一种换挡器微行程耐久震动测试设备的制作方法

1.本实用新型涉及换挡器测试技术领域，尤其涉及到一种换挡器微行程耐久震动测试设备。


背景技术：

2.汽车换挡器的主要任务是传递动力,并在动力的传递过程中改变传动比,以调节或变换发动机的特性,同时通过变速来适应不同的驾驶要求。在汽车驾驶过程中，由于发动机的工作，发动机仓的振动传递到换挡器时，会对换挡器造成一定程度的影响，从而导致汽车换挡器易磨损或者操作失效，而发动机仓的振动传递到换挡器时会导致换挡器的换挡杆进行微行程的晃动，因此，我们有必要针对发动机仓的振动对换挡器的使用寿命所造成的影响进行测试。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种换挡器微行程耐久震动测试设备，来模拟发动机仓的振动对换挡器所造成的影响。
4.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.一种换挡器微行程耐久震动测试设备，包括：凸轮转动机构，包括转动设置的凸轮；震动测试机构，包括转动设置的转动轮，所述转动轮与所述凸轮相接触；复位机构，包括弹簧固定座以及与所述弹簧固定座相连接的弹簧，所述弹簧还与所述震动测试机构相连接，所述弹簧用于将所述震动测试机构的转动轮与凸轮压紧；至少一组连接机构，所述连接机构包括与所述转动轮同轴连接的传动轮，所述传动轮的一端固定连接有连接杆，所述连接杆还与换挡器的销子相连接。
6.上述技术方案中，所述凸轮转动机构的凸轮转动带动所述震动测试机构的转动轮转动，又由于复位机构的设置，复位机构的弹簧始终控制转动轮与凸轮紧密接触，当凸轮开始转动时，由于凸轮本身的特性，则使得震动测试机构的转动轮进行水平方向的往复运动，连接机构与传动轮相连接，即凸轮可以带动传动轮(和连接机构)进行水平方向的往复运动，连接杆还与换挡器的销子相连接，即连接杆与换挡器的换挡杆的销子相连接，则实现了凸轮可以带动换挡杆进行水平方向的微行程往复运动，从而模拟发动机仓的振动对换挡杆造成的影响。
7.本实用新型的进一步设置为：所述测试设备还包括：
8.底板；
9.安装座，所述安装座表面固定换挡器；
10.测试座，位于所述安装座的一侧，所述凸轮转动机构、所述震动测试机构和复位机构均设置于所述测试座上端，所述复位机构位于靠近所述安装座的一侧，所述震动测试机构位于所述复位机构和凸轮转动机构之间。
11.上述技术方案中，安装座的表面固定换挡器，可以保证整个测试设备在运行过程
中换挡器不会移动，从而提高测试的准确性；凸轮转动机构在整个测试设备中起到了动力源的作用，而凸轮转动机构的一侧设置震动测试机构，由凸轮转动机构的凸轮将动力源传递到震动测试机构的转动轮上，复位机构设置于震动测试机构的一侧，复位机构用于迫使震动测试机构的转动轮始终与凸轮转动机构的凸轮紧密接触，实现充分的动力传递，便于后续测试。
12.本实用新型的进一步设置为：所述凸轮转动机构还包括两个对称固定于所述测试座表面的安装架，两个安装架之间转动设置有转动轴，所述转动轴的两端均套设有凸轮，所述凸轮位于所述安装架的外侧，所述转动轴的外部还套设有从动轮，所述从动轮位于其中一个凸轮的外侧；所述底板的表面还固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴端连接有主动轮，所述主动轮和所述从动轮通过皮带相连接。
13.上述技术方案中，所述驱动电机的输出端连接主动轮，转动轴的外部套设从动轮，主动轮和从动轮之间通过皮带相连接，即驱动电机为凸轮提供动力源，通过转动轴的动能传递的，使得驱动电机可以同时控制两个凸轮进行转动，每个凸轮对应一个转动轮，这样使得整个测试设备运行更加平稳和稳定。
14.本实用新型的进一步设置为：所述凸轮为椭圆形凸轮，所述凸轮的长直径比短直径大0.6mm。
15.上述技术方案中，凸轮采用椭圆形凸轮，椭圆形凸轮的长直径比短直径大0.6mm，这样设置的目的是为了模拟发动机仓的振动，凸轮配合转动轮的设置可以使得转动轮(以及传动轴)进行水平方向的往复运动。
16.本实用新型的进一步设置为：所述震动测试机构还包括滑动设置于所述测试座表面的滑动板，所述滑动板的上表面对称设置有两个连接座，两个连接座之间转动设置有传动轴，所述传动轴的两端均转动设置有转动轮，所述转动轮位于所述连接座的外侧，所述测试座的表面还对称设置有两个滑轨，所述滑动板的下表面对应滑轨的位置固定有滑块，所述滑块与所述滑轨滑动连接。
17.上述技术方案中，滑动板滑动设置于测试座的表面，并且滑动板是通过滑块和滑轨与测试座滑动连接，而转动轮是套设在传动轴上的，传动轴又是设置在两个连接座之间的，连接座则是固定在滑动板上，这样，使得滑动板的运行更加平稳和稳定，同时，也使得转动轮的往复运动更加平稳。
18.本实用新型的进一步设置为：所述复位机构的弹簧固定座固定于所述测试座的表面，所述滑动板在对应弹簧固定座的一侧还设有固定块，所述弹簧分别与所述弹簧固定座和固定块相连接。
19.上述技术方案中，弹簧固定座固定于测试座的表面，弹簧固定座和固定块之间还连接有弹簧，在实际工作过程中，由于弹簧本身的形变弹力，弹簧始终提供给滑动板一个向靠近凸轮转动机构的力(即弹簧始终给转动轮一个靠近凸轮的力)，从而使得转动轮和凸轮紧密接触，使得凸轮在转动过程中转动轮时刻与凸轮实现转动接触，确保动能传递的有效性，也确保测试的精确度。
20.本实用新型的进一步设置为：所述传动轮转动套设于所述传动轴的外部，所述传动轮的侧壁还开设有螺纹孔一，所述螺纹孔一内螺纹旋接有紧固螺栓一；
21.所述连接杆包括杆部一、杆部二和套座，所述杆部一的一端与所述传动轮固定连
接，所述杆部一的另一端与套座相连接，所述杆部二的一端与套座固定连接，所述杆部二的另一端固定连接有固定轮，所述固定轮的侧壁开设有螺纹孔二，所述螺纹孔二内螺纹旋接有紧固螺栓二，所述固定轮用于和换挡器的销子相连接；
22.所述套座在靠近杆部一的一侧中心部位凹设有安装槽，所述杆部一和杆部二均为圆杆状，所述杆部一的外壁与所述安装槽的内壁相适应；所述套座的侧壁还开设有两个螺纹孔三，所述螺纹孔三与所述安装槽相连通，所述螺纹孔三内螺纹旋接有紧固螺栓三。
23.上述技术方案中，所述传动轮转动套设于传动轴外部，当需要将固定轮和换挡器的换挡杆的销子相连接时，转动传动轮从而使得连接杆的固定轮与销子相连接，当连接完毕后，为了防止测试设备在运行过程中因传动轮未固定好从而对测试造成影响，采用紧固螺栓一对传动轮和传动轴进行固定；连接杆采用杆部一、杆部二和套座的方式，可根据不同规格的换挡器来调节杆部一与套座之间的距离，并且调整完毕后通过紧固螺栓三进行固定；与此同时，所述固定轮与换挡器的换挡杆的销子之间是通过紧固螺栓二进行固定的。
24.本实用新型的进一步设置为：所述安装座表面具有一倾斜面，所述倾斜面上开设有若干定位孔，换挡器放置于倾斜面上并且通过螺栓固定。
25.上述技术方案中，为了使得力的测试更加稳定和精准，安装座的表面为倾斜面，该倾斜面上通过定位孔将换挡器进行固定，从而使得后续在测试过程中，连接杆(杆部一、杆部二以及套座)与水平面相平行，确保往复式运动的有效性。
26.本实用新型的进一步设置为：所述底板的上端还放置有控制机构，所述控制机构包括控制系统和显示屏，所述控制系统与驱动电机和显示屏电连接。
27.上述技术方案中，控制系统用于控制驱动电机的转速从而实现发动机仓的振动模拟，而显示屏与控制系统电连接，则可以实时观察测试进度，以及通过设置预订参数，来观察换挡器的影响情况。
28.本实用新型公开了一种换挡器微行程耐久震动测试设备，与现有技术相比：
29.1)安装座的表面固定换挡器，可以保证整个测试设备在运行过程中换挡器不会移动，从而提高测试的准确性；凸轮转动机构在整个测试设备中起到了动力源的作用，而凸轮转动机构的一侧设置震动测试机构，由凸轮转动机构的凸轮将动力源传递到震动测试机构的转动轮上，复位机构设置于震动测试机构的一侧，复位机构用于迫使震动测试机构的转动轮始终与凸轮转动机构的凸轮紧密接触，实现充分的动力传递，便于后续测试；
30.2)所述驱动电机的输出端连接主动轮，转动轴的外部套设从动轮，主动轮和从动轮之间通过皮带相连接，即驱动电机为凸轮提供动力源，通过转动轴的动能传递的，使得驱动电机可以同时控制两个凸轮进行转动，每个凸轮对应一个转动轮，这样使得整个测试设备运行更加平稳和稳定；
31.3)弹簧固定座固定于测试座的表面，弹簧固定座和固定块之间还连接有弹簧，在实际工作过程中，由于弹簧本身的形变弹力，弹簧始终提供给滑动板一个向靠近凸轮转动机构的力(即弹簧始终给转动轮一个靠近凸轮的力)，从而使得转动轮和凸轮紧密接触，使得凸轮在转动过程中转动轮时刻与凸轮实现转动接触，确保动能传递的有效性，也确保测试的精确度；
32.4)上述技术方案中，为了使得力的测试更加稳定和精准，安装座的表面为倾斜面，该倾斜面上通过定位孔将换挡器进行固定，从而使得后续在测试过程中，连接杆(杆部一、
杆部二以及套座)与水平面相平行，确保往复式运动的有效性；
33.5)控制系统用于控制驱动电机的转速从而实现发动机仓的振动模拟，而显示屏与控制系统电连接，则可以实时观察测试进度，以及通过设置预订参数，来观察换挡器的影响情况；
34.6)本技术方案通过对换挡器的换挡杆进行往复式的运动来模拟发动机仓对换挡器的换挡杆所造成的影响，通过设定凸轮转动圈数来测试换挡器的换挡杆在持续多久的情况下出现磨损或者失效，如果在设定的圈数内没有失效，则产品合格。
附图说明
35.图1为本实用新型的立体结构示意图。
36.图2为本实用新型的主视图。
37.图3为图1中a面的放大图，用于表现复位机构。
38.图4为本实用新型的连接杆的结构示意图。
39.图5为本实用新型的连接机构在连接换挡器的状态下的立体结构示意图。
40.图6为本实用新型的连接机构在连接换挡器的状态下的侧视图。
41.图中数字和字母所表示的相应部件名称：
42.其中：10、凸轮转动机构；20、震动测试机构；30、复位机构；40、连接机构；50、底板；60、安装座；70、测试座；10a、凸轮；10b、安装架；10c、转动轴；10d、从动轮；10e、驱动电机；10f、主动轮；20a、转动轮；20b、滑动板；20c、连接座；20d、传动轴；20e、滑轨；30a、弹簧固定座；30b、弹簧；30c、固定块；40a、传动轮；40b、连接杆；40b1、杆部一；40b2、杆部二；40b3、套座；40c、紧固螺栓一；40d、固定轮；40e、紧固螺栓二；40f、紧固螺栓三；60a、倾斜面；60b、定位孔。
具体实施方式
43.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
44.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
45.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
46.参阅图1至图6所示，一种换挡器微行程耐久震动测试设备，包括：凸轮转动机构10，包括转动设置的凸轮10a；震动测试机构20，包括转动设置的转动轮20a，所述转动轮20a与所述凸轮10a相接触；复位机构30，包括弹簧固定座30a以及与所述弹簧固定座30a相连接的弹簧30b，所述弹簧30b还与所述震动测试机构20相连接，所述弹簧30b用于将所述震动测
试机构20的转动轮20a与凸轮10a压紧；至少一组连接机构40，所述连接机构40包括与所述转动轮20a同轴连接的传动轮40a，所述传动轮40a的一端固定连接有连接杆40b，所述连接杆40b还与换挡器的销子相连接。其中，凸轮10a转动带动转动轮20a转动，而复位机构30的弹簧30b的弹簧形变力始终给震动测试机构20提供一个力，使得转动轮20a和凸轮10a压紧，连接机构40用于和换挡器的换挡杆的销子相连接，从而实现模拟发动机仓的振动；值得注意的是，本技术方案是用于模拟发动机仓的振动对换挡器所造成的影响，从而测试换挡器的使用寿命，可以测试出换挡器受到多长时间的振动后对换挡器使用的影响。
47.参阅图1所示，所述测试设备还包括：底板50；安装座60，所述安装座60表面固定换挡器；测试座70，位于所述安装座60的一侧，所述凸轮转动机构10、所述震动测试机构20和复位机构30均设置于所述测试座70上端，所述复位机构30位于靠近所述安装座60的一侧，所述震动测试机构20位于所述复位机构30和凸轮转动机构10之间。其中，震动测试机构20位于凸轮转动机构10和复位机构30两者之间，复位机构30用于将震动测试机构20的转动轮20a压紧所述凸轮转动机构10的凸轮10a。
48.参阅图1和图5所示，所述凸轮转动机构10还包括两个对称固定于所述测试座70表面的安装架10b，两个安装架10b之间转动设置有转动轴10c，所述转动轴10c的两端均套设有凸轮10a，所述凸轮10a位于所述安装架10b的外侧，所述转动轴10c的外部还套设有从动轮10d，所述从动轮10d位于其中一个凸轮10a的外侧；所述底板50的表面还固定有驱动电机10e，所述驱动电机10e的输出轴端连接有主动轮10f，所述主动轮10f和所述从动轮10d通过皮带相连接。其中，所述转动轴10c转动设置于两个安装架10b之间并且转动轴10c的两端延伸至所述安装架10b的外侧，所述凸轮10a转动设置于所述转动轴10c的两端，即驱动电机10e通过主动轮10f、从动轮10d将动力源传输给转动轴10c，由于从动轮10d是套设在转动轴10c上的，所述从动轮10d转动可以带动转动轴10c进行转动，转动轴10c转动则可以带动套设在转动轴10c上的凸轮10a进行转动，值得注意的是，所述安装架10b处开设有通孔一，通孔一内固定有轴承，转动轴10c的端部穿过轴承并且延伸至所述安装架10b的外部；此外，需注意的是，为了防止研发测试车间内的环境(例如灰尘、水份等等)对主动轮10f和从动轮10d造成影响，在主动轮10f和从动轮10d外部还设有保护罩。
49.参阅图1所示，所述凸轮10a为椭圆形凸轮，所述凸轮10a的长直径比短直径大0.6mm。其中，椭圆形凸轮的长直径比短直径大0.6mm，即当凸轮10a转动半圈时，转动轮20a便向水平方向进行移动，当凸轮10a转动一圈时，转动轮20a便已经在水平方向完成一个往复动作；值得注意的是，凸轮10a的长直径比短直径大0.6mm是作为一个优选实施例，其设计的目的是为了模拟发动机仓的震动，即可称之为微行程。
50.参阅图1、图2和图5所示，所述震动测试机构20还包括滑动设置于所述测试座70表面的滑动板20b，所述滑动板20b的上表面对称设置有两个连接座20c，两个连接座20c之间转动设置有传动轴20d，所述传动轴20d的两端均转动设置有转动轮20a，所述转动轮20a位于所述连接座20c的外侧，所述测试座70的表面还对称设置有两个滑轨20e，所述滑动板20b的下表面对应滑轨20e的位置固定有滑块，所述滑块与所述滑轨20e滑动连接。其中，所述滑动板20b通过滑轨20e和滑块滑动设置于所述测试座70的表面，即可以确保滑动板20b水平往复运动的平稳性，使得滑动板20b可以按照既定轨道进行移动，提高模拟测试精确度；此外，需要注意的是，所述转动轮20a是转动设置于所述传动轴20d上的，即转动轮20a的转动
并不会带动传动轴20d进行转动，当转动轮20a进行水平方向的往复运动时，传动轴20d以及滑动板20b均是进行水平方向的往复运动。
51.参阅图1和图3所示，所述复位机构30的弹簧固定座30a固定于所述测试座70的表面，所述滑动板20b在对应弹簧固定座30a的一侧还设有固定块30c，所述弹簧30b分别与所述弹簧固定座30a和固定块30c相连接。其中，弹簧30b位于弹簧固定座30a和固定块30c之间并且分别与弹簧固定座30a和固定块30c相连接，可以保证弹簧30b不会脱离开两者，同时，作为进一步优化，所述固定块30c在靠近弹簧30b的一侧中部设置凹槽，然后所述弹簧固定座30a在靠近弹簧30b的一侧设置限位杆，限位杆伸入至凹槽内，弹簧30b套设于限位杆外部，值得注意的是，限位杆虽然伸入至凹槽内，但是在正常往复运动的情况下，详细参阅图3所示，限位杆是不与凹槽的右侧壁相接触的，限位杆设置的目的在于对弹簧30b起到一个导向作用，当然，如若限位杆与凹槽的右侧壁相接触，即达到了最大行程，凹槽的右侧壁也可以起到一个限位作用，作为一种优选方案，所述凹槽的右侧壁内还设置一接触传感器，接触传感器与控制系统电连接，当限位杆与接触传感器接触时，接触传感器提供信号并且将信号反馈给控制系统，控制系统随即控制驱动电机停止工作，也可以对整个测试设备起到一个保护作用。
52.参阅图1至图5所示，所述传动轮40a转动套设于所述传动轴20d的外部，所述传动轮40a的侧壁还开设有螺纹孔一，所述螺纹孔一内螺纹旋接有紧固螺栓一40c；
53.所述连接杆40b包括杆部一40b1、杆部二40b2和套座40b3，所述杆部一40b1的一端与所述传动轮40a固定连接，所述杆部一40b1的另一端与套座40b3相连接，所述杆部二40b2的一端与套座40b3固定连接，所述杆部二40b2的另一端固定连接有固定轮40d，所述固定轮40d的侧壁开设有螺纹孔二，所述螺纹孔二内螺纹旋接有紧固螺栓二40e，所述固定轮40d用于和换挡器的销子相连接；
54.所述套座40b3在靠近杆部一40b1的一侧中心部位凹设有安装槽，所述杆部一40b1和杆部二40b2均为圆杆状，所述杆部一40b1的外壁与所述安装槽的内壁相适应；所述套座40b3的侧壁还开设有两个螺纹孔三，所述螺纹孔三与所述安装槽相连通，所述螺纹孔三内螺纹旋接有紧固螺栓三40f。其中，紧固螺栓的使用是为了便于进行固定，防止松脱，同时，套座40b3处的紧固螺栓三40f的采用是为了便于连接杆40b的伸长或缩短，便于连接不同规格型号的换挡器。
55.参阅图1和图2所示，所述安装座60表面具有一倾斜面60a，所述倾斜面60a上开设有若干定位孔60b，换挡器放置于倾斜面60a上并且通过螺栓固定。其中，倾斜面60a是为了使得后续连接杆40b与换挡器的换挡杆的销子相连接后，连接杆40b处于与水平面平行的状态，连接杆40b保持水平(即连接杆40b与底板50的表面平行)，这样就使得连接杆40b在进行往复运动时保证水平状态，从而减小影响；定位孔60b的设置是为了便于对换挡器进行固定，螺栓穿过换挡器上的孔并且旋接至定位孔60b内从而完成固定。
56.作为一种优选方案，所述底板50的上端还放置有控制机构，所述控制机构包括控制系统和显示屏，所述控制系统与驱动电机10e和显示屏电连接。所述控制机构的采用是为了实现对驱动电机10e的控制，控制系统可以根据实际需求，从而控制驱动电机10e的转速，也可以根据实际需求，来控制驱动电机10e的转动时间，从而通过微行程的往复式运动来模拟发动机仓的振动对换挡器所造成的影响；例如，采用控制系统控制驱动电机10e每秒转动
10圈，并且在显示屏上显示，同时，显示屏上也可以实时显示驱动电机10e的转动圈数，并且通过控制系统设定一个驱动电机10e的转动圈数的数值，当驱动电机10e达到该设定数值时，控制系统自动控制驱动电机10e停止工作，通过设置圈数模拟，实现对发动机仓的振动模拟，待模拟完毕后，再对换挡器的档位进行测试，测试是否存在问题，若无问题，则代表产品合格。
57.作为本技术方案的一种优选方案，所述安装座60是可拆卸地固定于所述底板50表面，可根据换挡器的规格来调整安装座60的位置。
58.作为本技术方案的一种优选方案，所述连接机构40为三组，即可以同时对三个换挡器进行测试。
59.以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
60.需要要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。