手動變速器壽命試驗裝置的制造方法
【技術領域】
[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領域。
【背景技術】
[0002]目前，公知的三軸式手動變速器壽命試驗裝置由驅動系統、換檔執行系統和負載系統組成，驅動系統由變頻電機和輸出軸等組成，變頻電機由電腦控制，可以改變轉速和輸入扭矩，輸出軸將變頻電機的轉速和扭矩傳遞給被測變速器，驅動變速器的輸入軸旋轉，模擬車輛行駛時的運轉狀態。換檔執行系統一般為氣動換檔執行系統。氣動換檔執行系統主要由空氣管道、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位置。電磁閥由電腦控制其打開和關閉，當其打開時，壓縮空氣可以由電磁閥輸入側的空氣管道流入，從電磁閥輸出側的空氣管道流出。電磁閥輸出側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，推動氣缸中的活塞做直線運動，到活塞的另一側。活塞與推桿相連接，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動方向一致。當推桿做直線運動時，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動方向一致。每一對有兩個，呈相向直線運動方式分布，驅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，向不同方向轉動，從而實現換檔功能。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換檔操作，運用了氣動換檔執行系統，而氣動換檔執行系統需要有額外的壓縮空氣供給系統提供壓縮空氣，增加了測試裝置的制造成本、運行成本和復雜程度，同時也使測試裝置的體積龐大，氣動執行機構在工作中也帶來了噪聲。在氣動換檔執行系統中運用了兩對四個氣缸一推桿驅動機構實現被測變速器的換檔，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。
【發明內容】
[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方案，手動變速器壽命試驗裝置包括單片機、被測變速器動力驅動系統、被測變速器操縱手柄驅動系統和可升降測試臺架，其特征是:所述被測變速器動力驅動系統包括驅動電機驅動器，單片機與驅動電機驅動器電連接，驅動電機驅動器與驅動電機電連接，驅動電機的輸出端連接驅動電機軸，驅動電機軸上設有驅動電機離合器，驅動電機軸與被測變速器輸入端連接，被測變速器的輸出端連接負載電機；
[0006]所述被測變速器操縱手柄驅動系統包括伺服電機驅動器，單片機與伺服電機驅動器電連接，伺服電機驅動器與伺服電機電連接，伺服電機輸出端連接伺服電機傳動軸，伺服電機傳動軸上設有伺服電機離合器，伺服電機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動桿，橫向驅動桿上設有橫向通槽，橫向通槽內滑動連接被測變速器操縱手柄，橫向驅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動桿，縱向驅動桿上設有縱向通槽，縱向通槽內滑動連接被測變速器操縱手柄，縱向驅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動系統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節高度位置。
[0010]進一步的，中樞錐齒輪箱的箱體內設有中樞輸入錐齒輪、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]進一步的，第一齒輪箱的箱體內設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]進一步的，第二齒輪箱的箱體內設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，搖軸一端設有搖把，搖軸中部通過螺紋連接搖筒，搖筒兩端分別設有一個套管，套管內連接橫軸，橫軸能夠在套管內自由轉動，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相比具有以下優點:
[0015]本實用新型結構簡單、緊湊、合理，能夠省去氣動機構和體積龐大的壓縮氣體產生系統，使得結構緊湊、體積縮小、節省安裝空間；省去氣動機構后，消除了由于氣動機構工作時而產生的噪聲；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；采用了伺服電機驅動系統，使得被測變速器操縱手柄驅動機構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構示意圖。
[0018]圖3為橫向驅動桿工作示意圖。
[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]附圖標記說明:1-單片機、2-驅動電機驅動器、3-驅動電機、4-驅動電機軸、5-驅動電機離合器、6-可升降測試臺架、7-被測變速器、8-負載電機、9-伺服電機驅動器、10-伺服電機、11-伺服電機傳動軸、12-伺服電機離合器、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-橫向驅動桿、22-縱向輸出軸、23-縱向離合器、24-縱向立桿、25-縱向驅動桿、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合附圖中的實施例作進一步描述:
[0023]本實用新型主要包括單片機1、被測變速器動力驅動系統、被測變速器操縱手柄驅動系統和可升降測試臺架6。
[0024]如圖1所示，被測變速器動力驅動系統包括驅動電機驅動器2，單片機I與驅動電機驅動器2電連接，驅動電機驅動器2與驅動電機3電連接，驅動電機3的輸出端連接驅動電機軸4，驅動電機軸4上設有驅動電機離合器5，驅動電機軸4與被測變速器7輸入端連接，被測變速器7的輸出端連接負載電機8。
[0025]單片機根據被測變速器要求的轉速向驅動電機驅動器發出控制信息，經驅動電機驅動器處理后控制驅動電機按照要求的轉速旋轉，并將轉速通過驅動電機離合器輸出給被測變速器，模擬車輛行駛中的轉速。驅動電機離合器受單片機控制，在換檔時驅動電機離合器斷開，換檔后重新接合，模擬駕駛員換檔時踩下離合器的過程。負載電機與被測變速器的輸出相連接，用來模擬車輛行駛的負荷。
[0026]被測變速器操縱手柄驅動系統包括伺服電機驅動器9，單片機I與伺服電機驅動器9電連接，伺服電機驅動器9與伺服電機10電連接，伺服電機10輸出端連接伺服電機傳動軸11，伺服電機傳動軸11上設有伺服電機離合器12。伺服電機離合器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的箱體內設有中樞輸入錐齒輪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連接在伺服電機傳動軸11上，中樞縱向