CN209725182U - 一种测试用的换挡结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测试用的换挡结构，解决了换挡模拟机构在结合齿圈与固定齿圈对齿时相碰撞，模拟精细度不够，不够全面，没有做到对于恶劣情况模拟问题。本实用新型包括换挡模拟机构、碰撞头转换机构和碰撞模拟机构，换挡模拟机构包括互锁座、中间拨指槽和驱动轴；碰撞头转换机构包括一二挡转换头、锁止钢球和三四挡转换头，三四挡转换头与一二挡转换头通过锁止钢球进行切换；碰撞模拟机构包括碰撞头、惯性轮、转换套、碰撞齿圈、钢球，驱动轴带动碰撞头一起轴向移动，碰撞头带动钢球绕轴旋转，每次换挡带动惯性轮旋转固定角度，第五次换挡时碰撞头上的外齿与碰撞齿圈的内齿相碰撞完成齿合，每五次一个固定循环，一直持续模拟换挡。

Description

一种测试用的换挡结构

技术领域

本实用新型涉及仿真换挡技术领域，具体涉及一种测试用的换挡结构。

背景技术

随着汽车行业的发展，汽车变速箱换挡技术的不断改进提高，手动变速箱的换挡执行机构采用程序自动化控制的方式已逐渐成熟，由于采用自动变速箱的汽车能够根据驾驶者对油门的控制自动变速换挡，操作简便，尤其适合驾驶新手，既给开车人带来方便，并且可以使车辆行驶平稳。

然而，自动变速箱涉及机械、液压、电子和控制等多学科领域，其工作工况非常复杂，且对安全性要求极高，由此带来了变速箱设计的复杂性，对于比较复杂的多挡位、多逻辑的自动变速箱，由于很难在实际环境中进行仿真；并且随着换挡执行机构的方式和结构越来越多，测试换挡的方面也不够全面。为了方便的对各种自动化换挡执行机构进行性能测试，我们需要设计一套专门的测试机构，这种换挡执行机构的测试机构具有仿真变速箱正常工作时的状况，可以更真实的反应换挡执行机构的使用性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：现有的换挡测试机构在结合齿圈与固定齿圈对齿时相碰撞，测试模拟的精细度不够，不够全面，没有做到对于恶劣情况的模拟仿真问题，本实用新型提供了解决上述问题的一种测试用的换挡结构。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种测试用的换挡结构，包括换挡模拟机构、碰撞头转换机构和碰撞模拟机构，所述换挡模拟机构包括互锁座、中间拨指槽和驱动轴，所述驱动轴上套设有所述互锁座，所述互锁座上设置有所述中间拨指槽，所述驱动轴两端均连接所述碰撞头转换机构；所述碰撞头转换机构从内到外依次包括一二挡转换头、锁止钢球和三四挡转换头，所述三四挡转换头一端连接所述驱动轴、另一端连接所述碰撞模拟机构，所述三四挡转换头与所述一二挡转换头通过所述锁止钢球进行切换；所述碰撞模拟机构包括碰撞头、惯性轮、转换套、碰撞齿圈、钢球，所述碰撞头一端连接所述三四挡转换头、所述碰撞头另一端上套接所述转换套、所述碰撞头中部通过所述碰撞齿圈连接所述惯性轮，所述惯性轮套接到所述转换套上，所述惯性轮与所述转换套之间通过单向轴承支撑，所述碰撞头上设置有螺旋槽和外齿，所述钢球设置于所述螺旋槽内，所述碰撞齿圈沿内侧面设置有内齿。

本实用新型上述方案的原理是：由于现有的换挡测试机构在结合齿圈与固定齿圈对齿时相碰撞，测试模拟的精细度不够，不够全面，没有做到对于恶劣情况的模拟仿真问题，本实用新型采用上述方案，在每次模拟换挡，首先拨动中间拨指槽里的拨片，驱动轴做轴向移动带动碰撞头一起轴向移动，碰撞头上的螺旋槽带动钢球绕轴旋转，钢球带动转换套旋转一个角度，转换套通过单向轴承与惯性轮连接，当碰撞头进入时单向轴承处于旋转方向，转换套空转不带动惯性轮，当碰撞头退出时单向轴承处于锁止方向，转换套与惯性轮固连一起转动，如此循环，每次换挡固定的带动惯性轮旋转一个角度，当换挡每四次时刚好碰撞头上的外齿与碰撞齿圈的内齿处于相碰位置，第五次换挡时碰撞头上的外齿与碰撞齿圈的内齿相碰撞，碰撞后受压克服惯性轮的惯性迫使惯性轮旋转最终完成齿合，随后如上所述每五次一个固定循环，一直持续模拟换挡。本实用新型测试模拟换挡全面、精细，每五次换挡碰齿一次并设定为一个固定循环，一直持续模拟换挡，做到了对于恶劣情况的模拟仿真，并且结构简单、操作方便、模拟效率高。

进一步地，所述换挡模拟机构还包括定位座和固定基座，所述定位座设置于所述互锁座右上端，所述固定基座设置于所述互锁座中心位置之上，所述中间拨指槽设置于所述固定基座上，这样设置定位座可以避免在换挡模拟机构的壳体上使用打孔设置定位座，防止壳体上因打孔导致的应力集中，提高了壳体的密封性；固定基座可以使中间拨指槽更稳固，不会因为中间拨指槽固定的不牢固而影响其使用。

进一步地，所述碰撞模拟机构还包括第一支撑轴承、第二支撑轴承、推力轴承和轴承座，所述惯性轮后部上套设有所述轴承座，所述轴承座内设置有所述第二支撑轴承和所述推力轴承，所述转换套前端设置有所述第一支撑轴承，第一支撑轴承、第二支撑轴承能够承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩；推力轴承可以承受运行中的轴向推力，确定惯性轮与碰撞头之间的轴向相互位置。

进一步地，所述碰撞头转换机构还包括转换镶套，所述转换镶套套设到所述锁止钢球上，防止锁止钢球相对运动引起磨损，起到一定的补偿磨损作用。

进一步地，所述转换套的末端设置有轴端挡板，所述轴端挡板与所述转换套通过螺栓组固定连接，连接牢固。

本实用新型具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型在每次模拟换挡，驱动轴做轴向移动带动碰撞头一起轴向移动，碰撞头上的螺旋槽带动钢球绕轴旋转，钢球带动转换套旋转一个角度，转换套通过单向轴承与惯性轮连接，当碰撞头进入时单向轴承处于旋转方向，转换套空转不带动惯性轮，当碰撞头退出时单向轴承处于锁止方向，转换套与惯性轮固连一起转动，如此循环，每次换挡固定的带动惯性轮旋转一个角度，当换挡每四次时刚好碰撞头上的外齿与碰撞齿圈的内齿处于相碰位置，第五次换挡时碰撞头上的外齿与碰撞齿圈的内齿相碰撞，碰撞后受压克服惯性轮的惯性迫使惯性轮旋转最终完成齿合，随后如上所述每五次一个固定循环，一直持续模拟换挡；

2、本实用新型结构简单、操作方便，测试模拟换挡全面、精细，每五次换挡碰齿一次并设定为一个固定循环，一直持续模拟换挡，做到了对于恶劣情况的模拟仿真，并且模拟效率高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的主视示意图。

图2为本实用新型的俯视示意图。

图3为本实用新型的主视方向剖视示意图。

图4为本实用新型的碰撞头轴视示意图。

图5为本实用新型的碰撞齿圈轴视示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-换挡模拟机构，2-碰撞头转换机构，3-碰撞模拟机构，4-互锁座，5-中间拨指槽，6-定位座，7-固定基座，8-驱动轴，9-锁止钢球，10-三四挡转换头，11-一二挡转换头，12转换镶套，13-碰撞头，14-惯性轮，15-第一支撑轴承，16-第二支撑轴承，17-推力轴承，18-单向轴承，19-轴端挡板，20-螺栓组，21-轴承座，22-转换套，23-碰撞齿圈，24-钢球，25-螺旋槽，26-外齿，27-内齿。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1至图5所示，一种测试用的换挡结构，包括换挡模拟机构1、碰撞头转换机构2和碰撞模拟机构3，所述换挡模拟机构1包括互锁座4、中间拨指槽5和驱动轴8，所述驱动轴8上套设有所述互锁座4，所述互锁座4上设置有所述中间拨指槽5，所述驱动轴8两端均连接所述碰撞头转换机构2；所述碰撞头转换机构2从内到外依次包括一二挡转换头11、锁止钢球9和三四挡转换头10，所述三四挡转换头10一端连接所述驱动轴8、另一端连接所述碰撞模拟机构3，所述三四挡转换头10与所述一二挡转换头11通过所述锁止钢球9进行切换；所述碰撞模拟机构3包括碰撞头13、惯性轮14、转换套22、碰撞齿圈23、钢球24，所述碰撞头13一端连接所述三四挡转换头10、所述碰撞头13另一端上套接所述转换套22、所述碰撞头13中部通过所述碰撞齿圈23连接所述惯性轮14，所述惯性轮14套接到所述转换套22上，所述惯性轮14与所述转换套22之间通过单向轴承18支撑，所述碰撞头13上设置有螺旋槽25和外齿26，所述钢球24设置于所述螺旋槽25内，所述碰撞齿圈23沿内侧面设置有内齿27。

本实用新型的工作过程是：在每次模拟换挡，首先拨动中间拨指槽5里的拨片，驱动轴 8轴向移动带动碰撞头13一起轴向移动，碰撞头13上的螺旋槽25带动钢球24绕轴旋转，钢球24带动转换套22旋转一个角度，转换套22通过单向轴承18与惯性轮14连接，当碰撞头13进入时单向轴承18处于旋转方向，转换套22空转不带动惯性轮14，当碰撞头13退出时单向轴承18处于锁止方向，转换套22与惯性轮14固连一起转动，如此循环，每次换挡固定的带动惯性轮14旋转一个角度，当换挡每四次时刚好碰撞头13上的外齿26与碰撞齿圈 23的内齿27处于相碰位置，第五次换挡时碰撞头13上的外齿26与碰撞齿圈23的内齿27 相碰撞，碰撞后受压克服惯性轮14的惯性迫使惯性轮旋转最终完成齿合，随后如上所述每五次一个固定循环，一直持续模拟换挡；仿真一二挡与三四挡的碰撞头13切换是靠锁止钢球9 完成切换的。本实用新型测试模拟换挡全面、精细，每五次换挡碰齿一次并设定为一个固定循环，一直持续模拟换挡，做到了对于恶劣情况的模拟仿真，并且结构简单、操作方便、模拟效率高。

实施例2

如图1至图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，为了避免在换挡模拟机构1的壳体上使用打孔设置定位座，所述换挡模拟机构1还包括定位座6和固定基座7，所述定位座6 设置于所述互锁座4右上端，所述固定基座7设置于所述互锁座4中心位置之上，所述中间拨指槽5设置于所述固定基座7上，这样设置定位座6可以防止壳体上因打孔导致的应力集中，提高了壳体的密封性；固定基座7可以使中间拨指槽5更稳固，不会因为中间拨指槽5 固定的不牢固而影响其使用。

所述碰撞模拟机构3还包括第一支撑轴承15、第二支撑轴承16、推力轴承17和轴承座 21，所述惯性轮14后部上套设有所述轴承座21，所述轴承座21内设置有所述第二支撑轴承 16和所述推力轴承17，所述转换套22前端设置有所述第一支撑轴承15，第一支撑轴承15、第二支撑轴承16能够承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩；推力轴承17可以承受运行中的轴向推力，确定惯性轮14与碰撞头13之间的轴向相互位置。

为了防止锁止钢球9相对运动引起磨损，所述碰撞头转换机构2还包括转换镶套12，所述转换镶套12套设到所述锁止钢球9上，起到一定的补偿磨损作用。

所述转换套22的末端设置有轴端挡板19，所述轴端挡板19与所述转换套22通过螺栓组20固定连接，固定牢固。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种测试用的换挡结构，其特征在于：包括换挡模拟机构(1)、碰撞头转换机构(2)和碰撞模拟机构(3)，所述换挡模拟机构(1)包括互锁座(4)、中间拨指槽(5)和驱动轴(8)，所述驱动轴(8)上套设有所述互锁座(4)，所述互锁座(4)上设置有所述中间拨指槽(5)，所述驱动轴(8)两端均连接所述碰撞头转换机构(2)；所述碰撞头转换机构(2)从内到外依次包括一二挡转换头(11)、锁止钢球(9)和三四挡转换头(10)，所述三四挡转换头(10)一端连接所述驱动轴(8)、另一端连接所述碰撞模拟机构(3)，所述三四挡转换头(10)与所述一二挡转换头(11)通过所述锁止钢球(9)进行切换；所述碰撞模拟机构(3)包括碰撞头(13)、惯性轮(14)、转换套(22)、碰撞齿圈(23)、钢球(24)，所述碰撞头(13)一端连接所述三四挡转换头(10)、所述碰撞头(13)另一端上套接所述转换套(22)、所述碰撞头(13)中部通过所述碰撞齿圈(23)连接所述惯性轮(14)，所述惯性轮(14)套接到所述转换套(22)上，所述惯性轮(14)与所述转换套(22)之间通过单向轴承(18)支撑，所述碰撞头(13)上设置有螺旋槽(25)和外齿(26)，所述钢球(24)设置于所述螺旋槽(25)内，所述碰撞齿圈(23)沿内侧面设置有内齿(27)。

2.根据权利要求1所述的一种测试用的换挡结构，其特征在于：所述换挡模拟机构(1)还包括定位座(6)和固定基座(7)，所述定位座(6)设置于所述互锁座(4)右上端，所述固定基座(7)设置于所述互锁座(4)中心位置之上，所述中间拨指槽(5)设置于所述固定基座(7)上。

3.根据权利要求1所述的一种测试用的换挡结构，其特征在于：所述碰撞模拟机构(3)还包括第一支撑轴承(15)、第二支撑轴承(16)、推力轴承(17)和轴承座(21)，所述惯性轮(14)后部上套设有所述轴承座(21)，所述轴承座(21)内设置有所述第二支撑轴承(16)和所述推力轴承(17)，所述转换套(22)前端设置有所述第一支撑轴承(15)。

4.根据权利要求1所述的一种测试用的换挡结构，其特征在于：所述碰撞头转换机构(2)还包括转换镶套(12)，所述转换镶套(12)套设到所述锁止钢球(9)上。

5.根据权利要求1所述的一种测试用的换挡结构，其特征在于：所述转换套(22)的末端设置有轴端挡板(19)，所述轴端挡板(19)与所述转换套(22)通过螺栓组(20)固定连接。