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汽车自动变速器测试机的研究与应用


1 研究背景
在过去的汽车维修行业中,自动变速器是一个高技术含量的维修项目,维修难度大、成本高,而且自动变速器的技术换代速度快,造成在维修技术方面出现严重的断层缺失,同时很多品牌汽车不支持自动变速器总成解体维修。
此外,由于汽车品牌过多,变速器型号也不一,测试机研发难度高,导致测试成本高很难进行单独变速器总成测试,大部分都是直接装车上运行凭经验来判断变速器的性能与故障,特别是新车型变速器,大部分都属于变速器内置控制单元的故障,更加无法进行单独变速器总成测试,这类型变速器须要与相应车型的数据通讯工作,不能利用过去的机械式或手动进行控制变速器换档的运行,导致这类型变速器全凭经验维修,从而出现维修时间长、维修成本重和维修故障率高的现象。
在汽车维修专业教学培训过程中,由于变速器的换代和变速器的电气化,很多老师教授的知识很难用于生产实际,与市场脱轨较大,更加不能进行教学实训的分析和模拟,导致教学培训效果达不到要求。
2 自动变速器测试机的组成
(1)力系统:12KW变频器、60A漏电开关、60A接触开关、12KW三相交流电机、动力控制箱;
(2)动力传递:齿轮箱、主从齿轮、动力输出轴、转动法兰盘、变速器连接支架、传动轴、传动轴连接法兰;
(3)变速器机架总成、电涡流加载器;
(4)测试机控制台、多媒体平板电脑、数据处理模块、信号控制模块、电涡流控制器、油压表、转速传感器、车速传感器、12V30A直流开关电源、变速器线束(含发动机电脑)。
3 测试机控制系统与自动变速器测试机架关系
汽车变速器是通过与测试机上相应型号的变速器固定板固定在测试机上(如下图),并把传动轴和变速器的连接线束安装接上。

图1
4 工作原理
(1)将要测试的自动变速器固定在测试机上,并对变速器加注相应的变速器油,把变速器油散热管和传动轴接上,将对应变速器的连接线束(相应的汽车发动机电脑和线束为一体)把变速器与测试机控制台接通,打开电源开关,启动自动变速器测试机,在多媒体平板电脑界面点击图标自动变速器检测系统,在系统内选择变速器的对应车型和型号,把相应的准备工作就绪后,保证所有旋转部件固定牢固和人员在安全距离,通过动力控制箱起动电机运行,自动变速器由电机提供动力同步运转,自动变速器通过与发动机电脑通讯,获取经数据处理模块提供的仿原车相关数据信号,满足变速器的正常工作运行条件,在变速器运行过程中的各工况信息,由数据处理模块接收,将数据在多媒体平板电脑的自动变速器检测系统内显示出来,通过显示出来的数据进行变速器性能和故障分析,从而达到自动变速器检测。关系如下图所示:

图2
(2)在数据处理模块内预设42款车型变速器(主要是变速器内置控制单元的车型)的数据类型,通过信号控制模块的调节信号命令,达到到变速器理想的各工况运行,完成对变速器的测试项目,数据处理模块主要处理信号有:发动机负载信号(节气门位置传器信号)、发动机转速信号、发动机水温信号、运行ABS的车速信号;
(3)出现故障时,通过读取多媒体平板电脑的自动变速器检测系统数据可以分析出故障点,主要读取数据有:变速器输入和输出转速比、变速器油路油压、变速器换档电磁阀、换档时间、打滑率、变速器传动功率和运行档位,并且可以直接观察变速器运行的动态直接快速判断变速器是否存在故障。
5 电控制动系统测试机的优点
(1)造价成本低。
(2)设备占地少使用轻便。
(3)只须要更换相应的变速器连接线束(含相应发动机电脑),在多媒体平板电脑的自动变速器器检测系统选择相应车型菜单,就可以进行单独多类型变速器总成运行测试,大大提升车辆故障维修排除效率。
(4)测试数据明显精确易懂,故障判断简便。
(5)便于教学培训,各项工况体现明显,操作简便,变速器类型丰富。

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