汽車自動變速箱控制閥體試驗臺的製作方法
2023-09-15 08:32:20 1
專利名稱：汽車自動變速箱控制閥體試驗臺的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種汽車變速箱控制閥體檢測裝置，特別涉及一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺。
背景技術：
現代轎車電控液力變速箱三大主要部件之一控制閥體的性能直接關係到變速箱和汽車的行駛特性和安全可靠性，並且是自動變速箱的重要組成部分，是自動變速箱實現其換檔規律、換檔品質和控制功能的解算及終端執行裝置。控制閥體的作用是根據發動機和汽車的負荷、車速和駕駛員的需要來解算換檔點，並控制輸出到不同執行元件的油壓，適時地控制行星齒輪變速機構中的各制動器的制動與放鬆、離合器的接合與分離，按一定的時序完成換檔過程中的狀態轉換。如果其中某個換檔元件出現問題，就會造成換檔狀態轉換時序的錯亂，如時序重合、時序間斷、油壓突變等，會產生諸如掛雙檔、動力傳輸終斷等運動幹涉現象，引起嚴重的換檔衝擊，甚至造成變速器燒毀；因此控制閥體在出廠前要進行完善的性能試驗和出廠檢驗，需要在專用的試驗臺上按照汽車行業的有關標準逐件進行檢測試驗。經查新國內尚無自動變速箱控制閥體的專用檢測設備。
發明內容
本發明的目的在於設計一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，對控制閥體在出廠前進行完善的性能試驗和出廠檢驗，並按照汽車行業的有關標準逐件進行檢測試驗。
本發明為實現上述目的所採用的技術方案為一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於該裝置有實驗臺主體部分；所說的實驗臺主體部分包括工作檯移動氣動/液壓缸、工作檯板、節氣門驅動電機、被試閥體彈性支座、被試閥體壓緊模頭、壓緊模頭氣動/液壓升降缸、換檔驅動電機、油冷卻制冷機組、液壓站；所說的工作檯板裡側與工作檯移動氣動/液壓缸的滑動光杆固定連接，通過工作檯移動氣動/液壓缸的滑動光杆的前後移動而移動，工作檯板與工作檯移動氣動/液壓缸處於同一水平面上，工作檯移動氣動/液壓缸的位置固定，工作檯板上部連接被試閥體彈性支座，所說的工作檯板上有節氣門驅動電機與換檔驅動電機；所說的被試閥體壓緊模頭上部與壓緊模頭氣動/液壓升降缸的滑動光杆固定連接，通過壓緊模頭氣動/液壓升降缸的滑動光杆的上下移動而移動；所說的液壓站上連接雙聯液壓泵。
上述所說的工作檯板上與被試閥體壓緊模頭上均有集成油路。
上述所說的實驗臺主體部分有試驗臺主體支架；所說的試驗臺主體支架前部上方有自動門，所說的自動門可上下移動。
上述所說的雙聯液壓泵的一路油壓為主油壓，另一路油壓為調速壓；所說的雙聯液壓泵的一出口連接溢流閥，用於泵出口壓力的限制，保護後一級設備不受高壓危害；減壓閥連接在主油壓管路上，將主油壓限制在規定的範圍；另一溢流閥連接在調速壓管道上，將調速壓限制在規定的範圍；比例溢流閥連接於調速壓管路上，在測試過程中以不同的給定值調節油壓；電磁換向閥連接於液壓缸的進出油口，用於切換缸內活塞的運動方向。
上述所說的汽車自動變速箱控制閥體試驗臺有計算機測控系統，所說的計算機測控系統包括工業控制計算機、I/O單元、通訊單元、檢測儀表及傳感器、信號調理及轉換單元、潤滑油溫控儀表、節氣門驅動電機及控制裝置、換檔電機驅動及控制裝置、電氣控制裝置與報警及連鎖保護。
上述所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺有溫度傳感器、液位傳感器、流量檢測儀表、壓力檢測儀表、電加熱裝置；所說的溫度傳感器用於檢測試驗油溫度，並將檢測到的溫度信號(測量值)反饋給溫控儀表，溫控儀表根據試驗規範給定的溫度值(給定值)，經過偏差的調節運算，將輸出值傳遞給電加熱裝置，控制電加熱裝置的啟動，將試驗油溫度控制在試驗規範允許的範圍內；溫度傳感器和電加熱裝置均插入要裝的油箱內液面之下；所說的液位傳感器用於檢測油箱的試驗油的油位高低，如果油位低於設定的位置時，液位傳感器發出一個控制信號，給出聲光告警信號，提示操作人員及時給油箱加注試驗用油，液位傳感器插入安裝於油箱規定的高度之上；所說的流量檢測儀表包括一個容積式齒輪流量計和流量顯示變換儀表，用於檢測流過被試閥體的全部試驗油流量大小，流量計安裝於通往被試閥體的主油路上，流量顯示變換儀安裝於儀表柜上，流量計將檢測到的流量信號脈衝傳送給流量顯示變換儀進行顯示，同時將流量信號變換為0-10V標準信號傳遞給工業控制計算機系統，用於閥體性能分析；所說的壓力檢測儀表用於檢測被試閥體各部分的油壓，共8個壓力傳感器分別安裝於如下位置1)主供油管路，用於檢測被試閥體的主供油壓力；
2)調速油供油管路，用於檢測被試閥體的調速油壓力；3)B1油管路，用於檢測被試閥體的B1油壓力；4)B2油管路，用於檢測被試閥體的B2油壓力；5)C1油管路，用於檢測被試閥體的C1油壓力；6)C2油管路，用於檢測被試閥體的C2油壓力；7)C3油管路，用於檢測被試閥體的C3油壓力；8)節氣門油管路，用於檢測被試閥體的節氣門油壓力；以上壓力檢測儀表將被試閥體各點的油壓檢測信號傳遞給工業控制計算機系統用於閥體性能分析和合格性判斷。
本發明的工作原理為當被試控制閥體在工作檯就位後，壓下模頭在氣壓驅動下，壓緊控制閥體，並自動對接好油路，然後工作檯被推入工作區，並關閉自動門，進入測試流程；節氣門和換檔操作機構，由伺服電機驅動，被試控制閥體的節氣門拉杆和換檔拉杆與各自的伺服電機通過減速機構連接，在計算機控制下，按測試流程自動操縱節氣門開度和換檔；液壓測試系統及液壓站主要對控制閥體進行壓力特性的試驗和分析，即在規定的檔位，節氣門開度，調速壓力下，運轉一定的控制時間後離合器、制動器、節氣門等處的油壓變化規律；液壓站為測試系統提供輸入油壓，以建立測試條件；計算機測控系統，採集分布在各檢測點的油壓、溫度及流量傳感器和檢測儀表的試驗數據信號，自動控制試驗過程；試驗數據分析和處理，形成報表並列印；對被試件進行合格性分析和判斷等。
本發明的優越性在於1、本試驗臺是機、電、氣、液一體化及計算機控制技術的綜合；2、適用於多種類型及型號的控制閥體的測試；3、既適用液控自動變速箱控制閥體又適用於電控液力自動變速箱控制閥體的試驗；4、工作檯和壓下模頭的移動及自動門啟閉等用氣動液壓轉換方式驅動，僅使用工廠車間的現成氣源即可，省去了液壓站等笨重設備；5、測試過程自動化，被試控制閥體及工作檯進出工作區、與模頭對接及壓緊、開關自動門等動作均在計算機控制下一步一步完成；6、採用集成油路技術，閥體壓緊模頭及工作檯板等，即是試件的承載體，又布滿了液壓測試油路及與試件的引壓接口及傳感器測壓接口；7、節氣門和換擋操作機構利用位置伺服電機系統精確定位操作，響應快，定位準。
附圖1為汽車自動變速箱控制閥體試驗臺的正面結構圖；附圖2為汽車自動變速箱控制閥體試驗臺的液壓測試原理附圖3為汽車自動變速箱控制閥體試驗臺的計算機測控系統的原理圖；附圖4為溫度傳感器工作過程圖；其中1為液壓站，2為工作檯移動氣動/液壓缸，3為工作檯板，4為節氣門驅動電機，5為被試閥體彈性支座，6為被試閥體，7為被試閥體壓緊模頭，8為壓緊模頭氣動/液壓升降缸，9為自動門，10為換檔驅動電機，11為油冷卻制冷機組，12為試驗臺主體支架，13為雙聯液壓泵，14a與14b為溢流閥，15為減壓閥，16為電磁換向閥，17為流量檢測儀表，18為壓力檢測儀表，19為比例溢流閥，20為液位傳感器，21為溫度傳感器，22為電加熱裝置，23為工業控制計算機，24為I/O單元，25為通訊單元，26為檢測儀表及傳感器，27為信號調理及轉換單元，28為潤滑油溫控儀表，29為節氣門驅動電機及控制裝置，30為換檔電機驅動及控制裝置，31為電氣控制裝置，32為報警及連鎖保護，33為主油壓管路，34為調速壓管路，35為B1油管路，36為B2油管路，37為C1油管路，38為C2油管路，39為C3油管路，40為節氣門油管路。
具體實施例方式實施例一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於該裝置有實驗臺主體部分(見附圖1)；所說的實驗臺主體部分包括工作檯移動氣動/液壓缸2、工作檯板3、節氣門驅動電機4、被試閥體彈性支座5、被試閥體壓緊模頭7、壓緊模頭氣動/液壓升降缸8、換檔驅動電機10、油冷卻制冷機組11、液壓站1；所說的工作檯板3裡側與工作檯移動氣動/液壓缸2的滑動光杆固定連接，通過工作檯移動氣動/液壓缸2的滑動光杆的前後移動而移動，工作檯板3與工作檯移動氣動/液壓缸2處於同一水平面上，工作檯移動氣動/液壓缸2的位置固定，工作檯板3上部連接被試閥體彈性支座5，所說的工作檯板3上有節氣門驅動電機4與換檔驅動電機10；所說的被試閥體壓緊模頭7上部與壓緊模頭氣動/液壓升降缸8的滑動光杆固定連接，通過壓緊模頭氣動/液壓升降缸8的滑動光杆的上下移動而移動；所說的液壓站1上連接雙聯液壓泵；所說的節氣門驅動電機4通過拉杆傳動來操作被試閥體6的節氣門閥的閥杆，用以改變節氣門油壓從而改變測試條件，所以節氣門油壓作為測試條件之一，測試過程通過改變其值，來測取其它各點壓力響應情況，從而得到或分析被試閥體的性能及合格情況；所說的換擋驅動電機10通過傳動拔叉來操作驅動被試閥體的換擋推(拉)杆，用來轉換P、R、N、D、Z、L等6個不同檔，作為測試條件之一，測試過程通過改變其不同檔位，來測取其它各點的油壓響應情況，從而分析被試閥體的性能及合格情況。
上述所說的工作檯板3上與被試閥體壓緊模頭7上均有集成油路。
上述所說的汽車自動變速箱控制閥體試驗臺包括試驗臺主體支架12；所說的試驗臺主體支架12前部上方有自動門9，所說的自動門9可上下移動。
上述所說的雙聯液壓泵13的一路油壓為主油壓管路33，另一路油壓為調速壓管路34；所說的雙聯液壓泵13的一出口連接溢流閥14a，用於泵出口壓力的限制，保護後一級設備不受高壓危害；減壓閥15連接在主油壓管路33上，將主油壓限制在規定的範圍；另一溢流閥14b連接在調速壓管道34上，將調速壓限制在規定的範圍；比例溢流閥19連接於調速壓管路34上，在測試過程中以不同的給定值調節油壓；電磁換向閥16連接於液壓缸2與8的進出油口，用於切換缸內活塞的運動方向。
上述所說的汽車自動變速箱控制閥體試驗臺有計算機測控系統，所說的計算機測控系統包括工業控制計算機23、I/O單元24、通訊單元25、檢測儀表及傳感器26、信號調理及轉換單元27、潤滑油溫控儀表28、節氣門驅動電機及控制裝置29、換檔電機驅動及控制裝置30、電氣控制裝置31、報警及連鎖保護32。
上述所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺有溫度傳感器21、液位傳感器20、流量檢測儀表17、壓力檢測儀表18、電加熱裝置22。
上述所說的溫度傳感器21用於檢測試驗油溫度，並將檢測到的溫度信號測量值反饋給溫控儀表，溫控儀表根據試驗規範給定的溫度值55±5℃，經過偏差的調節運算，將輸出值傳遞給電加熱裝置22，控制電加熱裝置22的啟動，將試驗油溫度控制在試驗規範允許的範圍內；溫度傳感器21和電加熱裝置22均插入要裝的油箱內液面之下。
上述所說的液位傳感器20用於檢測油箱的試驗油的油位高低，如果油位低於設定的位置時，液位傳感器20發出一個控制信號，給出聲光告警信號，提示操作人員及時給油箱加注試驗用油；液位傳感器20插入安裝於油箱規定的高度之上(即設定點)。
上述所說的流量檢測儀表17包括一個容積式齒輪流量計和流量顯示變換儀表，用於檢測流過被試閥體的全部試驗油流量大小，流量計安裝於通往被試閥體的主油路上，流量顯示變換儀安裝於儀表柜上，流量計將檢測到的流量信號脈衝傳送給流量顯示變換儀進行顯示，同時將流量信號變換為0-10V標準信號傳遞給工業控制計算機系統，用於閥體性能分析。
上述所說的壓力檢測儀表18用於檢測被試閥體各部分的油壓，共8個壓力傳感器分別安裝於如下位置1)主供油管路33，用於檢測被試閥體的主供油壓力；2)調速油供油管路34，用於檢測被試閥體的調速油壓力；3)B1油管路35，用於檢測被試閥體的B1油壓力；4)B2油管路36，用於檢測被試閥體的B2油壓力；5)C1油管路37，用於檢測被試閥體的C1油壓力；6)C2油管路38，用於檢測被試閥體的C2油壓力；7)C3油管路39，用於檢測被試閥體的C3油壓力；8)節氣門油管路40，用於檢測被試閥體的節氣門油壓力；以上壓力檢測儀表將被試閥體各點的油壓檢測信號傳遞給工業控制計算機系統用於閥體性能分析和合格性判斷。
權利要求
1.一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於該裝置有實驗臺主體部分；所說的實驗臺主體部分包括工作檯移動氣動/液壓缸、工作檯板、節氣門驅動電機、被試閥體彈性支座、被試閥體壓緊模頭、壓緊模頭氣動/液壓升降缸、換檔驅動電機、油冷卻制冷機組、液壓站；所說的工作檯板裡側與工作檯移動氣動/液壓缸的滑動光杆固定連接，通過工作檯移動氣動/液壓缸的滑動光杆的前後移動而移動，工作檯板與工作檯移動氣動/液壓缸處於同一水平面上，工作檯移動氣動/液壓缸的位置固定，工作檯板上部連接被試閥體彈性支座，所說的工作檯板上有節氣門驅動電機與換檔驅動電機；所說的被試閥體壓緊模頭上部與壓緊模頭氣動/液壓升降缸的滑動光杆固定連接，通過壓緊模頭氣動/液壓升降缸的滑動光杆的上下移動而移動；所說的液壓站上連接雙聯液壓泵。
2.根據權利要求1所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於所說的工作檯板上與被試閥體壓緊模頭上均有集成油路。
3.根據權利要求1所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於所說的實驗臺主體部分有試驗臺主體支架；所說的試驗臺主體支架前部上方有自動門，所說的自動門可上下移動。
4.根據權利要求1所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於所說的雙聯液壓泵的一路油壓為主油壓，另一路油壓為調速壓；所說的雙聯液壓泵的一出口連接溢流閥，用於泵出口壓力的限制，保護後一級設備不受高壓危害；減壓閥連接在主油壓管路上，將主油壓限制在規定的範圍；另一溢流閥連接在調速壓管道上，將調速壓限制在規定的範圍；比例溢流閥連接於調速壓管路上，在測試過程中以不同的給定值調節油壓；電磁換向閥連接於液壓缸的進出油口，用於切換缸內活塞的運動方向。
5.根據權利要求1所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於所說的汽車自動變速箱控制閥體試驗臺還有計算機測控系統，所說的計算機測控系統包括工業控制計算機、I/O單元、通訊單元、檢測儀表及傳感器、信號調理及轉換單元、潤滑油溫控儀表、節氣門驅動電機及控制裝置、換檔電機驅動及控制裝置、電氣控制裝置與報警及連鎖保護。
6.根據權利要求5所說的一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，其特徵在於所說的汽車自動變速箱控制閥體試驗臺還有溫度傳感器、液位傳感器、流量檢測儀表、壓力檢測儀表、電加熱裝置；所說的溫度傳感器用於檢測試驗油溫度，並將檢測到的溫度信號反饋給溫控儀表，溫控儀表根據試驗規範給定的溫度值，經過偏差的調節運算，將輸出值傳遞給電加熱裝置，控制電加熱裝置的啟動，將試驗油溫度控制在試驗規範允許的範圍內；溫度傳感器和電加熱裝置均插入要裝的油箱內液面之下；所說的液位傳感器用於檢測油箱的試驗油的油位高低，如果油位低於設定的位置時，液位傳感器發出一個控制信號，給出聲光告警信號，提示操作人員及時給油箱加注試驗用油，液位傳感器插入安裝於油箱規定的高度之上；所說的流量檢測儀表包括一個容積式齒輪流量計和流量顯示變換儀表，用於檢測流過被試閥體的全部試驗油流量大小，流量計安裝於通往被試閥體的主油路上，流量顯示變換儀安裝於儀表柜上，流量計將檢測到的流量信號脈衝傳送給流量顯示變換儀進行顯示，同時將流量信號變換為0-10V標準信號傳遞給工業控制計算機系統，用於閥體性能分析；所說的壓力檢測儀表用於檢測被試閥體各部分的油壓，共8個壓力傳感器分別安裝於如下位置1)主供油管路，用於檢測被試閥體的主供油壓力；2)調速油供油管路，用於檢測被試閥體的調速油壓力；3)B1油管路，用於檢測被試閥體的B1油壓力；4)B2油管路，用於檢測被試閥體的B2油壓力；5)C1油管路，用於檢測被試閥體的C1油壓力；6)C2油管路，用於檢測被試閥體的C2油壓力；7)C3油管路，用於檢測被試閥體的C3油壓力；8)節氣門油管路，用於檢測被試閥體的節氣門油壓力；以上壓力檢測儀表將被試閥體各點的油壓檢測信號傳遞給工業控制計算機系統用於閥體性能分析和合格性判斷。
全文摘要
本發明公開了一種汽車自動變速箱控制閥體試驗臺，該裝置有實驗臺主體部分；包括工作檯移動氣動/液壓缸、工作檯板、節氣門驅動電機、被試閥體彈性支座、被試閥體壓緊模頭、壓緊模頭氣動/液壓升降缸、換檔驅動電機、油冷卻制冷機組、液壓站；工作檯板與工作檯移動氣動/液壓缸的滑動光杆固定連接，工作檯移動氣動/液壓缸的位置固定，工作檯板上部連接被試閥體彈性支座，工作檯板上有節氣門驅動電機與換檔驅動電機；被試閥體壓緊模頭上部與壓緊模頭氣動/液壓升降缸的滑動光杆固定連接。優越性1.機、電、氣、液一體化及計算機控制技術的綜合；2.適用於多種類型及型號的控制閥體的測試。
文檔編號G01M17/00GK1737523SQ20041002032
公開日2006年2月22日 申請日期2004年8月17日 優先權日2004年8月17日
發明者陳寶奎, 孟凡中, 張建, 史小賢, 張學滋, 仇浩義, 張曦 申請人:天津市天派工業自動化技術有限公司