汽車自動變速器測試機的研究與應用
1 研究背景
在過去的汽車維修行業中,自動變速器是一個高技術含量的維修項目,維修難度大、成本高,而且自動變速器的技術換代速度快,造成在維修技術方面出現嚴重的斷層缺失,同時很多品牌汽車不支持自動變速器總成解體維修。
此外,由于汽車品牌過多,變速器型號也不一,測試機研發難度高,導致測試成本高很難進行單獨變速器總成測試,大部分都是直接裝車上運行憑經驗來判斷變速器的性能與故障,特別是新車型變速器,大部分都屬于變速器內置控制單元的故障,更加無法進行單獨變速器總成測試,這類型變速器須要與相應車型的數據通訊工作,不能利用過去的機械式或手動進行控制變速器換檔的運行,導致這類型變速器全憑經驗維修,從而出現維修時間長、維修成本重和維修故障率高的現象。
在汽車維修專業教學培訓過程中,由于變速器的換代和變速器的電氣化,很多老師教授的知識很難用于生產實際,與市場脫軌較大,更加不能進行教學實訓的分析和模擬,導致教學培訓效果達不到要求。
2 自動變速器測試機的組成
(1)力系統:12KW變頻器、60A漏電開關、60A接觸開關、12KW三相交流電機、動力控制箱;
(2)動力傳遞:齒輪箱、主從齒輪、動力輸出軸、轉動法蘭盤、變速器連接支架、傳動軸、傳動軸連接法蘭;
(3)變速器機架總成、電渦流加載器;
(4)測試機控制臺、多媒體平板電腦、數據處理模塊、信號控制模塊、電渦流控制器、油壓表、轉速傳感器、車速傳感器、12V30A直流開關電源、變速器線束(含發動機電腦)。
3 測試機控制系統與自動變速器測試機架關系
汽車變速器是通過與測試機上相應型號的變速器固定板固定在測試機上(如下圖),并把傳動軸和變速器的連接線束安裝接上。

圖1
4 工作原理
(1)將要測試的自動變速器固定在測試機上,并對變速器加注相應的變速器油,把變速器油散熱管和傳動軸接上,將對應變速器的連接線束(相應的汽車發動機電腦和線束為一體)把變速器與測試機控制臺接通,打開電源開關,啟動自動變速器測試機,在多媒體平板電腦界面點擊圖標自動變速器檢測系統,在系統內選擇變速器的對應車型和型號,把相應的準備工作就緒后,保證所有旋轉部件固定牢固和人員在安全距離,通過動力控制箱起動電機運行,自動變速器由電機提供動力同步運轉,自動變速器通過與發動機電腦通訊,獲取經數據處理模塊提供的仿原車相關數據信號,滿足變速器的正常工作運行條件,在變速器運行過程中的各工況信息,由數據處理模塊接收,將數據在多媒體平板電腦的自動變速器檢測系統內顯示出來,通過顯示出來的數據進行變速器性能和故障分析,從而達到自動變速器檢測。關系如下圖所示:

圖2
(2)在數據處理模塊內預設42款車型變速器(主要是變速器內置控制單元的車型)的數據類型,通過信號控制模塊的調節信號命令,達到到變速器理想的各工況運行,完成對變速器的測試項目,數據處理模塊主要處理信號有:發動機負載信號(節氣門位置傳器信號)、發動機轉速信號、發動機水溫信號、運行ABS的車速信號;
(3)出現故障時,通過讀取多媒體平板電腦的自動變速器檢測系統數據可以分析出故障點,主要讀取數據有:變速器輸入和輸出轉速比、變速器油路油壓、變速器換檔電磁閥、換檔時間、打滑率、變速器傳動功率和運行檔位,并且可以直接觀察變速器運行的動態直接快速判斷變速器是否存在故障。
5 電控制動系統測試機的優點
(1)造價成本低。
(2)設備占地少使用輕便。
(3)只須要更換相應的變速器連接線束(含相應發動機電腦),在多媒體平板電腦的自動變速器器檢測系統選擇相應車型菜單,就可以進行單獨多類型變速器總成運行測試,大大提升車輛故障維修排除效率。
(4)測試數據明顯精確易懂,故障判斷簡便。
(5)便于教學培訓,各項工況體現明顯,操作簡便,變速器類型豐富。