[发明专利]手动变速器寿命试验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种手动变速器寿命试验装置，具体的说是一种三轴式手动变速器的寿命试验装置，属于手动变速器技术领域。

背景技术

目前，公知的三轴式手动变速器寿命试验装置由驱动系统、换档执行系统和负载系统组成，驱动系统由变频电机和输出轴等组成，变频电机由电脑控制，可以改变转速和输入扭矩，输出轴将变频电机的转速和扭矩传递给被测变速器，驱动变速器的输入轴旋转，模拟车辆行驶时的运转状态。换档执行系统一般为气动换档执行系统。气动换档执行系统主要由空气管道、电磁阀、气缸及推杆等组成，空气管道中有压缩空气，压缩空气一般由另外的空气压缩系统提供。电磁阀一般有一个或多个，其阀体的输入和输出均与空气管道相连接，并位于空气管道的适当位置。电磁阀由电脑控制其打开和关闭，当其打开时，压缩空气可以由电磁阀输入侧的空气管道流入，从电磁阀输出侧的空气管道流出。电磁阀输出侧的空气管道与气缸相连接，电磁阀打开，压缩空气由空气管道流入气缸的一侧，推动气缸中的活塞做直线运动，到活塞的另一侧。活塞与推杆相连接，活塞的直线运动带动推杆做直线运动，推杆输出端布置在被测变速器的操纵手柄顶部附近，并且，推杆的运动方向与被测变速器的操纵手柄挂档的转动方向一致。当推杆做直线运动时，推杆的输出端推动被测变速器的操纵手柄转动，从而挂上档位。推杆一般有两对，呈十字线布置，并与被测变速器的操纵手柄挂档和脱档的转动方向一致。每一对有两个，呈相向直线运动方式分布，驱动变速器手柄在该直线方向上的来回运动。四个气缸分别由不同的气缸驱动，被测变速器的操纵手柄在不同推杆推动下，向不同方向转动，从而实现换档功能。同一时刻，只能有一个推杆运动。因此，公知的三轴式手动变速器寿命试验装置要求推杆的运动方式为直线运动方式，并且须提供压缩空气。

前述三轴式手动变速器的寿命试验装置为了实现换档操作，运用了气动换档执行系统，而气动换档执行系统需要有额外的压缩空气供给系统提供压缩空气，增加了测试装置的制造成本、运行成本和复杂程度，同时也使测试装置的体积庞大，气动执行机构在工作中也带来了噪声。在气动换档执行系统中运用了两对四个气缸－推杆驱动机构实现被测变速器的换档，因为推杆的运动为直线运动，而被测变速器操纵手柄的运动方式为以操纵手柄下端的球形支点为中心的圆弧运动，两则的运动方式不匹配，因此前述寿命试验装置不能很好地模拟被测变速器换档的实际情况，同时对被测变速器操纵手柄的测试不能真实地反映其寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种手动变速器寿命试验装置，避免了气动系统工作时的噪声，采用了一种与被测变速器操纵手柄的圆弧运动轨迹相同的驱动方式，能更好地反映了被测变速器的真实寿命情况。

按照本发明提供的技术方案，手动变速器寿命试验装置包括单片机、被测变速器动力驱动系统、被测变速器操纵手柄驱动系统和可升降测试台架，其特征是：所述被测变速器动力驱动系统包括驱动电机驱动器，单片机与驱动电机驱动器电连接，驱动电机驱动器与驱动电机电连接，驱动电机的输出端连接驱动电机轴，驱动电机轴上设有驱动电机离合器，驱动电机轴与被测变速器输入端连接，被测变速器的输出端连接负载电机；

所述被测变速器操纵手柄驱动系统包括伺服电机驱动器，单片机与伺服电机驱动器电连接，伺服电机驱动器与伺服电机电连接，伺服电机输出端连接伺服电机传动轴，伺服电机传动轴上设有伺服电机离合器，伺服电机离合器与中枢锥齿轮箱输入端连接；

中枢锥齿轮箱上的横向输出端连接横向输出轴，横向输出轴上设有横向离合器，横向输出轴连接第一齿轮箱的横向输入端，第一齿轮箱的纵向输出端连接第一齿轮箱输出轴，第一齿轮箱输出轴连接第二齿轮箱的纵向输入端，第二齿轮箱的横向输出端连接第二齿轮箱输出轴，第二齿轮箱输出轴前端连接横向立杆，横向立杆前端连接横向驱动杆，横向驱动杆上设有横向通槽，横向通槽内滑动连接被测变速器操纵手柄，横向驱动杆能够带动被测变速器操纵手柄横向移动；

中枢锥齿轮箱上的纵向输出端连接纵向输出轴，纵向输出轴上设有纵向离合器，纵向输出轴前端连接纵向立杆，纵向立杆前端连接纵向驱动杆，纵向驱动杆上设有纵向通槽，纵向通槽内滑动连接被测变速器操纵手柄，纵向驱动杆能够带动被测变速器操纵手柄纵向移动；

被测变速器和被测变速器操纵手柄驱动系统通过下端的可升降测试台架支撑，可升降测试台架能够带动被测变速器上下升降调节高度位置。