手動變速器壽命試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種手動變速器壽命試驗裝置，具體的說是一種三軸式手動變速器的壽命試驗裝置，屬于手動變速器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的三軸式手動變速器壽命試驗裝置由驅(qū)動系統(tǒng)、換檔執(zhí)行系統(tǒng)和負(fù)載系統(tǒng)組成，驅(qū)動系統(tǒng)由變頻電機(jī)和輸出軸等組成，變頻電機(jī)由電腦控制，可以改變轉(zhuǎn)速和輸入扭矩，輸出軸將變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩傳遞給被測變速器，驅(qū)動變速器的輸入軸旋轉(zhuǎn)，模擬車輛行駛時的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。換檔執(zhí)行系統(tǒng)一般為氣動換檔執(zhí)行系統(tǒng)。氣動換檔執(zhí)行系統(tǒng)主要由空氣管道、電磁閥、氣缸及推桿等組成，空氣管道中有壓縮空氣，壓縮空氣一般由另外的空氣壓縮系統(tǒng)提供。電磁閥一般有一個或多個，其閥體的輸入和輸出均與空氣管道相連接，并位于空氣管道的適當(dāng)位置。電磁閥由電腦控制其打開和關(guān)閉，當(dāng)其打開時，壓縮空氣可以由電磁閥輸入側(cè)的空氣管道流入，從電磁閥輸出側(cè)的空氣管道流出。電磁閥輸出側(cè)的空氣管道與氣缸相連接，電磁閥打開，壓縮空氣由空氣管道流入氣缸的一側(cè)，推動氣缸中的活塞做直線運動，到活塞的另一側(cè)?；钊c推桿相連接，活塞的直線運動帶動推桿做直線運動，推桿輸出端布置在被測變速器的操縱手柄頂部附近，并且，推桿的運動方向與被測變速器的操縱手柄掛檔的轉(zhuǎn)動方向一致。當(dāng)推桿做直線運動時，推桿的輸出端推動被測變速器的操縱手柄轉(zhuǎn)動，從而掛上檔位。推桿一般有兩對，呈十字線布置，并與被測變速器的操縱手柄掛檔和脫檔的轉(zhuǎn)動方向一致。每一對有兩個，呈相向直線運動方式分布，驅(qū)動變速器手柄在該直線方向上的來回運動。四個氣缸分別由不同的氣缸驅(qū)動，被測變速器的操縱手柄在不同推桿推動下，向不同方向轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)換檔功能。同一時刻，只能有一個推桿運動。因此，公知的三軸式手動變速器壽命試驗裝置要求推桿的運動方式為直線運動方式，并且須提供壓縮空氣。
[0003]前述三軸式手動變速器的壽命試驗裝置為了實現(xiàn)換檔操作，運用了氣動換檔執(zhí)行系統(tǒng)，而氣動換檔執(zhí)行系統(tǒng)需要有額外的壓縮空氣供給系統(tǒng)提供壓縮空氣，增加了測試裝置的制造成本、運行成本和復(fù)雜程度，同時也使測試裝置的體積龐大，氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)在工作中也帶來了噪聲。在氣動換檔執(zhí)行系統(tǒng)中運用了兩對四個氣缸一推桿驅(qū)動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)被測變速器的換檔，因為推桿的運動為直線運動，而被測變速器操縱手柄的運動方式為以操縱手柄下端的球形支點為中心的圓弧運動，兩則的運動方式不匹配，因此前述壽命試驗裝置不能很好地模擬被測變速器換檔的實際情況，同時對被測變速器操縱手柄的測試不能真實地反映其壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種手動變速器壽命試驗裝置，避免了氣動系統(tǒng)工作時的噪聲，采用了一種與被測變速器操縱手柄的圓弧運動軌跡相同的驅(qū)動方式，能更好地反映了被測變速器的真實壽命情況。
[0005]按照本實用新型提供的技術(shù)方案，手動變速器壽命試驗裝置包括單片機(jī)、被測變速器動力驅(qū)動系統(tǒng)、被測變速器操縱手柄驅(qū)動系統(tǒng)和可升降測試臺架，其特征是:所述被測變速器動力驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器，單片機(jī)與驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器電連接，驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器與驅(qū)動電機(jī)電連接，驅(qū)動電機(jī)的輸出端連接驅(qū)動電機(jī)軸，驅(qū)動電機(jī)軸上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)離合器，驅(qū)動電機(jī)軸與被測變速器輸入端連接，被測變速器的輸出端連接負(fù)載電機(jī)；
[0006]所述被測變速器操縱手柄驅(qū)動系統(tǒng)包括伺服電機(jī)驅(qū)動器，單片機(jī)與伺服電機(jī)驅(qū)動器電連接，伺服電機(jī)驅(qū)動器與伺服電機(jī)電連接，伺服電機(jī)輸出端連接伺服電機(jī)傳動軸，伺服電機(jī)傳動軸上設(shè)有伺服電機(jī)離合器，伺服電機(jī)離合器與中樞錐齒輪箱輸入端連接；
[0007]中樞錐齒輪箱上的橫向輸出端連接橫向輸出軸，橫向輸出軸上設(shè)有橫向離合器，橫向輸出軸連接第一齒輪箱的橫向輸入端，第一齒輪箱的縱向輸出端連接第一齒輪箱輸出軸，第一齒輪箱輸出軸連接第二齒輪箱的縱向輸入端，第二齒輪箱的橫向輸出端連接第二齒輪箱輸出軸，第二齒輪箱輸出軸前端連接橫向立桿，橫向立桿前端連接橫向驅(qū)動桿，橫向驅(qū)動桿上設(shè)有橫向通槽，橫向通槽內(nèi)滑動連接被測變速器操縱手柄，橫向驅(qū)動桿能夠帶動被測變速器操縱手柄橫向移動；
[0008]中樞錐齒輪箱上的縱向輸出端連接縱向輸出軸，縱向輸出軸上設(shè)有縱向離合器，縱向輸出軸前端連接縱向立桿，縱向立桿前端連接縱向驅(qū)動桿，縱向驅(qū)動桿上設(shè)有縱向通槽，縱向通槽內(nèi)滑動連接被測變速器操縱手柄，縱向驅(qū)動桿能夠帶動被測變速器操縱手柄縱向移動；
[0009]被測變速器和被測變速器操縱手柄驅(qū)動系統(tǒng)通過下端的可升降測試臺架支撐，可升降測試臺架能夠帶動被測變速器上下升降調(diào)節(jié)高度位置。
[0010]進(jìn)一步的，中樞錐齒輪箱的箱體內(nèi)設(shè)有中樞輸入錐齒輪、中樞縱向輸出錐齒輪和中樞橫向輸出錐齒輪，中樞輸入錐齒輪連接在伺服電機(jī)傳動軸上，中樞縱向輸出錐齒輪連接在縱向輸出軸上，中樞橫向輸出錐齒輪連接在橫向輸出軸上，中樞輸入錐齒輪和中樞縱向輸出錐齒輪垂直嚙合連接，中樞縱向輸出錐齒輪和中樞橫向輸出錐齒輪垂直嚙合連接。
[0011]進(jìn)一步的，第一齒輪箱的箱體內(nèi)設(shè)有第一輸入錐齒輪和第一輸出錐齒輪，第一輸入錐齒輪連接在橫向輸出軸上，第一輸出錐齒輪連接在第一齒輪箱輸出軸上，第一輸入錐齒輪和第一輸出錐齒輪垂直嚙合連接。
[0012]進(jìn)一步的，第二齒輪箱的箱體內(nèi)設(shè)有第二輸入錐齒輪和第二輸出錐齒輪，第二輸入錐齒輪連接在第一齒輪箱輸出軸上，第二輸出錐齒輪連接在第二齒輪箱輸出軸上，第二輸入錐齒輪和第二輸出錐齒輪垂直嚙合連接。
[0013]進(jìn)一步的，可升降測試臺架包括升降支架，升降支架上通過軸承連接搖軸，搖軸一端設(shè)有搖把，搖軸中部通過螺紋連接搖筒，搖筒兩端分別設(shè)有一個套管，套管內(nèi)連接橫軸，橫軸能夠在套管內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，橫軸兩端分別連接一個舉升桿，搖筒兩端共四個舉升桿上端通過銷軸共同鉸接升降臺。
[0014]本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0015]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、合理，能夠省去氣動機(jī)構(gòu)和體積龐大的壓縮氣體產(chǎn)生系統(tǒng)，使得結(jié)構(gòu)緊湊、體積縮小、節(jié)省安裝空間；省去氣動機(jī)構(gòu)后，消除了由于氣動機(jī)構(gòu)工作時而產(chǎn)生的噪聲；采用了一種與被測變速器操縱手柄的圓弧運動軌跡相同驅(qū)動方式，能更好地反映了被測變速器的真實壽命情況；采用了伺服電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，使得被測變速器操縱手柄驅(qū)動機(jī)構(gòu)能夠精確地按照被測變速器操縱手柄的運動位置來操作，更好地體現(xiàn)了被測變速器的工作壽命。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型工作示意圖。
[0017]圖2為本實用新型的中樞錐齒輪箱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為橫向驅(qū)動桿工作示意圖。
[0019]圖4為可升降測試臺架主視圖。
[0020]圖5為可升降測試臺架俯視圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:1-單片機(jī)、2-驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器、3-驅(qū)動電機(jī)、4-驅(qū)動電機(jī)軸、5-驅(qū)動電機(jī)離合器、6-可升降測試臺架、7-被測變速器、8-負(fù)載電機(jī)、9-伺服電機(jī)驅(qū)動器、10-伺服電機(jī)、11-伺服電機(jī)傳動軸、12-伺服電機(jī)離合器、13-中樞錐齒輪箱、13.1-中樞輸入錐齒輪、13.2-中樞縱向輸出錐齒輪、13.3-中樞橫向輸出錐齒輪、14-橫向輸出軸、15-橫向離合器、16-第一齒輪箱、16.1-第一輸入錐齒輪、16.2-第一輸出錐齒輪、17-第一齒輪箱輸出軸、18-第二齒輪箱、18.1-第二輸入錐齒輪、18.2-第二輸出錐齒輪、19-第二齒輪箱輸出軸、20-橫向立桿、21-橫向驅(qū)動桿、22-縱向輸出軸、23-縱向離合器、24-縱向立桿、25-縱向驅(qū)動桿、26-被測變速器操縱手柄、27-升降支架、28-搖筒、29-搖軸、30-搖把、31-舉升桿、32-升降臺、33-軸承、34-套管、35-橫軸。
【具體實施方式】
[0022]下面本實用新型將結(jié)合附圖中的實施例作進(jìn)一步描述:
[0023]本實用新型主要包括單片機(jī)1、被測變速器動力驅(qū)動系統(tǒng)、被測變速器操縱手柄驅(qū)動系統(tǒng)和可升降測試臺架6。
[0024]如圖1所示，被測變速器動力驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器2，單片機(jī)I與驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器2電連接，驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器2與驅(qū)動電機(jī)3電連接，驅(qū)動電機(jī)3的輸出端連接驅(qū)動電機(jī)軸4，驅(qū)動電機(jī)軸4上設(shè)有驅(qū)動電機(jī)離合器5，驅(qū)動電機(jī)軸4與被測變速器7輸入端連接，被測變速器7的輸出端連接負(fù)載電機(jī)8。
[0025]單片機(jī)根據(jù)被測變速器要求的轉(zhuǎn)速向驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器發(fā)出控制信息，經(jīng)驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器處理后控制驅(qū)動電機(jī)按照要求的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，并將轉(zhuǎn)速通過驅(qū)動電機(jī)離合器輸出給被測變速器，模擬車輛行駛中的轉(zhuǎn)速。驅(qū)動電機(jī)離合器受單片機(jī)控制，在換檔時驅(qū)動電機(jī)離合器斷開，換檔后重新接合，模擬駕駛員換檔時踩下離合器的過程。負(fù)載電機(jī)與被測變速器的輸出相連接，用來模擬車輛行駛的負(fù)荷。
[0026]被測變速器操縱手柄驅(qū)動系統(tǒng)包括伺服電機(jī)驅(qū)動器9，單片機(jī)I與伺服電機(jī)驅(qū)動器9電連接，伺服電機(jī)驅(qū)動器9與伺服電機(jī)10電連接，伺服電機(jī)10輸出端連接伺服電機(jī)傳動軸11，伺服電機(jī)傳動軸11上設(shè)有伺服電機(jī)離合器12。伺服電機(jī)離合器12與中樞錐齒輪箱13輸入端連接。
[0027]如圖2所示，所述中樞錐齒輪箱13的箱體內(nèi)設(shè)有中樞輸入錐齒輪13.1、中樞縱向輸出錐齒輪13.2和中樞橫向輸出錐齒輪13.3，中樞輸入錐齒輪13.1連接在伺服電機(jī)傳動軸11上，中樞縱向