專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種車(chē)輛換檔變速手柄上的測(cè)試裝置，特別是一種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，屬于機(jī)械工程中車(chē)輛檢測(cè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
車(chē)輛手動(dòng)換檔變速系統(tǒng)包括換檔變速操縱手柄，亦稱(chēng)操縱桿、變速箱、操縱手柄與變速箱之間的連桿機(jī)構(gòu)，檢測(cè)固定端為球鉸的車(chē)輛換檔變速手柄操縱力，是檢驗(yàn)車(chē)輛手動(dòng)換檔、變速系統(tǒng)換檔、變速操縱性能的要求，通過(guò)同步連續(xù)動(dòng)態(tài)檢測(cè)駕駛員在車(chē)輛行駛狀態(tài)下的換檔變速過(guò)程中，換檔變速手柄前后、左右二個(gè)互相垂直方向的推拉操縱力，來(lái)評(píng)判手動(dòng)換檔變速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)正確性、裝配質(zhì)量、系統(tǒng)磨損故障等狀況。目前是采用一個(gè)S形電阻應(yīng)變拉壓力傳感器或采用梁式電阻應(yīng)變手拉力傳感器以及相應(yīng)安裝機(jī)構(gòu)，來(lái)檢測(cè)換檔變速手柄的操縱力。經(jīng)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專(zhuān)利號(hào)為90221808，名稱(chēng)為手拉力測(cè)試儀，該專(zhuān)利介紹了一種由手拉力傳感器和數(shù)顯儀表組成的手拉力測(cè)試儀，適用于汽車(chē)駐車(chē)制動(dòng)控制力和其它操縱桿的手拉力測(cè)量，其傳感器設(shè)計(jì)緊湊，縱向尺寸小，可排除偏向力和扭矩的影響，并能裝夾在各種形式和尺寸的被測(cè)拉桿上；其數(shù)顯儀表中設(shè)計(jì)有采樣，保持電路和數(shù)字鎖存電路，除能顯示每一瞬時(shí)手拉力值外，還能自動(dòng)地捕捉和顯示最大手拉力值，并將它永久地保持在顯示板上，全套儀器反映靈敏，使用方便，易于制造，各項(xiàng)精度及指標(biāo)均能滿(mǎn)足測(cè)試要求。該實(shí)用新型雖然能夠測(cè)試車(chē)輛駐車(chē)制動(dòng)控制力和其它操縱桿的手拉力，但只是前后一個(gè)方向的，不能測(cè)試操縱桿上空間左右方向的操縱力，因此不能滿(mǎn)足車(chē)輛手動(dòng)換檔、變速系統(tǒng)換檔、變速操縱性能的檢測(cè)要求；而且其手柄形狀與實(shí)際車(chē)輛操縱桿的手柄不同，駕駛員握姿不符合人體實(shí)際操縱情況，這樣測(cè)得的值與沒(méi)有安裝測(cè)試儀時(shí)的控制操縱力有所不同；該實(shí)用新型采用夾塊夾緊被測(cè)車(chē)輛操縱桿的方式安裝固定，其高度方向的調(diào)整定位不夠方便，因此該技術(shù)的應(yīng)用范圍受到很大限制。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提供一種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，將現(xiàn)有技術(shù)中采用的水平橫置手柄以及前后一個(gè)方向的操縱力測(cè)試項(xiàng)目，設(shè)計(jì)成握姿式操縱手柄，并增加到前后和左右二個(gè)方向的車(chē)輛換檔變速手柄操縱力測(cè)試裝置，改變測(cè)試儀構(gòu)成和結(jié)構(gòu)，使其克服了只能測(cè)試空間單向的操縱力、測(cè)試儀與實(shí)際車(chē)輛操縱手柄的操縱情況偏離的技術(shù)限制，滿(mǎn)足了前后方向和左右方向操縱力的測(cè)試要求，測(cè)試條件和工況更加符合實(shí)際車(chē)輛的人體操縱情況，且拆裝方便固定。本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型主要包括操縱桿座、操縱手柄頭、操縱力傳感器，其連接方式為操縱力傳感器由螺釘固定在操縱桿座上，操縱手柄頭直接與操縱力傳感器的敏感部位用螺釘固定連接，測(cè)試時(shí)，旋下車(chē)輛被測(cè)操縱桿上的操縱手柄頭，將操縱桿座連同其上固定的操縱力傳感器及操縱手柄頭套在被測(cè)操縱桿上，并用螺釘快速緊固。
本實(shí)用新型的操縱力傳感器采用長(zhǎng)圓柱形懸臂梁式電阻應(yīng)變負(fù)荷傳感器，在其彈性變形元件上相對(duì)布置的二組電阻應(yīng)變片的接線(xiàn)方式構(gòu)成二個(gè)獨(dú)立的電橋電路，因此有二組信號(hào)輸出，分別對(duì)應(yīng)操縱力傳感器前后以及左右二個(gè)互相垂直方向的應(yīng)變值，亦即測(cè)試換檔變速操縱桿上前后、左右二個(gè)方向的推拉操縱力，該種操縱力傳感器具有體積小測(cè)試精度高的特點(diǎn)；操縱力傳感器通過(guò)自身內(nèi)孔螺紋用螺母固定在操縱桿座的外螺紋上，操縱桿座上固定安裝的操縱力傳感器和操縱手柄頭的軸線(xiàn)均與操縱桿的軸線(xiàn)同軸。車(chē)輛換檔變速操縱桿上二個(gè)方向操縱力的測(cè)試信號(hào)，通過(guò)測(cè)試裝置上的電纜連接于便攜式信號(hào)調(diào)理模塊，然后直接輸入便攜式電腦，隨行駛中的車(chē)輛動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)，測(cè)試每一瞬時(shí)駕駛員換檔變速操縱的推拉力，并可作顯示記錄和分析。本實(shí)用新型的技術(shù)適用于各種類(lèi)型手動(dòng)換檔變速系統(tǒng)前后和左右二個(gè)方向操縱力的同步動(dòng)態(tài)測(cè)試。
本實(shí)用新型采用二個(gè)方向應(yīng)變輸出的長(zhǎng)圓柱形懸臂梁式電阻應(yīng)變負(fù)荷傳感器，增加了測(cè)試項(xiàng)目，從而滿(mǎn)足了車(chē)輛操縱性能測(cè)試的對(duì)應(yīng)要求；本實(shí)用新型中的操縱手柄頭與操縱桿同軸線(xiàn)，被測(cè)操縱桿的操縱手柄頭，可以換裝為同樣的操縱手柄頭，因此更符合人體工程學(xué)，并且不改變實(shí)際操縱情況，所測(cè)數(shù)據(jù)也就不會(huì)偏離實(shí)際值；操縱桿座為套筒形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)有與被測(cè)車(chē)輛換檔變速操縱桿同直徑的孔，孔的頂部有臺(tái)階，用于安裝時(shí)高度方向的快速定位，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、使用安裝調(diào)整方便的特點(diǎn)。


圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)外形正視圖圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)外形左視圖圖3本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)外形俯視圖圖4本實(shí)用新型A-A向剖視圖圖5本實(shí)用新型力傳感器內(nèi)電阻應(yīng)變片的布片示意圖圖6本實(shí)用新型力傳感器內(nèi)電阻應(yīng)變片的接線(xiàn)示意圖具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，本實(shí)用新型主要包括操縱桿座1、操縱手柄頭2、操縱力傳感器3，其連接方式為操縱力傳感器3由螺釘固定在操縱桿座1上，操縱手柄頭2直接與操縱力傳感器3的敏感部位用螺釘固定連接，測(cè)試時(shí)，操縱桿座1連同其上固定的操縱力傳感器3及操縱手柄頭2套在被測(cè)車(chē)輛換檔變速操縱桿上，并用螺釘快速緊固。
操縱力傳感器3采用長(zhǎng)圓柱形懸臂梁式電阻應(yīng)變負(fù)荷傳感器，在其彈性變形元件上相對(duì)布置的二組電阻應(yīng)變片的接線(xiàn)方式構(gòu)成二個(gè)獨(dú)立的電橋電路，二組輸出信號(hào)分別對(duì)應(yīng)操縱力傳感器3前后以及左右二個(gè)互相垂直方向的應(yīng)變值。
操縱桿座1上固定設(shè)置的操縱力傳感器3的軸線(xiàn)和操縱手柄頭2的軸線(xiàn)均與操縱桿的軸線(xiàn)同軸。
操縱桿座1為套筒形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)有與被測(cè)車(chē)輛換檔變速操縱桿同直徑的孔，孔的頂部有臺(tái)階。
操縱力傳感器3通過(guò)自身內(nèi)孔螺紋用螺母固定在操縱桿座1的外螺紋上。
權(quán)利要求1.一種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，主要包括操縱桿座(1)、操縱手柄頭(2)、操縱力傳感器(3)，其特征在于連接方式為操縱力傳感器(3)由螺釘固定在操縱桿座(1)上，操縱手柄頭(2)與操縱力傳感器(3)的敏感部位用螺釘固定連接，測(cè)試時(shí)，操縱桿座(1)連同其上固定的操縱力傳感器(3)及操縱手柄頭(2)套在被測(cè)車(chē)輛換檔變速操縱桿上，并用螺釘緊固。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，其特征在于操縱桿座(1)為套筒形結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)有與被測(cè)車(chē)輛換檔變速操縱桿同直徑的孔，孔的頂部有臺(tái)階。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的這種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，其特征在于操縱桿座(1)上固定設(shè)置的操縱力傳感器(3)和操縱手柄頭(2)的軸線(xiàn)均與操縱桿的軸線(xiàn)同軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，其特征在于操縱力傳感器(3)為長(zhǎng)圓柱形懸臂梁式電阻應(yīng)變負(fù)荷傳感器，其內(nèi)彈性變形元件上相對(duì)布置的二組電阻應(yīng)變片的接線(xiàn)方式構(gòu)成二個(gè)獨(dú)立的電橋電路，二組輸出信號(hào)分別對(duì)應(yīng)操縱力傳感器(3)前后以及左右二個(gè)互相垂直方向的應(yīng)變值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的這種車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置，其特征在于操縱力傳感器(3)通過(guò)自身內(nèi)孔螺紋用螺母固定在操縱桿座(1)的外螺紋上。
專(zhuān)利摘要車(chē)輛換檔變速手柄上操縱力的測(cè)試裝置屬于機(jī)械工程中車(chē)輛檢測(cè)領(lǐng)域。主要包括操縱桿座、操縱力傳感器、操縱手柄頭，其連接方式為操縱力傳感器由螺釘固定在操縱桿座上，操縱手柄頭直接與操縱力傳感器的敏感部位固定連接，測(cè)試時(shí)，旋下車(chē)輛被測(cè)操縱桿上的操縱手柄頭，將操縱桿座連同其上固定的操縱力傳感器及操縱手柄頭套在被測(cè)車(chē)輛換檔變速操縱桿上，并用螺釘快速緊固。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作可靠、測(cè)試精度高、符合車(chē)輛實(shí)際操縱情況、使用安裝調(diào)整很方便的特點(diǎn)，適用于各種類(lèi)型手動(dòng)換檔變速系統(tǒng)前后和左右二個(gè)方向操縱力的同時(shí)同步動(dòng)態(tài)測(cè)試。
文檔編號(hào)G01L5/22GK2575639SQ0226114
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月31日
發(fā)明者程曉鳴, 何維廉, 黃宏成, 趙宇彤 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)