汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)臺(tái)，試驗(yàn)臺(tái)上設(shè)置有定位板和固定支架，定位板上設(shè)置有用于固定操縱桿總成的換擋安裝孔位和選檔安裝孔位，所述固定支架上設(shè)置有測試連桿機(jī)構(gòu)，測試連桿機(jī)構(gòu)與固定支架之間為鉸鏈連接，所述測試連桿機(jī)構(gòu)分別連接萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿，實(shí)現(xiàn)萬能試驗(yàn)機(jī)與操縱桿總成之間的力值和位移的傳遞。本實(shí)用新型通過模擬操縱桿總成的實(shí)際裝車狀態(tài)，采用測試連桿機(jī)構(gòu)模擬操縱桿在換擋和選檔時(shí)的實(shí)際受力情況，實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)有的萬能試驗(yàn)機(jī)上對(duì)操縱桿在實(shí)際換擋和選檔操作過程中，操縱桿所受到的作用力與其位移之間關(guān)系的測量，很好地解決了因操縱桿結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以對(duì)其進(jìn)行性能測試的問題。
【專利說明】
汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車零部件測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]操縱桿總成為手動(dòng)擋汽車換擋操縱裝置中的重要部件，其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，可實(shí)現(xiàn)汽車換擋功能，通過操縱桿的移動(dòng)，帶動(dòng)變速箱中的拔叉來實(shí)現(xiàn)換擋。汽車操縱桿總成在裝配完成后需要進(jìn)行一系列的檢測和性能測試，以保證操縱桿在使用過程中的舒適性和一致性，其中汽車操縱桿總成的性能測試就包括有靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)、剛性試驗(yàn)、松動(dòng)試驗(yàn)、無負(fù)載滑動(dòng)阻力試驗(yàn)等，這些性能試驗(yàn)需要在測試過程中，能同時(shí)對(duì)操縱桿運(yùn)動(dòng)過程中的力值和位移進(jìn)行精確的測量。
[0003]由于汽車操縱桿總成整體結(jié)構(gòu)不規(guī)則，采用現(xiàn)有的試驗(yàn)裝置難以對(duì)汽車操縱桿運(yùn)動(dòng)過程中的力和位移進(jìn)行測量，導(dǎo)致目前還無法對(duì)汽車操縱桿總成性能進(jìn)行有效的測試，因而難以保證操縱桿的裝配質(zhì)量和使用過程中客戶感受的一致性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于解決目前在操縱桿總成性能測試中存在的上述技術(shù)問題，提供一種汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，可利用現(xiàn)有的試驗(yàn)儀器同時(shí)對(duì)操縱桿在試驗(yàn)過程中所受作用力的力值及其位移進(jìn)行精確的測量，從而完成操縱桿總成的靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)、剛性試驗(yàn)、松動(dòng)試驗(yàn)及無負(fù)載滑動(dòng)阻力試驗(yàn)等性能測試項(xiàng)目。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了一種汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)臺(tái)，試驗(yàn)臺(tái)上設(shè)置有定位板和固定支架，定位板上設(shè)置有用于固定操縱桿總成的換擋安裝孔位和選檔安裝孔位，所述固定支架上設(shè)置有測試連桿機(jī)構(gòu)，測試連桿機(jī)構(gòu)與固定支架之間為鉸鏈連接，所述測試連桿機(jī)構(gòu)分別連接萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿，實(shí)現(xiàn)萬能試驗(yàn)機(jī)與操縱桿總成之間的力值和位移的傳遞。
[0006]上述技術(shù)方案中，所述測試連桿機(jī)構(gòu)包括V形旋轉(zhuǎn)臂，V形旋轉(zhuǎn)臂包括旋轉(zhuǎn)軸和連接在旋轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)支臂，所述旋轉(zhuǎn)軸兩端與固定支架之間通過鉸鏈活動(dòng)連接，所述V形旋轉(zhuǎn)臂的兩個(gè)支臂上均連接有連桿，分別為驅(qū)動(dòng)連桿和傳動(dòng)連桿，其中驅(qū)動(dòng)連桿一端連接有連接接頭，傳動(dòng)連桿一端連接有操縱桿接頭，所述旋轉(zhuǎn)臂與其兩端的連桿、驅(qū)動(dòng)連桿與連接接頭、傳動(dòng)連桿與操縱桿接頭之間均通過鉸鏈活動(dòng)連接。
[0007]進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案中，所述操縱桿接頭一端設(shè)置為套筒結(jié)構(gòu)，套筒結(jié)構(gòu)上設(shè)置有與操縱桿桿端配合的連接孔，操縱桿接頭與操縱桿之間通過連接孔活動(dòng)連接。
[0008]上述技術(shù)方案中，所述測試連桿機(jī)構(gòu)包括L形旋轉(zhuǎn)臂，L形旋轉(zhuǎn)臂包括旋轉(zhuǎn)軸和連接在旋轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)支臂，所述旋轉(zhuǎn)軸兩端與固定支架之間通過鉸鏈活動(dòng)連接，所述L形旋轉(zhuǎn)臂的兩個(gè)支臂上均連接有連桿，分別為驅(qū)動(dòng)連桿和傳動(dòng)連桿，其中驅(qū)動(dòng)連桿一端連接有L形連接桿，L形連接桿一端設(shè)置有連接接頭，傳動(dòng)連桿一端連接有操縱桿接頭，所述旋轉(zhuǎn)臂與其兩端的連桿、驅(qū)動(dòng)連桿與L形連接桿、傳動(dòng)連桿與操縱桿接頭之間均通過鉸鏈活動(dòng)連接。
[0009]進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案中，所述操縱桿接頭上設(shè)置有與操縱桿桿端軸線垂直的連接板，所述連接板上設(shè)置有固定安裝孔。
[0010]進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)臂的兩個(gè)支臂在旋轉(zhuǎn)軸上錯(cuò)開設(shè)置，使兩個(gè)支臂不在同一平面內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)軸兩端與固定支架之間分別設(shè)置有滾動(dòng)軸承。
[0012]進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案中，所述試驗(yàn)臺(tái)通過地腳螺栓固定安裝在地面上。
[0013]本實(shí)用新型通過該裝置的試驗(yàn)臺(tái)模擬操縱桿總成的實(shí)際裝車狀態(tài)，采用測試連桿機(jī)構(gòu)模擬操縱桿在換擋和選檔時(shí)的實(shí)際受力情況，實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)有的萬能試驗(yàn)機(jī)上對(duì)操縱桿在實(shí)際換擋和選檔操作過程中，操縱桿所受到的作用力與其位移之間關(guān)系的測量，很好地解決了因操縱桿結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以對(duì)其進(jìn)行性能測試的問題；同時(shí)，該裝置的測試連桿機(jī)構(gòu)不僅僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)操縱桿在換擋和選檔操作的模擬，而且通過各連桿機(jī)構(gòu)之間的配合實(shí)現(xiàn)了萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿之間位移和力值的精確傳遞，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)操縱桿總成靜態(tài)強(qiáng)度、剛度、松動(dòng)、無負(fù)載滑動(dòng)阻力等性能的精確測試，保證了操縱桿總成的質(zhì)量及其在使用過程中客戶感受的一致性，提高了整車的品質(zhì)。
【附圖說明】
[0014]圖1為采用本實(shí)用新型對(duì)操縱桿總成在換擋方向上進(jìn)行性能試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為采用本實(shí)用新型對(duì)操縱桿總成在選檔方向上進(jìn)行性能試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為用于操縱桿總成在換擋方向上進(jìn)行性能試驗(yàn)的裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為圖3所示裝置結(jié)構(gòu)主視圖。
[0018]圖5為圖3所示裝置結(jié)構(gòu)左視圖。
[0019]圖6為圖3所示裝置中操縱桿接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為圖3所示裝置中旋轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)示意圖；其中(a)為旋轉(zhuǎn)臂立體結(jié)構(gòu)示意圖；(b)為旋轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)主視圖。
[0021 ]圖8為用于操縱桿總成在選檔方向上進(jìn)行性能試驗(yàn)的裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖9為圖8所示裝置結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0023]圖10為圖8所示裝置中操縱桿接頭結(jié)構(gòu)示意圖；其中(a)為操縱桿接頭立體結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為操縱桿接頭結(jié)構(gòu)主視圖。
[0024]圖11為圖8所示裝置中旋轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)示意圖；其中(a)為旋轉(zhuǎn)臂立體結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為旋轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)主視圖。
[0025]圖12為旋轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)軸與固定支架之間的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；其中(a)為旋轉(zhuǎn)軸與固定支架裝配結(jié)構(gòu)主視圖，(b)為圖12(a)中A-A向剖面圖。
[0026]圖13為為采用本實(shí)用新型進(jìn)行靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋方向上的載荷與位移特性曲線示意圖。
[0027]圖14為采用本實(shí)用新型進(jìn)行剛度試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋方向上時(shí)作用在操縱桿桿端上的負(fù)荷與桿端位移特性曲線圖。
[0028]圖15為采用本實(shí)用新型進(jìn)行松動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋方向上操縱桿上的負(fù)荷與位移特性曲線圖。
[0029]圖16為采用本實(shí)用新型進(jìn)行無負(fù)載滑動(dòng)阻力試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋和選檔方向上的負(fù)荷與位移特性曲線圖；其中，a)為換擋方向;b)為選檔方向。
[0030]圖中:1、萬能試驗(yàn)機(jī)，2、試驗(yàn)臺(tái)，3、定位板，4、固定支架，5、旋轉(zhuǎn)臂，6、旋轉(zhuǎn)軸，7、支臂，8、驅(qū)動(dòng)連桿，9、傳動(dòng)連桿，10、連接桿，11、連接接頭，12、操縱桿接頭，13、連接孔，14、連接板，15、固定安裝孔，16、滾動(dòng)軸承，17、操縱桿，18、地腳螺栓，19、操縱桿總成。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0032]采用該試驗(yàn)裝置可在萬能試驗(yàn)機(jī)上對(duì)汽車操縱桿總成進(jìn)行靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)、剛度試驗(yàn)、松動(dòng)試驗(yàn)和無負(fù)載滑動(dòng)阻力試驗(yàn)。
[0033]其中靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)的試驗(yàn)要求為:在操縱桿總成的換擋檔位和選檔檔位上對(duì)操縱桿桿端施加一定的作用力，操縱桿不發(fā)生變形，操縱桿總成連接部無松弛;對(duì)操縱桿施加一定的作用力時(shí)，操縱桿總成不發(fā)生破壞;對(duì)操縱桿施加負(fù)荷直至操縱桿總成發(fā)生破壞，測試操縱桿總成的破壞載荷。
[0034]剛度試驗(yàn)的試驗(yàn)要求為:通過萬能試驗(yàn)機(jī)分別在換擋檔位和選檔檔位上對(duì)操縱桿桿端施加兩個(gè)作用力F1、F2，測量兩個(gè)作用力之間操縱桿桿端發(fā)生的位移，計(jì)算操縱桿的撓曲變形，從而評(píng)價(jià)操縱桿的剛度性能。
[0035]松動(dòng)試驗(yàn)的試驗(yàn)要求為:固定操縱桿總成中的從動(dòng)傘齒輪，通過萬能試驗(yàn)機(jī)分別在換擋檔位和選檔檔位上對(duì)操縱桿桿端施加一定的作用力，測量操縱桿在N擋位置時(shí)朝換擋方向和選檔方向上的位移量，從而測量操縱桿在換擋方向和選檔方向上的松動(dòng)量。
[0036]無負(fù)載滑動(dòng)阻力試驗(yàn)的試驗(yàn)要求為:通過萬能試驗(yàn)機(jī)分別在換擋檔位和選檔檔位上對(duì)操縱桿桿端施加載荷，測量操縱桿頂部在選檔方向和換擋方向上操縱桿所受的作用力與位移之間的關(guān)系。
[0037]從上述的試驗(yàn)要求中可以看出，在對(duì)操縱桿總成進(jìn)行性能試驗(yàn)時(shí)，首先需要解決的就是如何對(duì)操縱桿總成進(jìn)行模擬裝配狀態(tài)下的定位，及模擬操縱桿在使用過程中的實(shí)際受力情況;并且，由于操縱桿本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，其在換擋操作和選檔操作時(shí)其受力方向、位移方向都不相同；同時(shí)還需要考慮現(xiàn)有萬能試驗(yàn)機(jī)的測試空間及與萬能試驗(yàn)機(jī)的連接等問題;更重要的是如何實(shí)現(xiàn)萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿之間力值和位移的精確傳遞，實(shí)現(xiàn)對(duì)操縱桿總成性能的準(zhǔn)確測試。
[0038]為了達(dá)到上述的技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用了如圖1和2所示的一種汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)臺(tái)2，試驗(yàn)臺(tái)2上設(shè)置有定位板3和固定支架4，定位板3上設(shè)置有用于固定操縱桿總成19的換擋安裝孔位和選檔安裝孔位，所述固定支架4上設(shè)置有測試連桿機(jī)構(gòu)，測試連桿機(jī)構(gòu)與固定支架4之間為鉸鏈連接，所述測試連桿機(jī)構(gòu)分別連接萬能試驗(yàn)機(jī)I和操縱桿17，實(shí)現(xiàn)萬能試驗(yàn)機(jī)I與操縱桿總成19之間的力值和位移的傳遞。
[0039]首先，該裝置采用設(shè)置在萬能試驗(yàn)機(jī)一側(cè)的獨(dú)立試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)，很好地解決了萬能試驗(yàn)機(jī)測試空間的問題，避免了測試空間對(duì)該試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的局限和影響。在試驗(yàn)臺(tái)上同時(shí)設(shè)置換擋安裝孔位和選檔安裝孔位，實(shí)現(xiàn)了在試驗(yàn)臺(tái)上操縱桿總成兩種操作狀態(tài)的定位，即在同一試驗(yàn)臺(tái)上可進(jìn)行換擋和選檔的模擬操作。上述結(jié)構(gòu)很好地解決了操縱桿總成的定位問題，而此時(shí)操縱桿和萬能試驗(yàn)機(jī)的傳感器并不在同一作用空間內(nèi)，我們知道在使用萬能試驗(yàn)機(jī)對(duì)零件的性能進(jìn)行檢測時(shí)，需要通過萬能試驗(yàn)機(jī)的力傳感器和位移傳感器對(duì)零件的受力和變形進(jìn)行測試，通常測試時(shí)萬能試驗(yàn)機(jī)和測試零件位于同一作用空間內(nèi)，并且要保證測試零件的受力方向和傳感器位于同一軸線上，但由于操縱桿總成及操縱桿結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，難以同時(shí)解決操縱桿總成定位和操縱桿受力方向的問題。該試驗(yàn)裝置在試驗(yàn)臺(tái)上設(shè)置固定支架，在固定支架上設(shè)置測試連桿機(jī)構(gòu)，通過測試連桿機(jī)構(gòu)連接萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿，實(shí)現(xiàn)位于不同作用空間的萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿之間力值和位移的傳遞，進(jìn)而解決操縱桿和萬能試驗(yàn)機(jī)的傳感器不在同一作用空間內(nèi)時(shí)難以對(duì)操縱桿進(jìn)行測試的問題。
[0040]具體地，由于操縱桿在換擋和選檔操作時(shí)作用力方向和位移方向不同，并且操縱桿本身為前傾的彎曲結(jié)構(gòu)，基于以上的因素，該裝置結(jié)合操縱桿的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，在換擋操作和選檔操作測試中分別采用了不同結(jié)構(gòu)的測試連桿機(jī)構(gòu)。
[0041]在對(duì)操縱桿總成進(jìn)行換擋操作性能測試時(shí)，所采用的測試連桿機(jī)構(gòu)包括V形旋轉(zhuǎn)臂5，如圖7 (a)和(b)所示，V形旋轉(zhuǎn)臂5包括旋轉(zhuǎn)軸6和連接在旋轉(zhuǎn)軸6上的兩個(gè)支臂7，所述旋轉(zhuǎn)軸6兩端與固定支架4之間通過鉸鏈活動(dòng)連接，所述V形旋轉(zhuǎn)臂5的兩個(gè)支臂7上均連接有連桿，分別為驅(qū)動(dòng)連桿8和傳動(dòng)連桿9，其中驅(qū)動(dòng)連桿8—端連接有連接接頭11，傳動(dòng)連桿9一端連接有操縱桿接頭12，所述旋轉(zhuǎn)臂5與其兩端的連桿、驅(qū)動(dòng)連桿8與連接接頭11、傳動(dòng)連桿9與操縱桿接頭12之間均通過鉸鏈活動(dòng)連接。
[0042]如圖3、4和5所示，采用該裝置在換擋方向上進(jìn)行以上性能測試時(shí)，首先對(duì)試驗(yàn)臺(tái)在相對(duì)于萬能試驗(yàn)機(jī)的位置上進(jìn)行固定和定位，然后將操縱桿總成固定安裝在定位板上的換擋安裝孔位上，通過連接接頭與萬能試驗(yàn)機(jī)的傳感器連接，此時(shí)，操縱桿接頭與操縱桿正好位于同一平面上，將操縱桿接頭套在操縱桿桿端，實(shí)現(xiàn)與操縱桿之間的連接。
[0043]當(dāng)萬能試驗(yàn)機(jī)的橫梁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，連接接頭帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)連桿向下運(yùn)動(dòng)，在驅(qū)動(dòng)連桿的作用下，旋轉(zhuǎn)臂繞其旋轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)臂在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其支臂帶動(dòng)傳動(dòng)連桿向后運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)連桿此時(shí)通過操縱桿接頭拉動(dòng)操縱桿進(jìn)行換檔操作。操縱桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)傳動(dòng)連桿上施加一個(gè)反作用力，該反作用力依次通過旋轉(zhuǎn)臂、驅(qū)動(dòng)連桿和連接接頭反饋到萬能試驗(yàn)機(jī)的力傳感器;萬能試驗(yàn)機(jī)的橫梁在向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬能試驗(yàn)機(jī)的位移傳感器對(duì)橫梁的位移進(jìn)行實(shí)時(shí)的測量，橫梁的位移通過驅(qū)動(dòng)連桿、旋轉(zhuǎn)臂和傳動(dòng)連桿傳遞到操縱桿，即通過位移傳感器對(duì)操縱桿的位移量進(jìn)行測量，也就是說通過該裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)操縱桿換擋操作時(shí)位移和對(duì)應(yīng)力值的同時(shí)測量。同樣地，當(dāng)萬能試驗(yàn)機(jī)的橫梁向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，在橫梁的作用下，測試連桿機(jī)構(gòu)推動(dòng)操縱桿進(jìn)行換擋操作，其傳動(dòng)過程、力值和位移之間的傳導(dǎo)原理與上述橫梁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)一致，這里就不再贅述。
[0044]上述技術(shù)方案中，如圖6所示，所述操縱桿接頭12—端設(shè)置為套筒結(jié)構(gòu)，套筒結(jié)構(gòu)上設(shè)置有與操縱桿17桿端配合的連接孔13，操縱桿接頭12與操縱桿17之間通過連接孔13活動(dòng)連接。
[0045]在換擋操作時(shí)，由于操縱桿相對(duì)于操縱桿的運(yùn)動(dòng)方向有一個(gè)前傾的角度，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際換擋操作狀態(tài)的模擬和力值的準(zhǔn)確傳導(dǎo)，操縱桿接頭和操縱桿之間采用活動(dòng)連接，操縱桿接頭與傳動(dòng)連桿之間采用活動(dòng)連接，實(shí)現(xiàn)了操縱桿接頭在操縱桿運(yùn)動(dòng)過程中的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，保證了傳動(dòng)連桿作用在操縱桿上作用力方向與操縱桿軸線之間的夾角保持恒定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)際換擋操作狀態(tài)的模擬和力值、位移的準(zhǔn)確傳導(dǎo)。
[0046]從以上的說明中我們知道由于操縱桿的結(jié)構(gòu)及其在換擋、選檔操作時(shí)不同的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，在換擋操作和選檔操作測試中分別采用了不同結(jié)構(gòu)的測試連桿機(jī)構(gòu)。在對(duì)操縱桿總成進(jìn)行選擋操作測試時(shí)，所采用的測試連桿機(jī)構(gòu)包括L形旋轉(zhuǎn)臂5，如圖11(a)和(b)所示，L形旋轉(zhuǎn)臂5包括旋轉(zhuǎn)軸6和連接在旋轉(zhuǎn)軸6上的兩個(gè)支臂7，所述旋轉(zhuǎn)軸6兩端與固定支架4之間通過鉸鏈活動(dòng)連接，所述L形旋轉(zhuǎn)臂5的兩個(gè)支臂7上均連接有連桿，分別為驅(qū)動(dòng)連桿8和傳動(dòng)連桿9，其中驅(qū)動(dòng)連桿8—端連接有L形連接桿10，L形連接桿1—端設(shè)置有連接接頭11，傳動(dòng)連桿9 一端連接有操縱桿接頭12，所述旋轉(zhuǎn)臂5與其兩端的連桿、驅(qū)動(dòng)連桿8與L形連接桿10、傳動(dòng)連桿9與操縱桿接頭12之間均通過鉸鏈活動(dòng)連接。
[0047]上述技術(shù)方案中，如圖10(a)和(b)所示，所述操縱桿接頭12上設(shè)置有與操縱桿17桿端軸線垂直的連接板14，所述連接板14上設(shè)置有固定安裝孔15。
[0048]如圖8和9所示，采用該裝置在操縱桿總成的選擋方向上進(jìn)行以上性能測試時(shí)，同樣首先需要對(duì)試驗(yàn)臺(tái)在相對(duì)于萬能試驗(yàn)機(jī)的位置上進(jìn)行固定和定位，然后將操縱桿總成固定安裝在定位板上的選擋安裝孔位上，通過連接接頭與萬能試驗(yàn)機(jī)的傳感器連接，此時(shí)操縱桿接頭上的固定安裝孔與操縱桿桿端的連接處正好位于同一平面上，將操縱桿接頭從固定安裝孔處套在操縱桿桿端，實(shí)現(xiàn)與操縱桿之間的連接。
[0049]當(dāng)萬能試驗(yàn)機(jī)的橫梁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，連接接頭帶動(dòng)連接桿向下運(yùn)動(dòng)，連接桿帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)，在驅(qū)動(dòng)連桿的作用下，旋轉(zhuǎn)臂繞其旋轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)臂在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其支臂帶動(dòng)傳動(dòng)連桿向后運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)連桿此時(shí)通過操縱桿接頭拉動(dòng)操縱桿進(jìn)行選檔操作。操縱桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)在傳動(dòng)連桿上施加一個(gè)反作用力，該反作用力依次通過旋轉(zhuǎn)臂、驅(qū)動(dòng)連桿、連接桿和連接接頭反饋到萬能試驗(yàn)機(jī)的力傳感器;萬能試驗(yàn)機(jī)的橫梁在向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬能試驗(yàn)機(jī)位移傳感器對(duì)橫梁的位移進(jìn)行實(shí)時(shí)的測量，橫梁的位移通過連接桿、驅(qū)動(dòng)連桿、旋轉(zhuǎn)臂和傳動(dòng)連桿傳遞到操縱桿，即通過位移傳感器對(duì)操縱桿的位移量進(jìn)行測量，也就是說通過該裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)操縱桿選擋操作時(shí)位移和對(duì)應(yīng)力值的同時(shí)測量。同樣地，當(dāng)萬能試驗(yàn)機(jī)的橫梁向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，在橫梁的作用下，測試連桿機(jī)構(gòu)推動(dòng)操縱桿進(jìn)行向右選擋操作，其傳動(dòng)過程、力值和位移之間的傳導(dǎo)原理與上述橫梁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)一致，這里就不再贅述。
[0050]上述技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)臂5的兩個(gè)支臂7在旋轉(zhuǎn)軸6上錯(cuò)開設(shè)置，使兩個(gè)支臂7不在同一平面內(nèi)。在測試連桿機(jī)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)臂5起到重要的連接傳導(dǎo)和過渡的作用，旋轉(zhuǎn)臂上旋轉(zhuǎn)軸的精度、兩個(gè)支臂之間的長度和夾角都對(duì)測試連桿機(jī)構(gòu)在力值和位移的傳導(dǎo)上起到重要的影響。由于旋轉(zhuǎn)臂結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，而且旋轉(zhuǎn)軸的精度有較高的要求，因此通常采用旋轉(zhuǎn)軸、支臂分開加工的方式，然后將支臂焊接在旋轉(zhuǎn)軸上，在焊接時(shí)如果兩個(gè)支臂焊接在同一平面上，兩個(gè)之間的焊接部位會(huì)存在干涉，影響焊接的質(zhì)量和強(qiáng)度，同時(shí)會(huì)影響到兩個(gè)支臂之間最終的夾角角度。所以，本實(shí)用新型中將兩個(gè)支臂在旋轉(zhuǎn)軸上錯(cuò)開設(shè)置，使兩個(gè)支臂位于不同的平面，從而很好的解決了旋轉(zhuǎn)臂加工中存在的問題。
[0051]上述技術(shù)方案中，如圖12所示，所述旋轉(zhuǎn)軸6兩端與固定支架4之間分別設(shè)置有滾動(dòng)軸承16。為了減小測試連桿機(jī)構(gòu)在力值傳遞過程中的摩擦損耗，在旋轉(zhuǎn)軸和固定支架之間采用滾動(dòng)軸承進(jìn)行連接。
[0052]上述技術(shù)方案中，所述試驗(yàn)臺(tái)2通過地腳螺栓18固定安裝在地面上。在對(duì)試驗(yàn)臺(tái)的位置進(jìn)行定位后，采用地腳螺栓將試驗(yàn)臺(tái)牢固固定連接在地面上，以防止試驗(yàn)臺(tái)在測試過程中發(fā)生移動(dòng)，影響到測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0053]如圖13所示，為采用該試驗(yàn)裝置進(jìn)行靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋方向上的載荷與位移特性曲線示意圖；從圖中可以得出，操縱桿總成在靜載荷作用下操縱桿上所作用的負(fù)荷與位移之間的關(guān)系，及操縱桿總成的承載能力。
[0054]如圖14所示，為采用該試驗(yàn)裝置進(jìn)行剛度試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋方向上時(shí)作用在操縱桿桿端上的負(fù)荷與桿端位移特性曲線圖；從圖中可以很好的反映出操縱桿在外載荷作用下的撓曲變形量，從而對(duì)操縱桿的剛度性能進(jìn)行檢測(其中F1、F2及FI’、F2’分別為在換擋方向上，操縱桿在兩個(gè)檔位之間不同方向運(yùn)動(dòng)時(shí)作用在操縱桿桿端的負(fù)荷)。
[0055]如圖15所示，為采用該試驗(yàn)裝置進(jìn)行松動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋方向上操縱桿上的負(fù)荷與位移特性曲線圖；從圖中可以得出操縱桿總成在換擋方向所分別對(duì)應(yīng)的松動(dòng)量。
[0056]如圖16所示，為采用該試驗(yàn)裝置進(jìn)行無負(fù)載滑動(dòng)阻力試驗(yàn)時(shí)，操縱桿在換擋和選檔方向上的負(fù)荷與位移特性曲線圖；從圖中可以得出操縱桿總成在換擋和選檔方向上，操縱桿運(yùn)動(dòng)全過程的負(fù)荷和位移之間的關(guān)系。
[0057]本實(shí)用新型的說明書和附圖被認(rèn)為是說明性的而非限制性的，在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括試驗(yàn)臺(tái)，試驗(yàn)臺(tái)上設(shè)置有定位板和固定支架，定位板上設(shè)置有用于固定操縱桿總成的換擋安裝孔位和選檔安裝孔位，所述固定支架上設(shè)置有測試連桿機(jī)構(gòu)，測試連桿機(jī)構(gòu)與固定支架之間為鉸鏈連接，所述測試連桿機(jī)構(gòu)分別連接萬能試驗(yàn)機(jī)和操縱桿，實(shí)現(xiàn)萬能試驗(yàn)機(jī)與操縱桿總成之間的力值和位移的傳遞。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述測試連桿機(jī)構(gòu)包括V形旋轉(zhuǎn)臂，V形旋轉(zhuǎn)臂包括旋轉(zhuǎn)軸和連接在旋轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)支臂，所述旋轉(zhuǎn)軸兩端與固定支架之間通過鉸鏈活動(dòng)連接，所述V形旋轉(zhuǎn)臂的兩個(gè)支臂上均連接有連桿，分別為驅(qū)動(dòng)連桿和傳動(dòng)連桿，其中驅(qū)動(dòng)連桿一端連接有連接接頭，傳動(dòng)連桿一端連接有操縱桿接頭，所述旋轉(zhuǎn)臂與其兩端的連桿、驅(qū)動(dòng)連桿與連接接頭、傳動(dòng)連桿與操縱桿接頭之間均通過鉸鏈活動(dòng)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述操縱桿接頭一端設(shè)置為套筒結(jié)構(gòu)，套筒結(jié)構(gòu)上設(shè)置有與操縱桿桿端配合的連接孔，操縱桿接頭與操縱桿之間通過連接孔活動(dòng)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述測試連桿機(jī)構(gòu)包括L形旋轉(zhuǎn)臂，L形旋轉(zhuǎn)臂包括旋轉(zhuǎn)軸和連接在旋轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)支臂，所述旋轉(zhuǎn)軸兩端與固定支架之間通過鉸鏈活動(dòng)連接，所述L形旋轉(zhuǎn)臂的兩個(gè)支臂上均連接有連桿，分別為驅(qū)動(dòng)連桿和傳動(dòng)連桿，其中驅(qū)動(dòng)連桿一端連接有L形連接桿，L形連接桿一端設(shè)置有連接接頭，傳動(dòng)連桿一端連接有操縱桿接頭，所述旋轉(zhuǎn)臂與其兩端的連桿、驅(qū)動(dòng)連桿與L形連接桿、傳動(dòng)連桿與操縱桿接頭之間均通過鉸鏈活動(dòng)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述操縱桿接頭上設(shè)置有與操縱桿桿端軸線垂直的連接板，所述連接板上設(shè)置有固定安裝孔。6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)臂的兩個(gè)支臂在旋轉(zhuǎn)軸上錯(cuò)開設(shè)置，使兩個(gè)支臂不在同一平面內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)軸兩端與固定支架之間分別設(shè)置有滾動(dòng)軸承。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車操縱桿總成綜合性能試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述試驗(yàn)臺(tái)通過地腳螺栓固定安裝在地面上。
【文檔編號(hào)】G01M13/00GK205449455SQ201521103675
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月25日
【發(fā)明人】代占省, 黎貴生, 劉林祥, 毛順義, 劉光亞
【申請(qǐng)人】四川航天世東汽車部件有限公司