CN216593129U - 一种变速器总成传动侧隙测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变速器总成传动侧隙测量装置，包括支架、输入轴转角测量组件及输出端限转组件；所述输入轴转角测量组件包括测量转轴及测量仪表，所述测量转轴与所述支架转动连接，所述测量仪表分别与所述支架及所述测量转轴连接；所述输出端限转组件包括两个分别与所述支架连接的输出限转轴，两个所述输出限转轴同轴设置，各所述输出限转轴的一端均设有半轴花键。上述变速器总成传动侧隙测量装置能够测量包括差速器在内的整个变速器总成的传动侧隙，使测量范围更完整，进而提高了测量精度。

Description

一种变速器总成传动侧隙测量装置

技术领域

本实用新型涉及传动侧隙检测技术领域，特别是涉及一种变速器总成传动侧隙测量装置。

背景技术

变速器总成传动侧隙是车辆传动系统的重要参数之一，对变速器的平顺性及可靠性有重要的影响，对变速器总成传动侧隙进行精确检测有重要意义。变速器总成传动侧隙由变速器传动链中所有的齿轮侧隙、结合齿侧隙、花键侧隙、差速器内部侧隙、轴承游隙等组成，各侧隙组成部分关系复杂，用常规的方法进行检测不但费时费力，而且精度不高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：如何测量包括差速器在内的整个变速器总成的传动侧隙，使测量范围更完整，进而提高测量精度。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种变速器总成传动侧隙测量装置，包括支架、输入轴转角测量组件及输出端限转组件；所述输入轴转角测量组件包括测量转轴及测量仪表，所述测量转轴与所述支架转动连接，所述测量仪表分别与所述支架及所述测量转轴连接；所述输出端限转组件包括两个分别与所述支架连接的输出限转轴，两个所述输出限转轴同轴设置，各所述输出限转轴的一端均设有半轴花键。

进一步的，所述输出限转轴远离所述半轴花键的一端设有底座，所述底座与所述支架可拆卸地连接。

进一步的，上述变速器总成传动侧隙测量装置还包括浮动联轴节，所述浮动联轴节相对的两侧表面上分别设有一肋条，两个所述肋条相互垂直；各所述底座与所述支架之间均设有一所述浮动联轴节；所述支架及所述底座上分别设有与所述肋条相适配的肋槽。

进一步的，所述测量转轴的一端与所述支架转动连接，所述测量转轴的另一端设有内花键。

进一步的，所述测量转轴上设有与所述测量转轴同轴的扳手接口。

进一步的，所述测量转轴与所述支架连接的一端上设有第一摆臂，所述第一摆臂的上表面为第一测量面；

所述测量仪表为百分表，所述输入轴转角测量组件还包括仪表架和锁紧件，所述仪表架套设于所述测量转轴上并能够绕所述测量转轴的轴心转动，所述仪表架上设有与所述第一摆臂相对应的第二摆臂，所述第二摆臂上设有百分表安装孔，所述百分表的测量头穿过所述百分表安装孔后与所述第一测量面相抵接，所述锁紧件分别与所述仪表架及所述支架连接。

进一步的，所述第一测量面所在的平面过所述测量转轴的轴心。

进一步的，所述输入轴转角测量组件还包括量程扩增块，所述量程扩增块与所述第一摆臂可拆卸地连接，所述量程扩增块的上表面为第二测量面，当所述量程扩增块连接于所述第一摆臂时，所述第二测量面高于所述第一测量面，所述百分表的测量头与所述第二测量面相抵接。

进一步的，所述第二测量面与所述第一测量面之间的夹角为α1，所述第二测量面所在的平面过所述测量转轴的轴心。

进一步的，所述支架包括第一底板和第二底板，所述第一底板与所述第二底板可拆卸地连接。

上述技术方案所提供的一种变速器总成传动侧隙测量装置，与现有技术相比，其有益效果在于：通过测量转轴带动变速器的输入轴转动，通过测量仪表测量测量转轴的转动量；通过设置两个同轴的输出限转轴，测量时将差速器设置于两个输出限转轴之间，且每个输出限转轴具有半轴花键的一端分别穿入差速器相应一侧的半轴孔内，使半轴花键与差速器内半轴齿轮的内花键配合连接，因此两个输出限转轴虽然限制了差速器的旋转，但差速器仍可在内部传动侧隙范围转动，因此可以将差速器内部的传动侧隙传递出来；因此上述变速器总成传动侧隙测量装置能够测量包括差速器在内的整个变速器总成的传动侧隙，使测量范围更完整，进而提高了测量精度。

附图说明

图1是本实用新型实施例的变速器总成传动侧隙测量装置与变速器总成装配后的剖视示意图；

图2是本实用新型实施例的变速器总成传动侧隙测量装置与变速器总成装配后的侧视示意图；

图3是本实用新型实施例的变速器总成传动侧隙测量装置的分解示意图，其中省略了第二底板；

图4是本实用新型实施例的第二底板、输出限转轴及浮动联轴节的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的量程扩增块的结构示意图；

图6是本实用新型实施例的输入轴转角测量组件在大量程测量模式下的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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在本实用新型中的具体含义。

如图1至图4所示，本实用新型实施例所提供的是一种变速器总成传动侧隙测量装置，包括支架、输入轴转角测量组件及输出端限转组件；输入轴转角测量组件包括测量转轴7及测量仪表，测量转轴7与支架转动连接，测量仪表分别与支架及测量转轴7连接；输出端限转组件包括两个分别与支架连接的输出限转轴10，两个输出限转轴10同轴设置，各输出限转轴10的一端均设有半轴花键102。

基于上述方案，通过测量转轴7带动变速器的输入轴转动，通过测量仪表测量测量转轴7的转动量；通过设置两个同轴的输出限转轴10，测量时将差速器4设置于两个输出限转轴10之间，且每个输出限转轴10具有半轴花键102的一端分别穿入差速器4相应一侧的半轴孔内，使半轴花键102与差速器4内半轴齿轮的内花键配合连接，因此两个输出限转轴10虽然限制了差速器4的旋转，但差速器4仍可在内部传动侧隙范围转动，因此可以将差速器4内部的传动侧隙传递出来；因此上述变速器总成传动侧隙测量装置能够测量包括差速器在内的整个变速器总成的传动侧隙，使测量范围更完整，进而提高了测量精度。

在本实施例中，如图1至图4所示，为了便于加工和装配，支架包括第一底板5和第二底板6，第一底板5与第二底板6可拆卸地连接。

具体的，第一底板5为平板结构，以其背面51及前面52区分方向，第一底板5上设有贯通的第一测量转轴安装孔53，供测量转轴7穿过，第一底板5的一侧设有底板安装螺栓孔55，第一底板5的背面51与变速器1的发动机安装面贴合，变速器1输入轴轴心与第一测量转轴安装孔53的轴心重合；第二底板6为三面平板相互垂直拼合的箱型结构，第二底板6通过底板安装螺栓14拧入底板安装螺栓孔55与第一底板5可拆卸地连接。

在本实施例中，如图1至图4所示，为了便于输出限转轴10与支架的安装，输出限转轴10远离半轴花键102的一端设有底座101，底座101与支架可拆卸地连接。

具体的，第一底板5的背面51设有输出限转轴安装面56，其中一个输出限转轴10的底座101与输出限转轴安装面56贴合，并通过输出限转轴安装螺栓15与第一底板5连接；第二底板6内侧面设有输出限转轴安装面66，另一个输出限转轴10的底座101与输出限转轴安装面66贴合，并通过输出限转轴安装螺栓15与第二底板6连接。

在本实施例中，如图1至图4所示，为了提高差速器4间隙测量精度，本实施例的变速器总成传动侧隙测量装置还包括浮动联轴节11，浮动联轴节11相对的两侧表面上分别设有一肋条111，两个肋条111相互垂直；各底座101与支架之间均设有一浮动联轴节11；支架及底座101上分别设有与肋条111相适配的肋槽。

具体的，底座101上设有联轴节安装孔103，在联轴节安装孔103上设置的肋槽为联轴节竖槽104，第一底板5在输出限转轴安装面56上设置的肋槽为联轴节横槽57，第二底板6在输出限转轴安装面66上设置的肋槽为联轴节横槽67。浮动联轴节11安装在联轴节安装孔103内，浮动联轴节11为圆饼状，其两侧的肋条111与联轴节横槽57、67及联轴节竖槽104配合；联轴节横槽57、67与联轴节竖槽104的长度一致，并略大于肋条111的长度，使浮动联轴节11可沿联轴节横槽57、67及联轴节竖槽104的长度方向在有限范围内自由滑动，为输出限转轴10提供浮动调心功能，在测量前进行差速器4对中进而提高测量精度。

在本实施例中，如图1至图4所示，测量转轴7的一端与支架转动连接，测量转轴7的另一端设有内花键，内花键用于与变速器1输入轴的外花键配合安装。

具体的，变速器1的输入轴包括输入内轴2和套设于输入内轴2外的输入外轴3，相应的，测量转轴7的一端设有输入内轴内花键72及输入外轴内花键73，输入内轴内花键72与输入内轴2的外花键间隙配合，输入外轴内花键73与输入外轴3的外花键间隙配合，测量转轴7可带动输入内轴2、输入外轴3绕变速器1输入轴心自由转动。

在本实施例中，如图1至图4所示，为了便于测量时旋转测量转轴7，测量转轴7上设有与测量转轴7同轴的扳手接口74，测量时通过将扳手卡入扳手接口74内，手持扳手转动测量转轴7。

具体的，测量转轴7为空心轴结构，轴外部圆柱面为定位轴颈71，与第一底板5上的第一测量转轴安装孔53转动连接，测量转轴7内孔中部加工有扳手接口74，扳手从前端伸入内孔后卡入扳手接口74中。

另外，在本实施例中，为了提高变速器总成传动侧隙的测量精度，采用百分表16作为测量仪表进行测量，并通过以下方案实现：

如图1至图3所示，测量转轴7与第一底板5连接的一端上设有第一摆臂，第一摆臂的上表面为第一测量面75；输入轴转角测量组件还包括仪表架9和锁紧件13，仪表架9套设于测量转轴7上并能够绕测量转轴7的轴心转动，仪表架9上设有与第一摆臂相对应的第二摆臂，第二摆臂上设有百分表安装孔94，百分表16的测量头穿过百分表安装孔94后与第一测量面75相抵接；锁紧件13分别与仪表架9及第一底板5连接，用于将仪表架9锁紧于第一底板5上，阻止仪表架9转动。

具体的，如图1至图3所示，仪表架9上设置有第二测量转轴安装孔93和圆弧槽92，测量转轴7的定位轴颈71与第一测量转轴安装孔53、第二测量转轴安装孔93均为精密间隙配合，前面52与仪表架9贴合；锁紧件13穿过圆弧槽92后拧入螺纹孔54，锁紧件13拧紧时仪表架9与第一底板5固定连接，锁紧件13未拧紧时，仪表架9可绕第二测量转轴安装孔93的轴线在有限范围内自由转动。其中，百分表16的套筒与百分表安装孔94过盈配合，以使百分表16固定于第二摆臂上。

在本实施例中，如图2所示，为了便于测量计算，第一测量面75所在的平面过测量转轴7的轴心；具体的，本实施例是通过分别顺时针和逆时针转动测量转轴7，通过两个转动死点位置的差值计算出被检变速器总成的传动角度侧隙，将第一测量面75所在的平面过测量转轴7的轴心将简化几何运算。另外，如图2所示，第二摆臂的下表面作为基准面91，百分表安装孔94的轴心与基准面91垂直，当第一摆臂逆时针旋转至死点位置时，使基准面91与第一测量面75抵接重合。为了便于计算，基准面91所在的平面也过测量转轴7的轴心。

需要说明的是，对于高档位及各组成间隙偏下差时，变速器总成的侧隙数值小，要求测量装置必须具备高精度；对于低档位及各组成间隙偏上差或耐久后的变速器总成，变速器总成的侧隙数值大，要求检测装置必须具备大量程。

进一步的，为了确保测量精度但又应对不同档位传动间隙差别很大的情况，使变速器总成传动侧隙测量装置具有更大的量程，本实施例采用如下方案实现：

如图5和图6所示，在本实施例中，输入轴转角测量组件还包括量程扩增块8，量程扩增块8与第一摆臂可拆卸地连接，量程扩增块8的上表面为第二测量面82，当量程扩增块8连接于第一摆臂时，第二测量面82高于第一测量面75，百分表16的测量头与第二测量面82相抵接。

具体的，如图1至图6所示，量程扩增块8仅在需要增大测量量程时使用，量程扩增块8上设有第一卡口81，第一摆臂上设有与第一卡口81相适配的第二卡口76，量程扩增块8通过量程扩增块紧固螺栓12拧入量程扩增块紧固螺栓孔77来与第一摆臂固联，并跟随测量转轴7转动。测量时，百分表16的测量头抵接在第二测量面82上进行测量。

其中，如图5所示，第一卡口81设于量程扩增块8的中部，量程扩增块8上部为一扇形结构，扇形角度为α1，扇形结构的顶部为第二测量面82，使第二测量面82与第一测量面75之间的夹角为α1，且为了便于几何计算，第二测量面82所在的平面过测量转轴7的轴心。

如图1至图6所示，本实施例的变速器总成传动侧隙测量装置在使用时的装配步骤如下：

(1)取两个输出限转轴10分别装入差速器4的前后两个半轴孔，使半轴花键102与差速器4内部半轴齿轮的内花键配合。

(2)取两个浮动联轴节11分别装入上述两个输出限转轴10各自的联轴节安装孔103内，并使两个浮动联轴节11一侧的肋条111分别与所在输出限转轴10的联轴节竖槽104配合。

(3)安装第一底板5，使其背面51、输出限转轴安装面56分别与变速器1的发动机安装面、靠发动机安装面一侧的输出限转轴10的底座101贴合；使第一测量转轴安装孔53轴心与变速器1输入轴心重合；使联轴节横槽57与靠发动机安装面一侧的浮动联轴节11外露的肋条111配合；把第一底板5与变速器1固联。

(4)安装第二底板6，使其输出限转轴安装面66与远离发动机安装面一侧的输出限转轴10的底座101底面贴合；使联轴节横槽67与远离发动机安装面一侧的浮动联轴节11外露的肋条111配合。通过拧紧底板安装螺栓14使第二底板6与第一底板5固联。

(5)安装仪表架9，使其第二测量转轴安装孔93轴心与第一底板5的第一测量转轴安装孔53轴心重合，使其与第一底板5的前面52贴合；把百分表16的套筒装入其百分表安装孔94；旋转安装仪表架9使第一底板5的螺纹孔54落入圆弧槽92所在范围内，拧入锁紧件13但不拧紧。

(6)安装测量转轴7，使其定位轴颈71分别与仪表架9的第二测量转轴安装孔93、第一底板5的第一测量转轴安装孔53配合；使其输入内轴内花键72、输入外轴内花键73分别与变速器1的输入内轴2的输入花键、输入外轴3的输入花键配合(如为手动变速器，则仅使其输入内轴内花键72与手动变速器的输入花键配合)；使第二测量面82旋转后能与百分表16的测量头接触。

(7)变速器1挂上1档，把测量用扳手插入测量转轴7的扳手接口74，施加一定的力矩顺时针或逆时针转动测量转轴7，力矩通过变速器1内部传动链传递至输出限转轴10，由于浮动联轴节11的限制，输出限转轴10只有平移自由度而无旋转自由度，输出限转轴10完成对中；通过拧紧输出限转轴安装螺栓15使两个对中后的输出限转轴10分别与第一底板5、第二底板6固联；撤销测量扳手力矩。

本实施例的变速器总成传动侧隙测量装置具有小量程测量模式及大量程测量模式两种工作模式，不使用量程扩增块8时为小量程测量模式，使用量程扩增块8时为大量程测量模式，如图1至图6所示，具体工作过程如下：

小量程测量模式的测量步骤如下：

(1)变速器1挂入待测档位。

(2)通过测量用扳手施加一定力矩逆时针转动测量转轴7至死点位置后保持不动。

(3)顺时针旋转仪表架9，使基准面91与第一测量面75贴合；拧紧锁紧件13使仪表架9与第一底板5固联；此时百分表16的测量头压缩量达到最大，将百分表16读数归零；撤销测量用扳手力矩。

(4)通过测量用扳手施加一定力矩顺时针转动测量转轴7至死点位置后保持不动，如图2所示。

(5)读取百分表16的读数，并将其根据仪表架9尺寸参数经简单的代数运算，即可得到变速器1待测档位的总成传动侧隙角度值。

大量程测量模式的测量步骤如下：

需要说明的是，该模式仅在执行小量程测量模式(1)－(4)步骤后超出百分表16的量程时使用。

(1)－(3)步与小量程测量模式的(1)－(3)一致。

(4)安装量程扩增块8，使其第一卡口81与测量转轴7的第二卡口76配合，拧紧量程扩增块紧固螺栓12使量程扩增块8与测量转轴7固联；百分表16的测量头抵在量程扩增块8的第二测量面82上。

(5)通过测量用扳手施加一定力矩顺时针转动测量转轴7至死点位置后保持不动，见图6。

(6)读取百分表16的读数，并将其根据仪表架9尺寸参数经简单的代数运算后加上量程扩增块8的扇形角度α1，即可得到变速器1待测档位的传动侧隙角度值。

综上，本实用新型实施例提供一种变速器总成传动侧隙测量装置，具有如下有益效果：

(1)能实现对手动及双离合变速器总成传动侧隙的测量。

(2)变速器输出端限转组件与差速器的输出端为花键间隙配合，成对使用，更接近变速器实际运转条件，使测量范围更完整。

(3)变速器输出端限转组件能实现浮动对中，降低了该装置的加工、装配精度要求，提高了测量精度。

(4)变速器输入端转角测量组件采用百分表16进行测量，百分表16初始位置调节方便，降低了该装置的操作及加工难度，相比于分布盘的形式，提高了测量精度，使其测量精度达到0.1°以下。

(5)变速器输入端转角测量组件通过运用量程扩增块8，增大了百分表16的量程，可使最大量程超过270°，并且不影响本装置的结构简单性、操作难度及测量精度。

(6)整体体积小，结构紧凑。

(7)变速器总成传动侧隙测量装置的所有元件均为纯机械结构，采用常规工艺加工，除花键及量程扩增块8外绝大部分尺寸精度要求不高于8级，制造难度及成本低。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，包括支架、输入轴转角测量组件及输出端限转组件；所述输入轴转角测量组件包括测量转轴及测量仪表，所述测量转轴与所述支架转动连接，所述测量仪表分别与所述支架及所述测量转轴连接；所述输出端限转组件包括两个分别与所述支架连接的输出限转轴，两个所述输出限转轴同轴设置，各所述输出限转轴的一端均设有半轴花键。

2.根据权利要求1所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述输出限转轴远离所述半轴花键的一端设有底座，所述底座与所述支架可拆卸地连接。

3.根据权利要求2所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，还包括浮动联轴节，所述浮动联轴节相对的两侧表面上分别设有一肋条，两个所述肋条相互垂直；各所述底座与所述支架之间均设有一所述浮动联轴节；所述支架及所述底座上分别设有与所述肋条相适配的肋槽。

4.根据权利要求1所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述测量转轴的一端与所述支架转动连接，所述测量转轴的另一端设有内花键。

5.根据权利要求1所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述测量转轴上设有与所述测量转轴同轴的扳手接口。

6.根据权利要求1所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述测量转轴与所述支架连接的一端上设有第一摆臂，所述第一摆臂的上表面为第一测量面；

所述测量仪表为百分表，所述输入轴转角测量组件还包括仪表架和锁紧件，所述仪表架套设于所述测量转轴上并能够绕所述测量转轴的轴心转动，所述仪表架上设有与所述第一摆臂相对应的第二摆臂，所述第二摆臂上设有百分表安装孔，所述百分表的测量头穿过所述百分表安装孔后与所述第一测量面相抵接，所述锁紧件分别与所述仪表架及所述支架连接。

7.根据权利要求6所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述第一测量面所在的平面过所述测量转轴的轴心。

8.根据权利要求6所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述输入轴转角测量组件还包括量程扩增块，所述量程扩增块与所述第一摆臂可拆卸地连接，所述量程扩增块的上表面为第二测量面，当所述量程扩增块连接于所述第一摆臂时，所述第二测量面高于所述第一测量面，所述百分表的测量头与所述第二测量面相抵接。

9.根据权利要求8所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述第二测量面与所述第一测量面之间的夹角为α1，所述第二测量面所在的平面过所述测量转轴的轴心。

10.根据权利要求1－9任一项所述的变速器总成传动侧隙测量装置，其特征在于，所述支架包括第一底板和第二底板，所述第一底板与所述第二底板可拆卸地连接。

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