CN113375928A - 变速箱的实时基本性能检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于变速箱领域，公开了变速箱的实时基本性能检测系统，包括传感检测模块，所述传感检测模块包括多个设置在变速箱上的传感器，所述传感器对变速箱运转时产生的温度、转速、压力、振动、噪声等性能数据进行检测。本方案通过传感检测模块对变速箱的温度、转速、压力、振动、噪声等性能数据进行实时检测传输给信号调理模块，并由信号调理模块行调理并去除干扰信号后，经A/D转换模块和数据采集模块发送给单片机，最后由外部输出诊断模块进行实时显示和诊断，从而实现变速箱运行数据的实时在线监测，分析并得出变速箱运行时的故障分析结果，保证变速箱正常工作时处于良好的运行品质、发生故障征兆时能及时维修，提高安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及变速箱领域，更具体地说，涉及变速箱的实时基本性能检测系统。
背景技术
变速箱是汽车的一个重要组成部分，变速箱故障直接影响着人们对于汽车的驾驶体验，变速箱故障会使得整车不能运行，严重的话甚至会造成安全事故。
变速箱在使用的过程中，会因温升、内部机械运动以及外界因素等的影响而导致变速箱的各项性能数据发生变化，而变速箱的性能数据是判断变速箱是否有故障的关键因素，但现有的技术不能在变速箱运行的过程中对变速箱的性能数据进行实时检测，因此无法保证变速箱正常工作时处于良好的运行品质、发生故障征兆时能及时维修。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的变速箱的实时基本性能检测系统。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
变速箱的实时基本性能检测系统，包括传感检测模块，所述传感检测模块包括多个设置在变速箱上的传感器，所述传感器对变速箱运转时产生的温度、转速、压力、振动、噪声等性能数据进行检测，所述传感检测模块的输出端电性连接有信号调理模块，所述信号调理模块的输出端电性连接有A/D转换模块，所述A/D转换模块的输出端电性连接有数据采集模块，所述数据采集模块的输出端电性连接有单片机，所述单片机的输出端连接有外部输出诊断模块，变速箱内设置有电源模块，所述电源模块为单片机供电。
作为本发明进一步的方案：
所述传感检测模块包括温度传感器、位移传感器、加速度传感器、振动传感器、扭矩转速传感器、压力传感器、声级计、应变片；
所述温度传感器和振动传感器均设置在变速箱表面，所述温度传感器用于采集变速箱运转时的温度数据；所述振动传感器用于采集变速箱工作时的振动信号；所述位移传感器和加速度传感器分别检测变速箱的位移、和加速度数据；所述声级计用于采集齿轮箱运转时的噪声数据；所述扭矩转速传感器设置在变速箱的动力输出端，用于采集变速箱在不同路况下的扭矩信息，所述声级计用于采集变速箱运转时的噪声数据。
作为本发明进一步的方案：
所述传感检测模块还包括油温传感器和油压传感器，所述油温传感器设置在变速箱油液中，用于检测运行时的油液温度数据，所述油压传感器用于检测所述变速箱运行时的变速箱油压数据。
作为本发明进一步的方案：
所述外部输出诊断模块包括处理器，所述处理器与单片机信号连接，所述处理器的输出端电性连接有显示模块、存储模块和诊断分析模块，所述显示模块用于实时显示各种检测数据，所述存储模块用于数据存储，所述诊断分析模块用于故障诊断，所述处理器的输入端电性连接有参数设置模块。
作为本发明进一步的方案：
所述处理器的输出端还设置有报警模块，在所述诊断分析模块的诊断结果异常时发出警报。
作为本发明进一步的方案：
所述诊断分析模块的输出端连接有打印输出模块，用于诊断结果数据的打印输出。
作为本发明进一步的方案：
所述电源模块为锂电源，所述A/D转换模块采用单通道最高速率达一兆的高速PXI模数转换卡。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本方案通过传感检测模块对变速箱的温度、转速、压力、振动、噪声等数据进行实时检测传输给信号调理模块，并由信号调理模块行调理并去除干扰信号后，经A/D转换模块和数据采集模块发送给单片机，最后由外部输出诊断模块进行实时显示和诊断，从而实现变速箱运行数据的实时在线监测，分析并得出变速箱运行时的故障分析结果，保证变速箱正常工作时处于良好的运行品质、发生故障征兆时能及时维修，提高安全性能。
附图说明
图1为本发明的系统图；
图2为本发明中传感检测模块的系统图；
图3为本发明中外部输出诊断模块的系统图。
图中标号说明：
1、传感检测模块；11、温度传感器；12、位移传感器；13、加速度传感器；14、振动传感器；15、扭矩转速传感器；16、压力传感器；17、声级计；18、应变片；19、油温传感器；20、油压传感器；2、信号调理模块；3、A/D转换模块；4、数据采集模块；5、单片机；6、外部输出诊断模块；61、处理器；62、显示模块；63、存储模块；64、诊断分析模块；65、参数设置模块；66、报警模块；67、打印输出模块；7、电源模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，变速箱的实时基本性能检测系统，包括传感检测模块1，传感检测模块1包括多个设置在变速箱上的传感器，传感器对变速箱运转时产生的温度、转速、压力、振动、噪声等性能数据进行检测，传感检测模块1的输出端电性连接有信号调理模块2，信号调理模块2的输出端电性连接有A/D转换模块3，A/D转换模块3的输出端电性连接有数据采集模块4，数据采集模块4的输出端电性连接有单片机5，单片机5的输出端连接有外部输出诊断模块6，变速箱内设置有电源模块7，电源模块7为单片机5供电。
其中，传感检测模块1包括温度传感器11、位移传感器12、加速度传感器13、振动传感器14、扭矩转速传感器15、压力传感器16、声级计17、应变片18；温度传感器11和振动传感器14均设置在变速箱表面，温度传感器11用于采集变速箱运转时的温度数据；振动传感器14用于采集变速箱工作时的振动信号；位移传感器12和加速度传感器13分别检测变速箱的位移、和加速度数据；声级计17用于采集齿轮箱运转时的噪声数据；扭矩转速传感器15设置在变速箱的动力输出端，用于采集变速箱在不同路况下的扭矩信息，声级计17用于采集变速箱运转时的噪声数据。
传感检测模块1还包括油温传感器19和油压传感器20，油温传感器19设置在变速箱油液中，用于检测运行时的油液温度数据，油压传感器20用于检测变速箱运行时的变速箱油压数据。
进一步的，外部输出诊断模块6包括处理器61，处理器61与单片机5信号连接，处理器61的输出端电性连接有显示模块62、存储模块63和诊断分析模块64，显示模块62用于实时显示各种检测数据，存储模块63用于数据存储，诊断分析模块64用于故障诊断，处理器61的输入端电性连接有参数设置模块65；处理器61的输出端还设置有报警模块66，在诊断分析模块64的诊断结果异常时发出警报，提醒用户及时维修，诊断分析模块64的输出端连接有打印输出模块67，用于诊断结果数据的打印输出。
进一步的，电源模块7为锂电源，A/D转换模块3采用单通道最高速率达一兆的高速PXI模数转换卡。
工作原理：该系统通过传感检测模块1的温度传感器11、位移传感器12、加速度传感器13、振动传感器14、扭矩转速传感器15、压力传感器16、声级计17和应变片18对变速箱的温度、位移、加速度、振动、扭矩、振动、噪声和应变里等数据进行实时检测并传输给信号调理模块2，由信号调理模块2行调理并去除干扰信号后，经A/D转换模块3和数据采集模块4发送给单片机5，最后由外部输出诊断模块6，经诊断分析模块64进行诊断分析，当诊断结果异常时，由报警模块66发生警报，提醒用户及时维修，而当诊断结果正常时，将检测的数据存储在存储模块63中，且在检测的过程中在显示模块62实时显示检测数据，通过打印输出模块67可进行诊断报告的输出打印，如此即可实现变速箱运行数据的实时在线监测，分析并得出变速箱运行时的故障分析结果，便于对变速箱及时维护和维修，提高安全性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：包括传感检测模块(1)，所述传感检测模块(1)包括多个设置在变速箱上的传感器，所述传感器对变速箱运转时产生的温度、转速、压力、振动、噪声等性能数据进行检测，所述传感检测模块(1)的输出端电性连接有信号调理模块(2)，所述信号调理模块(2)的输出端电性连接有A/D转换模块(3)，所述A/D转换模块(3)的输出端电性连接有数据采集模块(4)，所述数据采集模块(4)的输出端电性连接有单片机(5)，所述单片机(5)的输出端连接有外部输出诊断模块(6)，变速箱内设置有电源模块(7)，所述电源模块(7)为单片机(5)供电。
2.根据权利要求1所述的变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：所述传感检测模块(1)包括温度传感器(11)、位移传感器(12)、加速度传感器(13)、振动传感器(14)、扭矩转速传感器(15)、压力传感器(16)、声级计(17)、应变片(18)；
所述温度传感器(11)和振动传感器(14)均设置在变速箱表面，所述温度传感器(11)用于采集变速箱运转时的温度数据；所述振动传感器(14)用于采集变速箱工作时的振动信号；所述位移传感器(12)和加速度传感器(13)分别检测变速箱的位移、和加速度数据；所述声级计(17)用于采集齿轮箱运转时的噪声数据；所述扭矩转速传感器(15)设置在变速箱的动力输出端，用于采集变速箱在不同路况下的扭矩信息，所述声级计(17)用于采集变速箱运转时的噪声数据。
3.根据权利要求1所述的变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：所述传感检测模块(1)还包括油温传感器(19)和油压传感器(20)，所述油温传感器(19)设置在变速箱油液中，用于检测运行时的油液温度数据，所述油压传感器(20)用于检测所述变速箱运行时的变速箱油压数据。
4.根据权利要求1所述的变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：所述外部输出诊断模块(6)包括处理器(61)，所述处理器(61)与单片机(5)信号连接，所述处理器(61)的输出端电性连接有显示模块(62)、存储模块(63)和诊断分析模块(64)，所述显示模块(62)用于实时显示各种检测数据，所述存储模块(63)用于数据存储，所述诊断分析模块(64)用于故障诊断，所述处理器(61)的输入端电性连接有参数设置模块(65)。
5.根据权利要求1所述的变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：所述处理器(61)的输出端还设置有报警模块(66)，在所述诊断分析模块(64)的诊断结果异常时发出警报。
6.根据权利要求1所述的变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：所述诊断分析模块(64)的输出端连接有打印输出模块(67)，用于诊断结果数据的打印输出。
7.根据权利要求1所述的变速箱的实时基本性能检测系统，其特征在于：所述电源模块(7)为锂电源，所述A/D转换模块(3)采用单通道最高速率达一兆的高速PXI模数转换卡。
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|---|---|---|---|---|
| CN114777842A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-22 | 深圳技术大学 | 一种装置及车辆 |
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| CN115264054A (zh) * | 2022-09-28 | 2022-11-01 | 北谷电子有限公司 | 一种监测变速箱是否异常的方法和系统 |
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