一种便携式商用车副箱中间轴转速快速测量机构的制作方法

本实用新型属于商用车主副箱结构变速器领域，涉及一种便携式商用车副箱中间轴转速快速测量机构。

背景技术：

商用车主副箱结构变速器，具有速比范围广、承载能力强且操作简便的特点，是国内外主流的商用车功能部件。但由于副箱速比大、工况恶略，且一般采用气动换挡、存在换挡冲击，加之产品工艺及制造影响，目前国内商用车变速器副箱齿轮及同步器故障率较高。当整车发生副箱异响或其他问题时，很难通过现场观察或驾驶测试进行分析，而进行整箱拆检不但耗时耗力且不易有效分析找出故障源。

针对商用车变速器副箱故障的确认及消除，国内市场一般采用整车维修或服务的进站拆检更换配件的方式，该种方式耗时且存在一定的误判，并在更换配件过程中造成资源浪费，更不利于确认故障根源；国外市场一般采用现场分析并在必要情况下拆检维修的方式，尽管有一定的检测设备，但现场分析也更多依据技术人员的个人经验，不能系统且高效的确认故障。

国内外对整车变速器副箱工作情况的检测，更多是针对变速器输出法兰或车桥进行，所得到的数据由于各种内外环境影响不能有效反映副箱实际工作状态。而对副箱中间轴的实时监测，则可得到副箱运行的第一首资料。然而，若对副箱中间轴转速进行实时测量，由于其装于变速器内部，常规手段下加装监测设备需在变速器外围或中间轴上进行机加等用于固定。对于变速器外围或内部零件进行机加或破坏，不但耗时耗力、造成进度缓慢，且会客户后期使用产生影响。因此，常规的监测及测试手段存在较大的局限性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种便携式商用车副箱中间轴转速快速测量机构，可有效分析出转速波动异常点，并通过异常点确认起因，能够第一时间对现场故障进行追踪，而无需将变速器从整车拆下并进行分解以确认故障源。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种便携式商用车副箱中间轴转速快速测量机构，包括转速卡环、转速测量码盘、转速测量盖和转速传感器；

所述副箱中间轴一端通过轴承与后盖壳体连接，副箱中间轴设置有用于安装中间轴止动环对副箱中间轴进行止动的卡槽，转速卡环与卡槽固定连接，转速卡环与转速测量码盘固定连接，两者均与副箱中间轴同轴；转速测量盖与后盖壳体固定连接，转速传感器设置在转速测量盖上；

当整车正常运行时，转速测量码盘随副箱中间轴做旋转运动，且转速测量码盘的外缘凸键切割转速传感器的磁感线。

优选的，转速卡环为半圆形卡环，两个转速卡环对置安装在副箱中间轴卡槽内。

优选的，所述转速卡环一端设置有能够与卡槽配合的卡扣，另一端设置有与转速测量码盘内圆配合的凸台。

优选的，转速测量码盘和转速卡环与其接触一端端面对应均匀设置有用于连接的通孔。

优选的，转速测量盖设置有径向的通孔，转速传感器测量端伸入通孔内。

进一步，转速测量盖顶部设置有凸台，通孔贯穿设置在凸台处。

进一步，转速传感器竖直设置。

优选的，所述转速传感器为霍尔式转速传感器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型首先通过在机构工作时，转速测量码盘随副箱中间轴做旋转运动，且转速测量码盘的外缘凸键切割转速传感器的磁感线，为监测变速器副箱中间轴转速及确认副箱故障提供测量手段，可实现对副箱中间轴转速的实时测量，基于测试数据可进行信息处理并确认故障源。使故障分析从经验判断上升为数据支持，为故障确认提供有力保障。

其次，保持现有变速器零件完整性，快速完成测量不对用户使用产生影响。本机构属于单独性系统，在更换变速器外围个别零件下便可实现实时监测，无需拆解变速器或对变速器零件进行机加等以实现测量机构固连，且在安装后用户可正常进行作业，完成测量后可换回原零件。因此，本机构安装时对用户已购产品不产生影响，工作状态下不干扰整车使用，完成测量后可正常恢复原状，对用户正常作业影响几近为零。

再次，本测量机构小巧便携，方便分析诊断。本实用新型机构仅有5个小零件，便于外出携带使用；而由于安装、连接方便，后续可对测得的数据进行分析，故障诊断分析也便于操作。

最后，本测量机构也可为后续变速器的开发提供技术支持。利用本实用新型机构可对新设计变速器副箱中间轴试验运行状态进行实时监控，从而了解变速器副箱传动情况及可能存在的问题，提供新产品设计效率及合格率。

附图说明

图1为现有技术副箱中间轴结构示意图；

图2为本实用新型所述的副箱中间轴结构示意图；

图3为转速卡环的结构示意图；

图4为转速卡环的装配正视图；

图5为转速卡环的装配左视图的剖视图；

图6为转速测量码盘的结构示意图；

图7为转速测量码盘的装配正视图；

图8为转速测量码盘的装配左视图的剖视图；

图9为转速测量盖的正视图；

图10为转速测量盖的左视图的剖视图；

图11为转速测量盖的俯视图。

其中：1-后盖壳体；2-副箱中间轴；3-传动齿轮；4-轴承；5-轴承止动环； 6-中间轴盖；7-中间轴止动环；8-转速测量盖；9-转速卡环；10-转速测量码盘； 11-转速传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1所示，为常规商用车变速器副箱中间轴结构，整个机构位于后盖壳体 1内部，中间轴2一端套有传动齿轮3，另一端套有轴承4和中间轴止动环7，轴承4上设置有轴承止动环5，后盖壳体1与中间轴盖6连接。

如图2所示，本实用新型机构是基于国内商用车主副箱结构的变速器开发的，涉及的机构零件有：转速卡环9，需2个；转速测量码盘10，需1个；转速测量盖8，需1个。另外，转速传感器12可依照数据采集要求进行购买配置。

所述副箱中间轴2的非轴承4端设置有传动齿轮3，位于副箱中间轴2轴承 4端的卡槽内固定连接有转速卡环9，转速卡环9与转速测量码盘10螺栓连接，两者均与副箱中间轴2同轴；转速测量盖8与后盖壳体1固定连接，转速传感器 12设置在转速测量盖8上；

当整车正常运行时，转速测量码盘10随副箱中间轴2做旋转运动，且转速测量码盘10的外缘凸键切割转速传感器12的磁感线。

如图3-8所示，转速卡环9为半圆形卡环，转速卡环9一端设置有能够与卡槽配合的卡扣，另一端设置有与转速测量码盘10内圆配合的凸台，两个转速卡环9对置安装在副箱中间轴2卡槽内，转速测量码盘10端面，和转速卡环9与其接触与其接触一端端面对应设置有均匀的四个通孔，用于使用螺栓进行连接。转速卡环9在为转速测量码盘10传递副箱中间轴2的扭矩的同时，也起到了与中间轴止动环7同样的固定作用。

如图9、图10和图11所示，转速测量盖8顶部设置有凸台，使顶部厚度大于其余位置厚度，凸台设置有径向的通孔，转速传感器12测量端伸入通孔内，且转速传感器12竖直向下设置。本实施例优选转速传感器12为霍尔式转速传感器，转速测量盖8安装后，壳体内部形成空腔，用于转速测量码盘10进行旋转，并切割转速传感器12的磁感线。

本测量机构小巧便携，方便分析诊断。本实用新型机构仅有5个小零件，便于外出携带使用；而由于安装、连接方便，后续可对测得的数据进行分析，故障诊断分析也便于操作。保持现有变速器零件完整性，无需拆解变速器或对变速器零件进行机加等以实现测量机构固连，通过更换变速器副箱外围个别零件，便可实现实时监测副箱中间轴转速的目的，并且安装后仅轴向尺寸略微增加，并不会影响副箱的正常运转，在安装后用户可正常进行作业，完成测量后可换回原零件。因此，本机构安装时对用户已购产品不产生影响，工作状态下不干扰整车使用，完成测量后可正常恢复原状，对用户正常作业影响几近为零。

本机构测量方法如下：

步骤1，将副箱中间轴盖6和中间轴止动环7拆卸；

步骤2，将转速卡环9与卡槽固定安装，转速测量码盘10与转速卡环9固定安装，转速测量盖8与后盖壳体1固定安装，转速传感器12安装在转速测量盖8 上；

步骤3，将整车进行正常运行，转速测量码盘10随副箱中间轴2做旋转运动，且转速测量码盘10的外缘凸键切割转速传感器12的磁感线产生电磁感应，从而形成电信号对中间轴运行状态实时监控。

具体过程如下：

本机构的安装方式非常方便简单。当需要安装本实用新型机构时，只需拆除与变速器后盖壳体1配合的副箱中间轴盖6，拆除其固连螺栓，再拆下用于定位副箱中间轴2的中间轴止动环7，将两个副箱中间轴转速卡环9对置装于副箱中间轴2的卡环槽内，并用螺栓螺母将两个副箱中间轴转速卡环9固连，而后将转速测量码盘10用螺栓固连于转速卡环9上，将转速测量盖8与后盖壳体1固连，安装固连螺栓，最后将霍尔式转速传感器装于转速测量盖8上，本机构便完成了安装。

当整车正常运行时，转速测量码盘10固连于转速卡环9，而转速卡环9又固连于副箱中间轴2，因此转速测量码盘10随副箱中间轴2做旋转运动。转速测量码盘10的外缘凸键切割霍尔式转速传感器的磁感线使其产生电磁感应，从而形成电信号实时监控副箱中间轴运行状态。转速测量码盘10的外缘凸键数量，可根据需采集数据的精确性要求进行自行设计。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。