专利名称：一种汽车换挡性能测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车性能测试技术领域，具体的说涉及一种汽车换挡性能测试装置。
背景技术：
目前，根据知名汽车厂商最新的试验标准，汽车换挡性能多数要求在动态条件下 进行测量。如各档位间换档力与位移的关系、效率和位移的关系、换挡摩擦力等等。这些性 能参数是汽车换挡装置设计的根本依据，通过对这些性能参数进行精确测量，能够为换挡 装置的设计人员提供客观数据。目前对这些性能参数的测试系统不多，而且结构尺寸较大、 成本较高，仅适合于汽车换档器生产厂商，用于换挡装置在制造过程中的检测。而一旦将换 挡装置安装到整车上之后，就无法实现在车辆内部以及在车辆行驶过程中对换挡性能进行 实车测试。
发明内容为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种汽车换挡性能测试装置，该 装置能够在汽车车辆内部进行换挡性能测试，用于测量换挡机构安装到整车上之后的各挡 位间换挡力与位移的关系、效率和位移的关系、换挡摩擦力等等。本实用新型的目的是这样实现的，该测试装置包括换挡力传感器I，设置在立管 一侧、通过软连接头连接于换挡力传感器I的位移传感器II，设置在位移传感器II下面的 角度传感器一III和角度传感器二IV，与换挡力传感器I、位移传感器II、角度传感器一III、 角度传感器二 IV电连接的信号采集和调理系统V，连接于信号采集和调理系统V的计算机 VI。该测试装置由换挡力传感器I代替换挡手柄套在换挡杆上端，在推动换挡力传感 器I进行换挡的过程中，位移传感器II输出位移信号，设置在横轴端部的角度传感器一III 输出角度信号，连接在立轴端部的角度传感器二 IV输出角度信号，上述一个位移信号与两 个角度信号再加上换挡力传感器I输出的力信号通过数据线输送到信号采集和调理系统 V组合解算，再到人机交互界面——计算机V，利用计算机V记录并分析所采集到的数据， 可实时显示并算出各挡位间换挡力与位移的关系、效率和位移的关系、换挡摩擦力等车辆 换挡性能参数。本实用新型的有益效果是①、结构简单，成本低，能够实现在车辆内部以及在车辆行驶过程中对换挡性能进 行实车测试，并适时显示测试结果。②、本实用新型既可以用在车辆静止状态下的换挡性能测试，亦可用在车辆行驶 过程中对换挡性能进行实车测试。③、本测试装置中的传感器所输出的信号通过信号采集调理系统和人机交互界面 (计算机)实时显示各挡位间换挡力与位移的关系、效率和位移的关系、换挡摩擦力等等。
图1为一种汽车换挡性能测试装置结构框图。图2为本实用新型结构示意图。图3为本实用新型图2A向投影结构示意图。图4为本实用新型所用换挡力传感器结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明如图1、2、3、4所示，该测试装置包括换挡力传感器I，设置在立管2—侧、通过软 连接头1连接于换挡力传感器I的位移传感器II，设置在位移传感器II下面的角度传感器 一III和角度传感器二IV，与换挡力传感器I、位移传感器II、角度传感器一III、角度传感器 二 IV电连接的信号采集和调理系统V，连接于信号采集和调理系统V的计算机VI。所述的换挡力传感器I由球形手柄21、一组应变片22和套管23组成，它被用来代 替换挡手柄套在换挡杆3上端，在换挡过程中输出力信号。所述的位移传感器II由管卡五4夹紧固定，管卡五4固定在横轴5上，位移传感器 II与管卡五4 一起绕横轴5转动，设置在横轴轴承座6上的横轴5通过圆螺母一 7和圆螺 母三8限定轴向安装位置，横轴5端部安装有角度传感器一III ；立轴9与横轴轴承座6连接 在一起，使安装于横轴轴承座6之上的位移传感器II、管卡五4和横轴5随横轴轴承座6 — 起绕立轴9转动，立轴9下端安装有角度传感器二IV ；立轴轴承座10安装在管卡六11上， 管卡六11夹紧在立管2上并可上下调整位置。所述的立管2下端安装一个地脚支座20，立管2上端通过管卡四12夹紧固定连接 管13，连接管13左端与管卡二 14连接，管卡二 14同时与横管15夹紧连接，横管15的两端 分别通过管卡一 16、管卡三17与吸盘一 18、吸盘二 19相连接，吸盘一 18与吸盘二 19利用 真空原理吸在车辆前挡风玻璃上，起固定整个装置的作用。所述的角度传感器一III、角度传感器二IV量程为360°，位移传感器II量程为 士100mm。如图1所示，换挡力传感器I、位移传感器II、角度传感器一III以及角度传感器二 IV上均带有数据线，分别连接到信号采集和调理系统V，再从信号采集和调理系统V连接 到人机交互界面——计算机VI，利用计算机VI记录并分析所采集到的数据。在进行换挡操 作过程中，所产生的力信号、位移信号和角度信号通过信号采集和调理，再到人机交互界面 (计算机)，可实时显示各挡位间换挡力与位移的关系、效率和位移的关系、换挡摩擦力等 换挡性能参数。
权利要求一种汽车换挡性能测试装置，其特征在于该测试装置包括换挡力传感器Ⅰ，设置在立管(2)一侧、通过软连接头(1)连接于换挡力传感器Ⅰ的位移传感器Ⅱ，设置在位移传感器Ⅱ下面的角度传感器一Ⅲ和角度传感器二Ⅳ，与换挡力传感器Ⅰ、位移传感器Ⅱ、角度传感器一Ⅲ、角度传感器二Ⅳ电连接的信号采集和调理系统Ⅴ，连接于信号采集和调理系统Ⅴ的计算机Ⅵ。
2.根据权利要求1所述的一种汽车换挡性能测试装置，其特征在于所述的换挡力传 感器I由球形手柄(21)、一组应变片(22)和套管(23)组成，它被用来代替换挡手柄套在换 挡杆(3)上端。
3.根据权利要求1所述的一种汽车换挡性能测试装置，其特征在于所述的位移传感 器II由管卡五(4)夹紧固定，管卡五(4)固定在横轴(5)上，位移传感器II与管卡五(4) 一 起绕横轴(5)转动，设置在横轴轴承座(6)上的横轴(5)通过圆螺母一(7)和圆螺母三(8) 限定轴向安装位置，横轴(5)端部安装有角度传感器一III ；立轴(9)与横轴轴承座(6)连接 在一起，使安装于横轴轴承座(6)之上的位移传感器II、管卡五(4)和横轴(5)随横轴轴承 座(6) —起绕立轴(9)转动，立轴(9)下端安装有角度传感器二IV ；立轴轴承座(10)安装 在管卡六(11)上，管卡六(11)夹紧在立管(2)上并可上下调整位置。
4.根据权利要求1所述的一种汽车换挡性能测试装置，其特征在于所述的立管(2) 下端安装一个地脚支座(20)，立管(2)上端通过管卡四(12)夹紧固定连接管(13)，连接管 (13)左端与管卡二(14)连接，管卡二(14)同时与横管(15)夹紧连接，横管(15)的两端分 别通过管卡一(16)、管卡三(17)与吸盘一(18)、吸盘二(19)相连接，吸盘一(18)与吸盘 二(19)利用真空原理吸在车辆前挡风玻璃上，起固定整个装置的作用。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车换挡性能测试装置，该测试装置包括换挡力传感器I，设置在立管一侧、通过软连接头连接于换挡力传感器I的位移传感器II，设置在位移传感器II下面的角度传感器一III和角度传感器二IV，与换挡力传感器I、位移传感器II、角度传感器一III、角度传感器二IV电连接的信号采集和调理系统V，连接于信号采集和调理系统V的计算机VI。该装置能够在汽车车辆内部进行换挡性能测试，用于测量换挡机构安装到整车上之后的各挡位间换挡力与位移的关系、效率和位移的关系、换挡摩擦力等等。
文档编号G01M17/007GK201707213SQ201020196739
公开日2011年1月12日 申请日期2010年5月20日 优先权日2010年5月20日
发明者郭孔辉 申请人:长春孔辉汽车科技有限公司