CN108196528A - 一种用于amt总成的动态换挡试验系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于AMT总成的动态换挡试验系统，包括主控制模块和与主控制模块相连的通讯模块、数据采集处理模块、系统参数设置模块和故障处理报警模块，主控制模块用于进行程序流程设置、手动调试和自动试验，通讯模块用于主控制模块、数据采集处理模块、系统参数设置模块和故障处理报警模块之间的通讯，数据采集处理模块用于采集换挡相关信号，系统参数设置模块用于设置试验参数，故障处理报警模块用于采集故障报警信号，并在系统出现故障时做出相应的处理。本发明能够解决目前AMT换挡试验仅考虑变速箱或者换挡机构本身，且试验时未充分模拟整车情况以及未考虑变速箱及机构整体的换挡的技术问题，做到与实车运行高度统一。

Description

一种用于AMT总成的动态换挡试验系统

技术领域

本发明涉及汽车AMT技术领域，尤其涉及一种用于AMT总成的动态换挡试验系统。

背景技术

自动变速器直接决定或影响了汽车的行驶平顺性、燃油经济性和动力性，因而世界各大汽车巨头均投入巨资，争相开发各种形式的自动变速器，自动变速器的拓扑结构、工作原理及相应的控制方式至今仍在不断发展和革新。近年来，随着电控技术的发展和相关材料性能的提升，在全球能源危机和环境压力导致的汽车排放法规日益严格、燃油经济性受到空前重视的背景下，以提升传动效率和换挡品质为主要方向，自动变速器进入了一个快速发展的全新阶段。

目前AMT换挡试验，主要进行单独的变速箱或单独的换挡机构进行的试验。并且进行变速箱或者换挡机构试验时仅关注变速箱内部或者换挡机构本身，并未考虑两者结合的情况。目前AMT换挡试验，仅仅进行的是某一转速下的变速箱换挡试验，并不能很好的模拟整车实际运行时的换挡情况，而且进行换挡时并未考虑实车的动态换挡。

目前变速箱换挡尤其变速箱总成换挡试验，各个厂家参照国标各自有各自的上位机软件，但是功能上较为单一。尤其变速箱生产厂家只适于变速箱自身的试验，上位机软件的功能仅适用于变速箱厂家；换挡机构厂家着眼于换挡机构试验，上位机软件也仅限于换挡机构本身。经检索，未发现对于变速箱及换挡机构两者进行试验的相关技术。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种用于AMT总成的动态换挡试验系统，以解决目前AMT换挡试验仅考虑变速箱或者换挡机构本身，且试验时未充分模拟整车情况以及未考虑变速箱及机构整体的换挡的技术问题，做到与实车运行高度统一。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于AMT总成的动态换挡试验系统，所述系统包括：主控制模块和与所述主控制模块相连的通讯模块、数据采集处理模块、系统参数设置模块和故障处理报警模块，所述主控制模块用于进行程序流程设置、手动调试和自动试验，所述通讯模块用于所述主控制模块、所述数据采集处理模块、所述系统参数设置模块和所述故障处理报警模块之间的通讯，所述数据采集处理模块用于采集换挡相关信号，所述系统参数设置模块用于设置试验参数，所述故障处理报警模块用于采集故障报警信号，并在所述系统出现故障时做出相应的处理。

优选地，所述主控制模块包括：

程序流程设置单元，用于根据实际的试验要求设置试验项目、添加试验条件、选择试验运行代码，编辑试验步骤；

手动调试单元，用于进行换挡机构自学习、换挡电机位置及占空比控制、选挡电机位置及占空比控制、AMT预热、AMT静态及动态换挡；

自动试验单元，用于进行换挡机构自学习、单个挡位静态及动态换挡、多个挡位静态及动态换挡、多个挡位连续及间隔换挡。

优选地，所述主控制模块包括：通过总线连接的上位机、换挡控制器、变频电机控制器和服务器。

优选地，所述通讯模块包括：上位机与换挡控制器通讯单元、上位机与变频电机控制器通讯单元、上位机与服务器通讯单元、上位机与数据采集处理模块通讯单元、以及上位机与故障处理报警模块通讯单元。

优选地，所述系统参数设置模块具体用于配置所述换挡控制器和所述变频电机控制器的参数。

优选地，所述换挡相关信号包括：AMT总成换挡位置信号、AMT总成换挡电流信号、AMT总成油温信号、AMT总成输入轴转速信号、AMT总成输出轴转速信号、AMT总成输入轴扭矩信号、AMT总成输出轴扭矩信号。

优选地，所述故障处理报警模块用于采集故障监测部件的故障报警信号，所述故障处理报警模块与所述数据采集处理模块相互配合，在系统出现故障时根据故障等级做出相应的处理。

与现有技术相比，所述系统具有以下有益效果：

1、所述系统嵌入了AMT总成挡位自学习的功能，无需人工调试标定，根据变速箱及机构内部随着试验的进行出现的各种磨损导致的选换挡点位的变化能很好的自我调节，使AMT系统处于最优状态。

2、所述系统对于AMT总成可模拟实车情况进行动态换挡，能够直接调用实车换挡程序及策略进行换挡，可根据实车的路况及转速情况进行转速扭矩的加载，模拟不同路况下的换挡。

3、所述系统采集了AMT总成的温度信号，换挡位置信号及换挡电流信号，根据这些信号的变化如实车一般，选择不同的控制策略，是AMT总成处于最优的换挡状态。

4、所述系统能够进行单个挡位或者多个挡位的换挡，也能够进行多个挡位的连续变挡，能够很好的模拟实车运行时的加减挡情况，同时所述系统能够进行跳挡运行，能够中途跳挡，能够模拟实车手动换挡时的跳挡试验。

附图说明

图1为所述系统的结构示意图。

图中：1-主控制模块，2-通讯模块，3-数据采集处理模块，4-系统参数设置模块，5-故障处理报警模块。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，所述系统包括：主控制模块1和与主控制模块1相连的通讯模块2、数据采集处理模块3、系统参数设置模块4和故障处理报警模块5，主控制模块1用于进行程序流程设置、手动调试和自动试验，通讯模块2用于主控制模块1、数据采集处理模块3、系统参数设置模块4和故障处理报警模块5之间的通讯，数据采集处理模块3用于采集换挡相关信号，系统参数设置模块4用于设置试验参数，故障处理报警模块5用于采集故障报警信号，并在所述系统出现故障时做出相应的处理。

进一步地，主控制模块1包括：

程序流程设置单元，用于根据实际的试验要求设置试验项目、添加试验条件、选择试验运行代码，编辑试验步骤；

手动调试单元，用于进行换挡机构自学习、换挡电机位置及占空比控制、选挡电机位置及占空比控制、AMT预热、AMT静态及动态换挡；

自动试验单元，用于进行换挡机构自学习、单个挡位静态及动态换挡、多个挡位静态及动态换挡、多个挡位连续及间隔换挡。

作为一种硬件连接方式，主控制模块1包括通过总线连接的上位机、换挡控制器、变频电机控制器和服务器。

进一步地，通讯模块2包括：上位机与换挡控制器通讯单元、上位机与变频电机控制器通讯单元、上位机与服务器通讯单元、上位机与数据采集处理模块通讯单元、以及上位机与故障处理报警模块通讯单元。

进一步地，系统参数设置模块4具体用于配置换挡控制器和变频电机控制器的参数。

进一步地，所述换挡相关信号包括：AMT总成换挡位置信号、AMT总成换挡电流信号、AMT总成油温信号、AMT总成输入轴转速信号、AMT总成输出轴转速信号、AMT总成输入轴扭矩信号、AMT总成输出轴扭矩信号。

进一步地，故障处理报警模块5用于采集故障监测部件(如限位开关等)的故障报警信号，故障处理报警模块5与数据采集处理模块3相互配合，在所述系统出现故障时根据故障等级做出相应的处理。

所述系统的具体试验过程如下：

上位机的用户界面登录，根据用户权限的不同选择测试人员/管理员等账号登录，进入所述系统主界面；在主界面上选择系统参数设置模块4的选项卡，对换挡控制器、变频电机控制器等硬件设备的信息进行设置；打开故障处理报警模块5的选项卡，进行故障报警信息设置；打开数据采集处理模块3的选项卡进行数据存储路径，采样时间等设置；打开通讯模块2的选项卡进行通讯硬件的设置；

打开主控制模块1：选择试验项目，如试验项目已存在配置则直接选择即可，如试验项目需新建，则根据配置流程编写试验项目要求流程；添加试验时所需的试验运行条件，根据试验产品的种类不同将不同的代码烧录到换挡控制器内；编辑实际运行的试验步骤，设置完成即准备进行实验。

首先，根据季节天气及温度的不同，能够手动或自动选择“预热”功能，对AMT总成进行试验前面预热；

其次，进行AMT总成选换挡位置“自学习”功能，所述“自学习”功能是根据不同的AMT总成信号，无需人工标定，有由上位机软件独立完成AMT总成选换挡位置的“自学习”及标定过程，所述“自学习”功能为AMT总成换挡试验中的重要环节，为后续试验做准备；

再次，根据实验要求选择手动/自动试验模式进行相应的试验，如选择手动试验则根据选“自学习”的结果调节相应的挡位，进行静/动态换挡试验；如选择自动模式则根据编辑的试验流程进行相应的试验，需要注意的是，选择静态换挡试验时AMT总成的输入输出轴的负载电机是禁止不动的；当选择动态试验时，会根据实验步骤编辑流程里的各换挡转速及扭矩值，控制AMT总成两端的电机进行相应的加载试验。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于AMT总成的动态换挡试验系统，其特征在于，包括主控制模块和与所述主控制模块相连的通讯模块、数据采集处理模块、系统参数设置模块和故障处理报警模块，所述主控制模块用于进行程序流程设置、手动调试和自动试验，所述通讯模块用于所述主控制模块、所述数据采集处理模块、所述系统参数设置模块和所述故障处理报警模块之间的通讯，所述数据采集处理模块用于采集换挡相关信号，所述系统参数设置模块用于设置试验参数，所述故障处理报警模块用于采集故障报警信号，并在所述系统出现故障时做出相应的处理。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控制模块包括：

程序流程设置单元，用于根据实际的试验要求设置试验项目、添加试验条件、选择试验运行代码，编辑试验步骤；

手动调试单元，用于进行换挡机构自学习、换挡电机位置及占空比控制、选挡电机位置及占空比控制、AMT预热、AMT静态及动态换挡；

自动试验单元，用于进行换挡机构自学习、单个挡位静态及动态换挡、多个挡位静态及动态换挡、多个挡位连续及间隔换挡。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控制模块包括：通过总线连接的上位机、换挡控制器、变频电机控制器和服务器。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述通讯模块包括：上位机与换挡控制器通讯单元、上位机与变频电机控制器通讯单元、上位机与服务器通讯单元、上位机与数据采集处理模块通讯单元、以及上位机与故障处理报警模块通讯单元。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统参数设置模块具体用于配置所述换挡控制器和所述变频电机控制器的参数。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述换挡相关信号包括：AMT总成换挡位置信号、AMT总成换挡电流信号、AMT总成油温信号、AMT总成输入轴转速信号、AMT总成输出轴转速信号、AMT总成输入轴扭矩信号、AMT总成输出轴扭矩信号。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述故障处理报警模块用于采集故障监测部件的故障报警信号，所述故障处理报警模块与所述数据采集处理模块相互配合，在系统出现故障时根据故障等级做出相应的处理。