标题:
基于PLC和计算机的汽车同步器测试系统
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作者:
porereading
时间:
2014-5-24 10:04
标题:
基于PLC和计算机的汽车同步器测试系统
同步器是汽车变速箱的核心部件,其性能对汽车变速箱以及汽车性能的提高有着重要意义。为了评价汽车变速器中同步器的性能与寿命,相应设计了基于
PLC
和计算机共同控制的测试系统;计算机主要完成人机界面交互任务以及相关数据的分析与存储,
PLC
根据计算机命令实现数据实时采集和对整个系统的实时控制;测试系统能够进行三类长时间、高重复性的主要测试,运行稳定可靠。本文主要介绍了测试系统的组成结构、系统设计、
PLC
在测试系统中的应用和控制程序设计。
在汽车的传动系统中,若采用机械式手动变速器,一般都配有同步器,其主要功能是:使接合套与待接合齿圈两者之间能迅速同步,阻止在同步之前齿轮进行啮合,防止产生接合齿圈之间的冲击,缩短换档时间,迅速完成换档操作,并延长齿轮寿命。同步器的性能指标直接影响变速器的效能表现,从而影响车辆的操控性,所以要在安装前对其技术性能和寿命进行一系列相关测试。
研制基于
PLC
的变速器同步器测试系统,可以对同步器换挡过程中的关键参数进行实时准确的测试记录,通过对比分析处理,从而对被试同步器的性能与寿命作出客观准确的评价。因为
PLC
具有体积小、功能强、可靠性高等特点,所以采用
PLC
作为整个测试系统的控制核心,通过驱动电机模拟换挡过程,并且控制二个轴的转速;同时配以计算机,设定测试条件,用以高速采集测试系统中多路传感器信号,并对采集数据进行后期分析处理,并发出相应指令。
1
测试系统组成
汽车同步器测试系统的主要部件有:结构台体、变频电机、伺服电机、惯性飞轮、被试同步器、换挡机械手、循环润滑系统、机械手控制箱、控制柜、各种检测传感器、
PLC
、计算机等,测试台的机械结构如图
1
所示。
图
1
测试台的机械结构示意图
注:
1.
交流伺服电机(
0.85kW
);
2.
减速机;
3.
离合器;
4.
交流变频电机(
3 kW
);
5.
机械手液压泵站;
6.
皮带轮;
7.
位移传感器;
8.
液压缸;
9.
润滑油喷油口;
10.
编码器(低速);
11.
组合式惯性飞轮;
12.
离合器;
13.
转速传感器(高速);
14.
润滑油回油口;
15.
两分力传感器;
16.
齿轮锥;
17.
同步器;
18.
拨叉;
19.
工作仓。
测试台能对一定型号的同步器进行
3
类主要测试:连续测试、惯性测试和挤压测试,连续测试与惯性测试测量同步器动摩擦系数和耐磨损性能,挤压测试用于测量同步器的静摩擦系数,测试是在室温至
120
℃
的润滑油环境中进行的,通过对测试台测量数据的分析与计算,观测并记录同步器的摩擦性能与耐磨损性能,从而对同步器的性能作出评价,其中连续测试流程如图
2
所示。
图
2
连续测试流程
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