度,還是修理企業的管理及故障診斷的智能化方面,與傳統維修方法相比,均有較大的質的飛躍[8]。

3現代汽車維修企業素質

3.1企業素質特點

現代汽車維修企業贏得生存和發展空間,必須重視企業自身素質的提高,企業素質要素主要包括:

①企業管理現代化。②企業技術管理隊伍的建設。③企業技術業務水平。④維修技術資料和技術信息的使用。⑤維修車輛的質量水平。⑥經營觀念和服務意識。⑦企業信譽及服務信譽。⑧企業的經營效益、職工收益和參與市場競爭的價格優勢。⑨維修市場的占有量。10企業的社會形象、知名度和社會認同感。企業發展的要素所占的比重,是衡量企業綜合素質的量化指標,其數學表達式為

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

式中Q——企業綜合素質指標

Xi——企業已具備的各項素質要素占社會平均統計量的百分比

Yi——企業應當具備的各素質要素,即該要素的社會平均統計量

Fi——分析系數,確定各因素的重要度,主導因素取1,其余取0~1

3.2WTO與汽車維修

加入WTO對中國汽車維修業的影響是巨大的。為了適應售后服務的要求,國外汽車維修業將相繼進入中國市場,國外汽車維修業的介入給中國汽車維修市場提供了一個較為先進的高效的國際技術環境,對促進國內汽車維修業的更新改造、加速汽車維修業技術進步的進程,將起到良好的推動作用[8,9]。目前國內汽車維修技術水平、管理能力、經營方式、生產規模、從業人員的綜合素質和服務意識,與發達國家相比還存在較大差距,如在實現汽修業的配件送貨及全方位的零庫存等。我國汽車維修的經營方式將逐步與國際接軌,多種經營方式已全面展開,如特約維修、維修、現場維修、專項總成維修,也將實現連鎖經營維修、定點維修、會員制方式維修及俱樂部方式的維修等。充分體現低成本,以專一保證質量和服務的優越性。

第3篇

【摘要】本文闡述了驅動橋齒輪機械閉式試驗臺對加載器功能的特殊要求，對現有加載器的諸多方案進行了對比、選擇，最終研制出完全滿足美國、日本驅動橋齒輪試驗規范要求的新型加載器及其測控系統。

一.引言： 隨著國內外汽車工業的飛速發展，我廠齒輪研究所產品試驗室現有的驅動橋齒輪機械閉式試驗臺，已經不能滿足主機廠驅動橋齒輪試驗的規范要求。其別是北京吉普汽車有限公司生產引進美國、日本技術的吉普轎車驅動橋齒輪的試驗規范對轉速和扭矩的要求。為此我廠決定對現有驅動橋齒輪機械閉式試驗臺進行改造，改造后的試驗臺運行轉速要達到20__ r/min.；加載扭矩要達到20__ nm。試驗臺為了達到這一技術指標，現有的液壓加載器已不能滿足試驗規范的要求，于是研制一種新型加載器和測控系統便提到議事日程。二.加載器概述：在機械閉式試驗臺中，加載器是很重要的部件。這是因為封閉回路中的負荷要靠它造成，另外其性能還直接影響試驗臺的主要技術經濟指標。因此多年來，人們對它所下的功夫很多。甚至很大程度上可以認為，數十年來機械閉式試驗臺的發展其實質就是加載器的發展。據統計，現今國內外經使用證實行之有效的加載器多達數十種。適用的加載器種類雖然多，但是按動力學原理可將加載器分為三大類：1.簡式加載器；2.支反力式加載器；3.力矩式加載器。在每一大類里又有諸多結構形式的加載器，下面有代表性地列舉一些，詳見下表1：表1 加載器分類一覽表種類分 類型別結 構 特 點備 注簡式加載器非差動簡式(聯軸節式)ⅰa普通剛性聯軸節見圖－1ⅰb蝸桿傳動付，殼和輪封閉，蝸桿施載見圖－2ⅰc彈簧聯軸節，螺釘施載ⅰd大導程方牙螺旋齒花鍵聯軸節，液壓軸向施載ⅰe扇型齒花鍵（或稱葉片式擺動油缸）液壓聯軸節見圖－3ⅰf帶偏心重塊的齒輪聯軸節ⅰg滑輪繞繩式聯軸節，砝碼施載差動簡式(離合器式)ⅱa普通盤狀摩擦離合器ⅱb液力偶合器支反力式加載器支反力式ⅲa斜齒圓柱齒輪傳動箱，一齒輪軸向施載ⅲb兩套螺旋相反參數相同斜齒齒輪傳動箱ⅲc帶惰輪直齒圓柱齒輪箱，惰輪平移動施載ⅲd為單級鏈傳動ⅲe為兩套相同鏈傳動ⅲf蝸輪傳動箱，輪和桿封閉，蝸桿軸向施載ⅲg帶有懸掛重砣杠桿的平衡減速器，重砣加載見圖－4皮帶傳動ⅳ平皮帶（三角皮帶）傳動力矩式加載器非差動ⅴa同軸式嚙合傳動x[h],w[b] 為封閉端,y[a]施載見圖－13（a）ⅴb同軸式嚙合傳動 為va方案封閉端對調,y[a]施載見圖－13（a）ⅴc同軸式嚙合傳動 x[a],y[b]為封閉端,w[h]施載見圖－13（c）ⅴd同軸式嚙合傳動 x[a],y[b]為封閉端,w[h]施載見圖－13（e）差動ⅵa同軸式嚙合傳動 y[a],x[h]為封閉端,w[b]施載見圖－13（a）同步傳動ⅶa同軸式嚙合傳動a[h1 a1 ],b[b2]為封閉端, c[a1]施載見圖－5ⅶb同軸式嚙合傳動a[a1b2],b[v2]為封閉端, c[h1]施載 見圖－6ⅶc同軸式嚙合傳動 a[a2],b[b1b2]為封閉端,c[h1]施載見圖－7ⅶd同軸式嚙合傳動a[b1b2],b[h2]為封閉端,c[a1]施載見圖－8衡量一種加載器的好壞，可按如下各項性能要求滿足情況來評定：1.結構簡單；2.結構緊湊；3.冷加工工藝性良好；4.裝配工藝性好；5.對零件材質及熱處理無過高要求；6.維護保養簡便；7.能在試驗臺運轉中改變封閉端力矩的大小；8.能在試驗臺運轉中改變封閉端力矩的方向；9.改變封閉端力矩大小操作簡便；10.改變封閉端力矩方向操作簡便；11.在試驗臺長期運轉中封閉端力矩值能穩定維持；12.施載運動行程角允許值無限；13.具有力素放大能力；14.運轉中能耗極小；15.運轉中震動與噪音很小；16.通用性良好，可以方便地串入任何封閉回路中；17.施載裝置及其控制系統簡單。其中1～6為結構性能，而7～16為使用性能。用這17項性能要求來衡量上表中所列26種加載器方案的優缺點，列表2如下：表2： 加載器方案性能對比一覽表型號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種類如此繁多的加載器之所以能夠共存，是由于它們各自有其特點與適用范圍。現重點介紹幾種常用的典型加載器，例如：1.扭桿式加載器是簡式加載器的一種，其結構見圖－1。在突緣處是一對普通剛性聯軸節，通過扭桿使兩個半聯軸節相對扭轉一個角度位移，然后將其鎖緊，這樣在系統內就施加了載荷。它的缺點是不能在運轉過程在加載。由于結構簡單，50年代～60年代初期，國內汽車變速器試驗中應用較多。在德國慕尼黑工業大學尼曼教授所創建的齒輪試驗室已把這種加載器所構成的試驗臺標準化，并用這種試驗手段進行了30多年有價值的試驗。 圖－1 圖－22.扭角調節器是也是簡式加載器的結構之一，見圖－2所示，其內部結構實際上是一套蝸輪傳動付，其扭轉角度不受限制，且可以自鎖。缺點是只能靠人力在靜止狀態加載。

圖－33.液壓加載器是我廠研制，使用已有30多年的另一種簡式加載器。其結構由液壓箱、擺動油缸及控制器構成。見圖－3所示，擺動油缸的扭矩由液壓推動葉片產生，葉片數一般為2～4片，當葉片數為3時，轉角為100°。扭矩范圍為500～6000nm，其扭矩隨液壓變化的規律比較穩定，適用于程序控制，載荷可以精細調節，也可以反向加載，缺點是扭轉角受限。它在簡式加載器中應該是一種操作輕便、性能較好的加載裝置。4.搖擺箱式加載器是屬支反力式的一種加載器，在國內早期應用較廣。其結構見圖－4，帶有懸掛重砣杠桿的平衡減速器，在重砣q作用下，驅使齒輪1和齒輪2按箭頭所示方向轉動，但是齒輪3、4阻止其轉動，遂使齒輪互相咬緊。這樣，封閉系統內就被施加上了載荷。這種加載方式結構簡單，可以在運轉過程中調整和測量施加的載荷。但是增大扭轉角度，改變載荷方向困難；且在運轉中發生明顯的抖動，影響試驗的準確性。

圖45.如圖－5所示是一種美國格里申公司在50年代研制的世界上最早出現的同軸力矩式加載器，它是由兩套同軸式嚙合傳動系統串聯而成[見圖－13(d)、(f)]]，施載裝置為雙向作用控制式微電機，傳遞扭矩方向可以任意改變。6.如圖－6所示是前蘇聯60年代研制的另一種同軸力矩式加載器，它是由兩套相同的同軸式嚙合傳動系統串聯而成[見圖－13 (g)]，施載裝置為雙向作用控制式微電機。后由全蘇建筑與道路研究所對 這種加載器作了系列化設計，極限封閉端力矩為250～10000nm;封閉端轉速達1400～2500r/min;施載電機功率為0.093～0.6kw;兩級傳動比達13300：1。7.如圖－7所示是某大學研制的目前國內通用性較好的一種同軸力矩式加載器。它也是由兩套同軸式嚙合傳動系統串聯而成[見圖－13 (g)、(f)]，施載裝置為雙向作用控制式微電機，封閉端極限扭矩為±25000nm;封閉端極限轉速達6500r/min。8.如圖－8所示的同軸力矩式加載器是國內為解決國產船用齒輪箱（內有液壓式多盤摩擦離合器）的耐久試驗而提出的，它也是由兩套相同的同軸式嚙合傳動系統串聯而成[見圖－13 (a)]。所使用的施載裝置為小型（或微型）水力測功機。

三.新加載器方案的選定：我廠驅動橋齒輪機械閉式試驗臺改造前的結構原理，見圖－9所示，采用葉片式液壓加載器方案，其缺點是即使葉片數選最少為2時，這時的扭轉角也只能增加到127°。由于系統內有4根半軸，系統的剛性比較低，當時的解決方案就是增加一個扭角調節器。在每次試驗開始前，先將扭角調節器調整出一個初始角度，然后再用液壓加載器加載進行試驗。該試驗臺使用的扭矩一般不大于1000nm,轉速一般不高于750r/min。但是隨著汽車工業的發展，主機廠試驗規范要求的試驗轉速越來越高，加載扭矩也越來越大，于是我們將新加載器設計轉速定為3500r/min;設計扭矩定為2500nm。由于扭角調節器不容易動平衡，上高速時會抖 轉接箱 加載齒輪箱 扭角調節器 減速器 皮帶傳動 試驗樣品 轉矩轉速傳感器 液壓加載器 轉接箱 電機 圖－9動，我們首先想到的是取消扭角調節器，這樣要使液壓加載器增大扭角，就要將葉片式液壓加載器方案改變為螺旋式液壓加載器的方案。其結構見圖－10所示，由液壓推動活塞往復移動，活塞不轉動，在活塞心部的大導程螺母就迫使螺桿轉動，活塞移動一個導程，螺桿就轉動360°，這樣在系統內就施加了載荷。但是螺旋式液壓加載器設計、制做，不是我廠的技術優勢。于是我們委托某大學液壓教研室設計、研制這種加載器。這種加載器的工藝難點：一是配磨螺旋副；二是主軸心部的深孔加工（配壓閥對活塞a面供油時，液壓油從主軸心部走，供油孔深度較大）。最終因此深孔無法加工，不得不改變配壓閥原設計方案：將原配壓閥僅在b方向供油，改為兩個配壓閥在a、b兩個方向供油，這樣在a方向的配壓閥密封圈內徑就由原來φ60mm增大到φ170mm。由于液壓加載器供油用的配壓閥，不能隨主軸旋轉，這樣配壓閥高壓密封圈由于工作線速度的限制，試驗臺主軸轉速要達到1500r/min以上就比較困難，于是試制工作中止。但是我們認為如上圖所示的原設計方案仍然不失為一個好方案。在廣泛調研中，我們又發現某大學與某廠共同研制的滾珠螺旋加載器，其結構原理見圖－11，實際上是表1中ⅰd型方案的改進。圖中螺旋輪3、4旋向相反，外裝滾珠套筒5，當電機經蝸桿減速器驅動加載螺旋8，由橫鍵7和拉桿6使套筒5產生軸向移動，驅使螺旋輪3、4向相反方向轉動，于是在系統內產生載荷。這種加載器轉速能達到3000r/min，只要螺桿足夠長，就能使扭轉角滿足使用，能動態加載，載荷精度高，但因價格高未談成。

圖－11最后，我們決定自己研制一種比其價位偏低，但是性能更好的加載器。通過多種方案對比選擇，我們將新加載器的設計方案鎖定在同軸力矩式加載器的方案上。為了通用性好，加載器方案的工作型式定為水平支架式，兩端由法蘭盤輸出扭矩，其結構原理見圖－12所示，加載器本身實際上是一個能高速運轉的旋轉體，其內部結構主要由三部分組成：電動機、制動器和減速器。這樣就要求電動機和制動器體積盡量小，其中電動機要求三相交流380供電。

圖－12以便容易實現計算機自動控制，按載荷譜加載；制動器要求工作在失電制動狀態，以便能在不耗能狀態下保持載荷精度，于是我們選擇了yej系列帶盤式制動器的微電機。不難看出減速器設計是加載器的核心技術，在我們研究了諸多同軸力矩式加載器的方案后，認為應該吸取它們的優點，克服它們的缺點。其設計原則是：1.減速器結構要緊湊，回轉半徑要小，軸向要短，重量要輕；2.結構要盡量簡化、優化，要軸對稱，以便容易動平衡、上高速；3.力素放大能力要盡量大，以便實現使用微電機輸出大扭矩。根據設計原則，減速器經過設計計算，減速比要大于10000才能滿足加載速度和扭矩放大的要求。這樣大的減速比，其內部嚙合傳動系統宜選為兩級串聯。據有關資料介紹，常用的同軸嚙合傳動結構基本型式有如下十種，見圖－13所示，其中（a）～（f）及（i）、（j）為2k-h型行星和諧波傳動；（g）為k-h-v型行星或擺線傳動；(h)為3k型行星傳動（注：k為齒輪，h為行星架，v為轉軸）。一般的同軸力矩式加載器采用的內部嚙合傳動結構無非是這些基本型式的一種或者兩種的串聯組合，或改進而成。我廠新加載器方案的減速器內部結構采用的嚙合傳動型式也不例外，只不過是進行了精心的優化設計，滿足了設計原則的要求。

圖－13四.新加載器的測控系統：在新加載器機械圖紙設計完成后，又進行了測控系統的方案設計，其功能要求是:1.通過工控機按試驗規程自動控制過程，能實施自動等幅加載，隨機加載或按載荷譜加載，使試驗條件能逐步逼近和模擬產品使用的實際工況進行試驗，提高試驗水平。2.在試驗調試和試驗過程中能觀察到載荷曲線、峰值、加載時間和扭矩角度位移，便于監控。 自動測控系統實現原理為：　 （1）微電機―――控制卡等―――軟件(控制部分)：通過工控軟件實施模擬或數字量控制，起動加載器實現同步加載和自動加載，自動補償功能、等幅及載荷譜加載等。　 （2）測速傳感器―――數據采集卡等―――軟件(測量部分)：1.扭角顯示―測速傳感器測量出微電機轉速，軟件記錄加載時間，再根據減速器的減速比，轉換成扭角值。2.載荷顯示－轉矩轉速傳感器獲得信號由計算機顯示轉矩值。五.新加載器的研制實施：目前新加載器已經研制成功，命名為bc*j-25/35型電動式機械加載器。經過試驗驗證額定扭矩為±2500牛米，額定轉速為3500轉/每分鐘，在短時間內扭矩、轉速允許超過額定值的一倍半；工作時正常耗電量不會超過一千瓦，達到了原設計要求。已經安裝在驅動橋齒輪機械閉式試驗臺進行使用。其與國內同類產品相比，技術更先進，結構更合理，性能更優良，運行更可靠，具有更高的性能價格比。本研制成果屬一項技術創新工程，其具有獨特的經過優化設計的內部嚙合傳動系統——比同類產品結構簡單而緊湊、軸對稱性好、體積小、質量輕，實現轉速更高。已經申請獲取了一項“實用新型專利”。該加載器產品外觀,見圖片一所示；其測控系統計算機界面，見圖片二所示：