CN213364225U - Amt变挡器耐久性能试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种AMT变挡器耐久性能试验装置，包括换挡负载轴，换挡负载轴可沿轴向滑动连接于基架体上，换挡负载轴的一端设有用于传动连接变挡器的连接部以在连接时可被驱动作轴向往复运动，换挡负载轴的另一端负载连接挂挡、退挡加载单元；挂挡加载单元连接于基架体上，挂挡加载单元的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴并作用于换挡负载轴上以模拟提供挂挡阻力；退挡加载单元连接于基架体上，退挡加载单元的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴并作用于换挡负载轴上以模拟提供退挡阻力。通过挂挡、退挡加载单元加载于换挡负载轴上，在换挡负载轴滑动时模拟实际工况提供阻力，可更为真实有效地模拟实际工况负载，提高耐久性能检测准确性。

Description

AMT变挡器耐久性能试验装置

技术领域

本实用新型属于物理中机械部件的测试技术领域，具体涉及一种AMT变挡器耐久性能试验装置。

背景技术

目前，搭载使用AMT变速箱的汽车越来越多，AMT变速箱是由传统的手动齿轮式变速器改进而来的一种机电液一体化自动变速器，既具有普通自动变速器自动变速的优点，又保留了手动变速器齿轮传动效率高、成本低、结构简单、易制造的长处。

AMT变速箱中的选换挡执行机构，也称变挡器，可以参见CN101230908A，选换挡执行机构具有可轴向运动和沿自身轴线转动的变挡轴，变挡轴上连接有拨叉（也称拨片、拨头等）并带动其同步运动来传动完成选换挡动作；变挡轴沿轴向运动时对应为选挡，变挡轴沿自身轴线转动（通常为±16°）时对应为换挡，在选换挡执行机构上对应设有选挡电机和换挡电机来驱动变挡轴。实际生产中，选换挡执行机构通常由配套企业提供给装配厂家或整车厂家，交付产品时需要一并提供相关的检验数据表，以证明产品的各项性能、耐久寿命等达到技术要求，但相关的检测并未标准化，各企业检验方式不一，依托的检具也各异，就耐久性能来说，目前的检测普遍都没有达到近工况负载（阻力）的情形，检测结果的准确性存疑，现有技术CN102507179A也提到了这方面的问题。比如CN204202870U公开的一种AMT 变速器试验用负载模拟装置，其直接通过圆柱螺旋压簧的压缩来模拟双向的负载，但简单的一根圆柱螺旋压簧的直接压缩，并不能有效模拟实际工况负载；而前面提到的CN102507179A公开的解决方案，想完全复制模拟离合、选挡、换挡的实际工况，其提供的检具和方法如要应用，初期成本、使用操作成本（操作比较复杂）以及后期维护更新的成本都比较高，对单一生产选换挡执行机构的配套企业来说，购置使用的负担过大、意愿低，实际应用的很少。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种AMT变挡器耐久性能试验装置，避免目前AMT变挡器的耐久检测未能有效模拟实际工况负载的问题，取得结构简单并能有效模拟变挡器实际工况负载的效果，提高耐久性能检测的准确性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

AMT变挡器耐久性能试验装置，包括换挡负载轴，所述换挡负载轴可沿轴向滑动连接于基架体上，换挡负载轴的一端设有用于传动连接变挡器的连接部以在连接时可被驱动作轴向往复运动，换挡负载轴的另一端负载连接挂挡加载单元和退挡加载单元；所述挂挡加载单元连接于基架体上，挂挡加载单元的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴并作用于换挡负载轴上以模拟提供挂挡阻力；所述退挡加载单元连接于基架体上，退挡加载单元的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴并作用于换挡负载轴上以模拟提供退挡阻力。

进一步完善上述技术方案，所述挂挡加载单元包括套筒状的挂挡加载缸体，挂挡加载缸体的一端通过螺纹连接有挂挡加载螺栓，挂挡加载缸体的另一端朝向换挡负载轴且挂挡加载缸体内可滑动设有挂挡加载摩擦块，挂挡加载螺栓的螺杆段伸入挂挡加载缸体内并与挂挡加载摩擦块之间压缩有挂挡加载压簧，挂挡加载摩擦块的外端伸出挂挡加载缸体并作用于换挡负载轴上；所述挂挡加载缸体与基架体相连；挂挡加载摩擦块形成为挂挡加载单元的加载输出端。

进一步地，所述退挡加载单元包括套筒状的退挡加载缸体，退挡加载缸体的一端通过螺纹连接有退挡加载螺栓，退挡加载缸体的另一端朝向换挡负载轴且退挡加载缸体内可滑动设有退挡加载摩擦块，退挡加载螺栓的螺杆段伸入退挡加载缸体内并与退挡加载摩擦块之间压缩有退挡加载压簧，退挡加载摩擦块的外端伸出退挡加载缸体并作用于换挡负载轴上；所述退挡加载缸体与基架体相连；退挡加载摩擦块形成为退挡加载单元的加载输出端。

进一步地，所述挂挡加载摩擦块为挂挡加载钢球，所述换挡负载轴上开设有空挡定位凹槽，挂挡加载钢球落入在所述空挡定位凹槽内；所述退挡加载摩擦块为退挡加载钢球，所述换挡负载轴上还开设有两个挡位定位凹槽，两个挡位定位凹槽沿换挡负载轴的轴向间隔设置并与退挡加载钢球适配使用，退挡加载钢球作用在两个挡位定位凹槽之间的换挡负载轴段上以在换挡负载轴作轴向运动时可落入对应侧的挡位定位凹槽内。

进一步地，所述基架体包括水平的底板，所述底板上设有竖向的中间立板和侧边立板，换挡负载轴的中部可沿轴向滑动穿过所述中间立板，换挡负载轴的一端加工有扁方并可沿轴向滑动穿过所述侧边立板上对应的扁方孔，所述连接部设于中间立板和侧边立板之间的换挡负载轴段上，中间立板和侧边立板之间连接有水平承载板以用于承载变挡器，所述水平承载板位于连接部的上方且水平承载板上还开设有对应于连接部的让位通孔；中间立板背离所述连接部的一侧面上分别凸起设有上悬伸臂和下悬伸臂，所述换挡负载轴的另一端穿过所述中间立板并位于上悬伸臂和下悬伸臂之间，所述上悬伸臂连接挂挡加载单元，所述下悬伸臂连接退挡加载单元，挂挡加载单元和退挡加载单元的加载输出端的做功方向相对以平衡换挡负载轴的受力。

进一步地，所述连接部为可拆卸连接在换挡负载轴上的竖向卡板，所述竖向卡板的上表面凹入开设有朝向所述让位通孔的连接腔。

进一步地，换挡负载轴与中间立板之间设有轴承，所述换挡负载轴的中部滑动穿过所述轴承。

相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型的AMT变挡器耐久性能试验装置，通过挂挡加载单元和退挡加载单元加载作用连接于换挡负载轴上，在换挡负载轴作轴向往复运动时模拟实际工况提供阻力，相较目前使用的仅简单模拟挂挡进入阻力的形式，可以更为真实有效地模拟实际工况负载，从而更为准确地进行耐久性能检测。

2、本实用新型的AMT变挡器耐久性能试验装置，具体通过钢球和对应的凹槽的设计，模拟了拨离空挡状态时要克服的阻力的提供，模拟了拨离挂挡挡位时要克服的阻力的提供，保障了耐久性能检测的准确性。

3、本实用新型的AMT变挡器耐久性能试验装置，装置整体结构简单，购置、使用以及维护的成本更低，实用性强。

附图说明

图1为具体实施例的AMT变挡器耐久性能试验装置的结构示意图；

图2为具体实施例的AMT变挡器耐久性能试验装置的剖视图；

图3为具体实施例中的换挡负载轴的零件示意图；

图4为基于图2装上变挡器进行耐久性能试验的连接效果图；

其中，基架体1，底板11，中间立板12，侧边立板13，扁方孔131，水平承载板14，让位通孔141，上悬伸臂15，下悬伸臂16，换挡负载轴2，连接部21，连接腔211，空挡定位凹槽22，弧形路径槽221，挡位定位凹槽23，扁方24，挂挡加载单元3，挂挡加载缸体31，挂挡加载螺栓32，挂挡加载压簧33，挂挡加载钢球34，退挡加载单元4，退挡加载缸体41，退挡加载螺栓42，退挡加载压簧43，退挡加载钢球44，轴承5，变挡器100，拨叉101。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

请参见图1，具体实施例的AMT变挡器耐久性能试验装置，包括换挡负载轴2，所述换挡负载轴2可沿轴向滑动连接于基架体1上，换挡负载轴2的一端设有用于传动连接变挡器的连接部21以在连接时可被驱动作轴向往复运动，换挡负载轴2的另一端负载连接挂挡加载单元3和退挡加载单元4；所述挂挡加载单元3连接于基架体1上，挂挡加载单元3的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴2并作用于换挡负载轴2上以模拟提供挂挡阻力；所述退挡加载单元4连接于基架体1上，退挡加载单元4的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴2并作用于换挡负载轴2上以模拟提供退挡阻力。

实施例的AMT变挡器耐久性能试验装置，通过挂挡加载单元3和退挡加载单元4加载作用连接于换挡负载轴2上，在换挡负载轴2作轴向往复运动时模拟实际工况提供阻力，相较目前使用的仅简单模拟挂挡进入（CN204202870U）阻力的形式，可以更为真实有效地模拟实际工况负载，从而更为准确地进行耐久性能检测，装置整体结构简单，实用性强。

请继续参见图2、图3，所述挂挡加载单元3包括套筒状的挂挡加载缸体31，挂挡加载缸体31的一端通过螺纹连接有挂挡加载螺栓32，挂挡加载缸体31的另一端朝向换挡负载轴2且挂挡加载缸体31内可滑动设有挂挡加载摩擦块，挂挡加载螺栓32的螺杆段伸入挂挡加载缸体31内并与挂挡加载摩擦块之间压缩有挂挡加载压簧33，挂挡加载摩擦块的外端伸出挂挡加载缸体31并作用于换挡负载轴2上；所述挂挡加载缸体31与基架体1相连。所述退挡加载单元4包括套筒状的退挡加载缸体41，退挡加载缸体41的一端通过螺纹连接有退挡加载螺栓42，退挡加载缸体41的另一端朝向换挡负载轴2且退挡加载缸体41内可滑动设有退挡加载摩擦块，退挡加载螺栓42的螺杆段伸入退挡加载缸体41内并与退挡加载摩擦块之间压缩有退挡加载压簧43，退挡加载摩擦块的外端伸出退挡加载缸体41并作用于换挡负载轴2上；所述退挡加载缸体41与基架体1相连。

这样，给出了一种模拟提供阻力的具体形式，通过旋紧或拧松螺栓，可以调节压簧的预压量，从而调节换挡负载轴2上的负载。

其中，所述挂挡加载摩擦块为挂挡加载钢球34，所述换挡负载轴2上开设有空挡定位凹槽22，挂挡加载钢球34落入在所述空挡定位凹槽22内；所述退挡加载摩擦块为退挡加载钢球44，所述换挡负载轴2上还开设有两个挡位定位凹槽23，两个挡位定位凹槽23沿换挡负载轴2的轴向间隔设置并与退挡加载钢球44适配使用，退挡加载钢球44作用在两个挡位定位凹槽23之间的换挡负载轴段上以在换挡负载轴2作轴向运动时可落入对应侧的挡位定位凹槽23内。

这样，更加真实有效地模拟实际工况负载。实际工况中并不是挂挡进入时存在阻力（如CN204202870U），而是在空挡和挂挡后的挡位上保持，在拨离空挡状态时要克服阻力，在拨离挂挡挡位时要克服阻力。本装置正是通过挂挡加载钢球34落入在所述空挡定位凹槽22内，必须进一步压缩挂挡加载压簧33，来模拟拨离空挡状态时要克服的阻力，此时退挡加载钢球44作用在换挡负载轴2的圆周面上不提供过大阻力，换挡负载轴2轴向运动后，挂挡加载钢球34脱出空挡定位凹槽22，而退挡加载钢球44落入对应侧的挡位定位凹槽23内，换挡负载轴2要反向运动，又必须进一步压缩退挡加载压簧43，这样，又有效模拟了拨离挂挡挡位时要克服的阻力。一般来说，空挡位的前后位分别对应一个挂挡挡位，所以，换挡负载轴2反向运动后，在退挡加载钢球44落入另一个挡位定位凹槽23之前，还要经过一次挂挡加载钢球34落入和脱出空挡定位凹槽22的过程，并以此重复进行。

实施时，为了保护压簧的端头，可以在压簧两端增加导向平垫块，通过导向平垫块来分别接触螺杆段和钢球。

请参见图2，本实施例中，换挡负载轴2上沿轴向还在空挡定位凹槽22的两边还加工有弧形路径槽221，对挂挡加载钢球34起到引导作用，更符合拨离空挡状态时要克服的阻力较小的实际情况，空挡定位凹槽22也采用的小半圆球形凹槽；而挡位定位凹槽23采用了V形槽的形式，通过V形角度的具体设计控制，可以更符合进挡吃挡的手感以及拨离挂挡挡位时要克服的阻力值。

其中，所述基架体1包括水平的底板11，所述底板11上设有竖向的中间立板12和侧边立板13，换挡负载轴2的中部可沿轴向滑动穿过所述中间立板12，换挡负载轴2的一端加工有扁方24并可沿轴向滑动穿过所述侧边立板13上对应的扁方孔131以起到制转作用，所述连接部21设于中间立板12和侧边立板13之间的换挡负载轴段上，中间立板12和侧边立板13之间连接有水平承载板14以用于承载变挡器，所述水平承载板14位于连接部21的上方且水平承载板14上还开设有对应于连接部21的让位通孔141以便变挡器固定在水平承载板14上时，其拨叉可穿过该让位通孔141来传动连接到连接部21上；中间立板12背离所述连接部21的一侧面上分别凸起设有上悬伸臂15和下悬伸臂16，所述换挡负载轴2的另一端穿过所述中间立板12并位于上悬伸臂15和下悬伸臂16之间，所述上悬伸臂15连接挂挡加载单元3的挂挡加载缸体31，所述下悬伸臂16连接退挡加载单元4的退挡加载缸体41，挂挡加载单元3和退挡加载单元4的加载输出端的做功方向相对以平衡换挡负载轴2的受力。

这样，通过基架体1的合理连接，装置的整体性好。本实施例中，采用了两个挂挡加载单元3和一个退挡加载单元4，实际使用时结合要模拟的阻力值可以具体匹配设计，数量不限。

其中，所述连接部21为可拆卸连接在换挡负载轴2上的竖向卡板以便于加工制造，所述竖向卡板的上表面凹入开设有朝向所述让位通孔141的连接腔211。换挡负载轴2与中间立板12之间设有轴承5，所述换挡负载轴2的中部滑动穿过所述轴承5。

请参见图4，为便于理解，进一步介绍使用情况。使用时，将变挡器100固定连接在水平承载板14上，变挡器100的拨叉101经让位通孔141插入在连接腔211内，完成试验连接；变挡器100的换挡电机（图中未示出）驱动变挡器100的变挡轴正反方向转动（±16°），变挡轴同步带动拨叉101摆动，拨叉101的自由端始终落在连接腔211内并通过摆动驱动换挡负载轴2做轴向往复运动，这与拨叉101的实际工况驱动也是相符的。拨叉101呈竖向时对应于空挡，挂挡加载钢球34落入在所述空挡定位凹槽22内以提供挂挡阻力，拨叉101呈钟摆至两侧最高位置时为对应的挂挡挡位，退挡加载钢球44落入在对应的挡位定位凹槽23内以提供退挡阻力。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.AMT变挡器耐久性能试验装置，包括换挡负载轴，所述换挡负载轴可沿轴向滑动连接于基架体上，换挡负载轴的一端设有用于传动连接变挡器的连接部以在连接时可被驱动作轴向往复运动，其特征在于：换挡负载轴的另一端负载连接挂挡加载单元和退挡加载单元；所述挂挡加载单元连接于基架体上，挂挡加载单元的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴并作用于换挡负载轴上以模拟提供挂挡阻力；所述退挡加载单元连接于基架体上，退挡加载单元的加载输出端的做功方向垂直于换挡负载轴并作用于换挡负载轴上以模拟提供退挡阻力。

2.根据权利要求1所述AMT变挡器耐久性能试验装置，其特征在于：所述挂挡加载单元包括套筒状的挂挡加载缸体，挂挡加载缸体的一端通过螺纹连接有挂挡加载螺栓，挂挡加载缸体的另一端朝向换挡负载轴且挂挡加载缸体内可滑动设有挂挡加载摩擦块，挂挡加载螺栓的螺杆段伸入挂挡加载缸体内并与挂挡加载摩擦块之间压缩有挂挡加载压簧，挂挡加载摩擦块的外端伸出挂挡加载缸体并作用于换挡负载轴上；所述挂挡加载缸体与基架体相连；挂挡加载摩擦块形成为挂挡加载单元的加载输出端。

3.根据权利要求2所述AMT变挡器耐久性能试验装置，其特征在于：所述退挡加载单元包括套筒状的退挡加载缸体，退挡加载缸体的一端通过螺纹连接有退挡加载螺栓，退挡加载缸体的另一端朝向换挡负载轴且退挡加载缸体内可滑动设有退挡加载摩擦块，退挡加载螺栓的螺杆段伸入退挡加载缸体内并与退挡加载摩擦块之间压缩有退挡加载压簧，退挡加载摩擦块的外端伸出退挡加载缸体并作用于换挡负载轴上；所述退挡加载缸体与基架体相连；退挡加载摩擦块形成为退挡加载单元的加载输出端。

4.根据权利要求3所述AMT变挡器耐久性能试验装置，其特征在于：所述挂挡加载摩擦块为挂挡加载钢球，所述换挡负载轴上开设有空挡定位凹槽，挂挡加载钢球落入在所述空挡定位凹槽内；所述退挡加载摩擦块为退挡加载钢球，所述换挡负载轴上还开设有两个挡位定位凹槽，两个挡位定位凹槽沿换挡负载轴的轴向间隔设置并与退挡加载钢球适配使用，退挡加载钢球作用在两个挡位定位凹槽之间的换挡负载轴段上以在换挡负载轴作轴向运动时可落入对应侧的挡位定位凹槽内。

5.根据权利要求1所述AMT变挡器耐久性能试验装置，其特征在于：所述基架体包括水平的底板，所述底板上设有竖向的中间立板和侧边立板，换挡负载轴的中部可沿轴向滑动穿过所述中间立板，换挡负载轴的一端加工有扁方并可沿轴向滑动穿过所述侧边立板上对应的扁方孔，所述连接部设于中间立板和侧边立板之间的换挡负载轴段上，中间立板和侧边立板之间连接有水平承载板以用于承载变挡器，所述水平承载板位于连接部的上方且水平承载板上还开设有对应于连接部的让位通孔；

中间立板背离所述连接部的一侧面上分别凸起设有上悬伸臂和下悬伸臂，所述换挡负载轴的另一端穿过所述中间立板并位于上悬伸臂和下悬伸臂之间，所述上悬伸臂连接挂挡加载单元，所述下悬伸臂连接退挡加载单元，挂挡加载单元和退挡加载单元的加载输出端的做功方向相对以平衡换挡负载轴的受力。

6.根据权利要求5所述AMT变挡器耐久性能试验装置，其特征在于：所述连接部为可拆卸连接在换挡负载轴上的竖向卡板，所述竖向卡板的上表面凹入开设有朝向所述让位通孔的连接腔。

7.根据权利要求5所述AMT变挡器耐久性能试验装置，其特征在于：换挡负载轴与中间立板之间设有轴承，所述换挡负载轴的中部滑动穿过所述轴承。

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