一种汽车旋钮式换挡机构测试系统和方法与流程

本发明涉及车辆产品测试技术领域，尤其涉及汽车旋钮式换挡机构可靠耐久性能测试用系统。

背景技术：

汽车旋钮式换挡机构可靠耐久性能测试是指电动汽车旋钮式换挡机构正常使用中，他应当满足整车汽车三包服务内，不会有因为长期使用过程中导致过度磨损或其他有害影响。其反映了这种新型的旋转式换挡机构的使用寿命的可靠性，如果在使用过程中出现功能失效，会产生顾客抱怨，对品牌价值产生很大影响。然而目前缺乏一种能够对汽车旋钮式换挡机构进行测试的系统和方法。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是实现一种汽车旋钮式换挡机构可靠耐久性能测试用系统，用于电动汽车旋钮式换挡机构可靠耐久性能测试用，并且制作方便。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种汽车旋钮式换挡机构测试系统，系统设有气缸，所述气缸的气缸杆末端固定有弹性连杆，所述弹性连杆一侧设有用于固定汽车旋钮式换挡机构的旋钮座，所述弹性连杆与旋钮座之间设有导向孔，所述导向孔内设有传动杆，所述传动杆一端通过转轴固定在弹性连杆上，另一端通过转轴固定在用于夹持换挡旋钮的抱箍上。

气源经三联件接入三位四通电池换向阀，所述三位四通电池换向阀的两个输出端分别通过调速阀连接气缸，所述三位四通电池换向阀的控制端设有电磁阀kn。

所述气缸设有感应活塞是否处于始端的电磁传感器n1，以及感应活塞是否处于末端的电磁传感器n2，所述电磁传感器n1驱动开关元件n1通断，所述电磁传感器n2驱动开关元件n2通断，继电器k1的其中一个常开开关与开关元件n1并联后与继电器k1的线圈、继电器k2的其中一个常闭开关串联在电源线路上，所述继电器k1的另一个常开开关与继电器k1的线圈、继电器k2的另一个常闭开关串联在电源线路上，所述继电器k2的其中一个常开开关与开关元件n2并联后与继电器k2的线圈串联在电源线路上，所述继电器k2的另一个常开开关与计数器串联在电源线路上。

所述抱箍内壁设有橡胶垫。

所述抱箍有两个半弧形结构构成，两个所述半弧形机构一端铰接，另一端设有锁止机构。

系统设有处理器，所述处理器固定在旋钮座上，所述处理器的输入输出端分别连接汽车旋钮式换挡机构的信号输出输入端，所述处理器的信号输入端连接计数器。

所述电源线路上设有电源开关，所述处理器驱动电源开关通断。

基于汽车旋钮式换挡机构测试系统的测试方法：

将汽车旋钮式换挡机构固定在旋钮座上，利用抱箍夹紧汽车旋钮式换挡机构的换挡旋钮；

处理器控制器电源开关通路，并实时获取并存储计数器参数和汽车旋钮式换挡机构的信号输出参数；

气缸驱动换挡旋转在n档-d档以及n档-r档间切换，当切换达到设定次数，处理器驱动电源开关断路。

气缸驱动换挡旋转的切换频率为0.5hz，设定次数大于10万次。

本发明根据汽车旋钮式换挡机构特殊的结构特点而设计制造的测试需要，系统和方法设计简单调试方便，制作成本低，解决了汽车旋钮式换挡机构无法测试的问题，对产品的可靠耐久性能测试方法的检测和设计改进有着重要的意义。其结构简单，整体由旋转式换挡机构专用夹具装夹，运用继电器的吸合特点设计一套循环电路来控制气动元件气缸的伸缩运来来满足实验条件，可靠耐久性能测试过程中不会出现干涉等损害原机构的过程，保证了试验过程的正常性和试验结果的准确性。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为系统气动原理图；

图2为系统电气原理图；

图3为系统工作示意图；

上述图中的标记均为：1、气缸；2、旋钮座；3、弹性连杆；4、传动杆；5、导向孔；6、抱箍。

具体实施方式

汽车旋钮式换挡机构测试系统由3部组成：气动装置部分，电气装置部分，装夹夹具。

气动装置部分：气源经过三联件，过滤空气杂质与注油。转到三位四通电磁换向阀，当电磁阀kn接通后，气源通过三位四通电磁换向阀通往气缸1，使气缸1的活塞杆伸出；到达n2位置后，电池阀kn断电，气源通过三位四通电磁换向阀将气缸1的活塞杆缩回，此过程中可以用调速器来控制气缸1伸出或缩回速度在30次/分钟具体图示件图1。往复此工作方式，可用于进行旋转式换挡机构的可靠耐久性能验证。

电气控制：为满足气动装置的往复运行工作方式，需一套电路来控制整套系统。由外部电柜接至电源箱内的空气开关，火线连上保险丝再连上整条电路，包括k1、k2为继电器，kn为三位四通电磁换向阀电磁线圈开关，加上一个5位计数器。

气缸1设有感应活塞是否处于始端的电磁传感器n1，以及感应活塞是否处于末端的电磁传感器n2，电磁传感器n1驱动开关元件n1通断，电磁传感器n2驱动开关元件n2通断，如图2所示，继电器k1的其中一个常开开关与开关元件n1并联后与继电器k1的线圈、继电器k2的其中一个常闭开关串联在电源线路上，继电器k1的另一个常开开关与继电器k1的线圈、继电器k2的另一个常闭开关串联在电源线路上，继电器k2的其中一个常开开关与开关元件n2并联后与继电器k2的线圈串联在电源线路上，继电器k2的另一个常开开关与计数器串联在电源线路上。

整套气动的动作都由n1，n2这2个电磁感应器控制。按图1气缸1的图示，当电路通电接通后，活塞位置在n1，n1受磁接通后三位四通电磁换向阀的线圈kn通电换向阀接通气缸1伸出；当活塞到达n2时候，n2受磁三位四通电磁换向阀的线圈kn断电换向阀接通气缸1缩回；缩回至n1整套系统开始循环工作。

电气控制原理：当按下开关按键常开开关时，整套系统供电。当气缸1活塞在电磁传感器n1位置的时候n1接通，k1继电器线圈通电，k1的所有常开开关打开，三位五通电磁换向阀线圈kn1通电，活塞杆通气向前推进。当活塞至电磁传感器n2位置时n2接通，k2继电器线圈通电，k2的常闭开关此时断开，k1继电器断电kn三位四通电磁换向阀线圈断电，气缸1缩回。当气缸1活塞回到n1初始位置上，电路开始执行往复工作，此时电路在n1与n2之间开始往复循环工作。在此过程中，k2继电器吸合一次，k2的常开开关通断一次电子计数器记一次数，电子计数器选取5位数计数，计99999次后重新置零再循环。

装夹夹具：气缸1的气缸杆末端固定有弹性连杆3，弹性连杆3与气缸杆的延伸方向相同，弹性连杆3一侧设有用于固定汽车旋钮式换挡机构的旋钮座2，弹性连杆3与旋钮座2之间设有导向孔5，传动杆4穿过导向孔5，导向孔5起到杠杆支点的作用，传动杆4一端通过转轴固定在弹性连杆3上，另一端通过转轴固定在用于夹持换挡旋钮的抱箍6上。通过电路控制气缸1伸出使旋转式换挡机构往复运行，使换挡机构可以切换d档、n档、r档，以此进行循环往复来满足测试要求。

抱箍6有两个半弧形结构构成，两个半弧形机构一端铰接，另一端设有锁止机构，为了提高抱箍6固定的可靠性，能够为换挡旋钮提供可靠的旋转力，抱箍6内壁设有橡胶垫。

此外，为了更好的测试汽车旋钮式换挡机构，系统设有处理器，处理器固定在旋钮座2上，处理器的输入输出端分别连接汽车旋钮式换挡机构的信号输出输入端，处理器的信号输入端连接计数器，这样处理器能够获取到是否完成了设定次数的换挡测试，并且能够获取到每次换挡汽车旋钮式换挡机构是否发出了换挡指令，是否有位响应的情况方式，处理器同时驱动电源开关通断，可以根据预设程序停止或启动测试。

基于上述汽车旋钮式换挡机构测试系统的测试方法：

将汽车旋钮式换挡机构固定在旋钮座2上，利用抱箍6夹紧汽车旋钮式换挡机构的换挡旋钮；

处理器控制器电源开关通路，并实时获取并存储计数器参数和汽车旋钮式换挡机构的信号输出参数；

气缸1驱动换挡旋转在n档-d档以及n档-r档间切换，切换频率为0.5hz，当切换达到设定次数(如10万次)，处理器驱动电源开关断路。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。