CN202869804U - 一种汽车变速器智能化在线质量检测装置 - Google Patents
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Abstract
一种汽车变速器智能化在线质量检测装置，属于汽车噪声和振动控制领域。该装置包括试验台，该试验台包括有输入轴、输出轴和变速器，其特征在于：变速器上安装有振动传感器，输入轴上安装有编码器；振动传感器和编码器信号通过采集卡连接到计算机。编码器和振动传感器完成对电压，转速等信号的采集。计算机对采集到的信号进行自动实时分析，判断变速器是否存在缺陷以及缺陷的位置和原因。本实用新型具有安装简便，检测速度快，检测结果准确，制造成本低廉和在线实时检测等特点。根据实际测量结果，可对汽车变速器质量做出迅速准确的诊断。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车变速器智能化在线质量检测装置，在进行交检试验时在线检测出汽车变速器是否存在缺陷及发生缺陷的原因和位置，特别是用于国内变速器生产厂家新生产的变速器的在线检测，属于汽车噪声和振动控制领域。
背景技术
作为汽车传动系统中的重要组成部分，变速器的性能和质量对汽车整体性能影响非常大。变速器的内部结构复杂，容易出现故障，一旦出现故障，将会发生重大事故。所以，在变速器出厂前，必须进行交检试验。
由于变速器的缺陷类型非常复杂，要准确诊断出变速器的缺陷类型及位置，需要选择合适的系统内包含信号处理方法及质量检测方法的装置。目前国内汽车变速器的检测大多数还是人工检测，存在较多的人为因素，无法满足企业产品的在线测试的要求。质量检测的过程，要达到准确客观的判断结果，就要发明包含有系统自动检测功能的装置。国外己经有类似的装置成功应用于工业场合，但是这些装置对环境要求较高，而且装置本身的价格高昂，国内变速器生产厂家一般很难承受。因此，研究开发出一种能够满足国内变速器生产厂家需求的性能可靠、检测准确率高的汽车变速器智能化在线检测装置具有重要的现实意义。
实用新型内容
本实用新型研发的目的在于：针对现有汽车变速器交检试验技术的不足设计的一种汽车变速器的在线质量检测装置，该装置用于新出厂汽车变速器的交检试验。
该装置包括试验台，该试验台包括有输入轴、输出轴和变速器，其特征在于：变速器上安装有振动传感器，输入轴上安装有编码器；振动传感器和编码器信号通过采集卡连接到计算机。
在汽车变速器箱体安装振动传感器，用来采集电压信号；在试验台的输入轴上安装编码器，用来采集转速信号。将电压信号与转速脉冲信号同时采 集到计算机，在汽车变速器质量检测分析软件中对两种信号进行重采样、滤波、时频分析，最后进行质量检测。
本实用新型实现了在线实时的智能化检测，实现了信号采集与处理的同步性，能够快速检测出变速器是否存在缺陷及缺陷原因和位置，并可生成报表及报表查询。
针对现场变速器测试转速变化的情况，开发了整套汽车变速器智能化在线质量检测装置，本装置检测计算机的软件采用将阶次分析技术与倒谱分析技术相结合的方法，避免了普通频谱分析导致的弊病，更便于特征信号的提取。使采集到的信息更加全面，提高了汽车变速器质量检测的准确性。
附图说明
图1 本实用新型硬件示意图。
具体实施方式
本实用新型对汽车变速器进行智能化在线质量检测，包括以下步骤：
（1）将汽车变速器安装在测试试验台上，将编码器安装在试验台的输入轴上，将振动传感器水平安装在汽车变速器上。
（2）当试验台带动汽车变速器旋转时，开始采集转速信号。设置编码器脉冲个数，每转发出360w个脉冲，即输入轴每转过360/w度角，编码器就发出一个脉冲，计数器的开始计数。
（3）信号处理与信号采集同时进行，软件的信号采集模块不停的检测是否有新的数据文件存在，若存在则将相同文件名的振动电压信号与转速脉冲信号提取出来进行处理，同时通过上位机中的汽车变速器质量检测分析软件处理采集到的数据。
（4）系统运行过程中，只要变速器转速在测试范围内，信号采集就不断的进行，每个周期结束后，都将信号以时间为文件名存储与硬盘中；而信号处理模块则不停的检测硬盘中是否存未处理的信号。
下面结合附图和实例对实用新型进行详细说明：
如图1所示，本实用新型的硬件结构主要由编码器，振动传感器，信号采集卡以及计算机四部分组成，系统同步采集振动信号与转速脉冲信号。依据变速器的实际转速确定测试台的最高转速为3600r/min，选择编码器为360线的增量式光电编码器，用于采集转速信号；振动传感器为压电式加速度传 感器，频率范围为0~16.5kHz，灵敏度为3.1pc/g，用于采集变速器箱体的振动信号；采集卡内部时钟为10MHz，带有32位计数器，模拟输入可达1.25MHz。
实例中以变速器的输入轴为测试对象，编码器每转发出360个脉冲，分析点数为2048个点，在时域平均法中平均3次，分析周期数为4。
振动电压信号与转速脉冲信号同步采集，振动电压信号以脉冲个数为触发点。首先采集脉冲信号，同时采集振动电压信号与转速脉冲信号。将读取到的振动电压信号与脉冲信号存于上位机的硬盘中，并重复此过程。
将采集到的信号通过计算机汽车变速器质量检测分析软件处理后获取的特征值输入到软件支持向量机模型中，判断变速器是否存在缺陷以及缺陷位置和原因。
Claims (1)
1.一种汽车变速器智能化在线质量检测装置，该装置包括试验台，该试验台包括有输入轴、输出轴和变速器，其特征在于：变速器上安装有振动传感器，输入轴上安装有编码器；振动传感器和编码器信号通过采集卡连接到计算机。
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| CN 201220514964 CN202869804U (zh) | 2012-09-29 | 2012-09-29 | 一种汽车变速器智能化在线质量检测装置 |
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| CN 201220514964 CN202869804U (zh) | 2012-09-29 | 2012-09-29 | 一种汽车变速器智能化在线质量检测装置 |
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| CN202869804U true CN202869804U (zh) | 2013-04-10 |
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| CN (1) | CN202869804U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108827628A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-16 | 南京理工大学 | 一种风电齿轮箱振动状态监测系统及方法 |
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- 2012-09-29 CN CN 201220514964 patent/CN202869804U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20130410 Termination date: 20130929 |