液力变矩器试验台测试系统研究与开发
装载机液力变矩器性能分析及测试
的共 同工 作 区域 和 共 同工 作点 后就 可 以得 到共 同工 作
时 的输入 特 性 , 在发 动 机与 变矩 器 匹配 时 , 确定 发 动机
输 给液 力变 矩器 的有效 转矩 、 有效 功率[ 1 1 。 1 . 发 动机与 液 力变矩 器共 同工作 的输 出特性 2
发 动 机与 液力 变 矩器 共 同工 作 的输 出特性 是 指发
于装载 机作 业工 况 的多 样性 ,在作业 过 程 中常 常 出现 短 时 间 的峰 值 载荷 、 负荷 、 超 行走 机 构 滑转 , 至 发 动 甚
机 的强 制性 熄火 。由于 各工 序 的工作 阻 力有 很大 的 区 别 ,需要 用 多级 变速 器通 过 变换 挡位 以 实现装 载 机不
o t is n e h u d sr n h b n ig mo n i e e to e a ig mo e o ea in l d t , a c r e n t e t e r t a n l ss t e b an u d r t e f i t g e d n me t df r n p r t d p r t a a a h s ar d o h h o e i la ay i o t l et n o i c h
同 的工作 速度 , 善 发动 机 的负荷 状况 , 应 在不 同工 改 适 况下 作业 的要 求 。发 动机 装车 后 的动 力性 和经 济性 不 仅取决 于 它本 身 的特 性 曲线 ,与车 辆在 使用 过 程 中的
WSK型液力变矩器与变速器试验台架的设计与误差修正
电气系统中的试验动力系统用一台直流电动机加一 个 电 力 回 馈 加 载 控 制 器[2](试 验 DJZ 加 载 器),可 以 为 发 动机加载。这种电回馈加载器是利用发电机作为负载并 将发出的电能通过其加载及回馈控制器回馈给交流输入 端或电网 的 一 种 先 进 的 加 载 设 备。它 和 扭 矩 传 感 器 配
1 WSK 型液力变 矩 器 与 变 速 器 试 验 台 架 设 计 基本要求
1.1 总体设计指标要求 总 体 设 计 的 指 标 要 求 见 表 1。
表1 试验台架设计指标
序号
设计指标
准确控制和测 量 变 速 箱 及 变 矩 器 的 转 速、扭 矩、
1
功率、效率等
2 试验过程中准确测量和控制油温、油压、流量等
印 数 据 表 格 ,设 置 曲 线 选 项 、绘 制 曲 线 等 。
2.3 可靠性设计 新采用的多信号智能传输系统提高了试验台架的可
靠性。试验现场的执行设备与计算机之间设置有发送信 号传输转换 编 码 解 码 器 与 接 收 信 号 传 输 转 换 编 码 解 码 器,均为嵌入式 集 成 电 路 板 结 构,设 置 于 现 场 控 制 柜 内。 此种结构编码 后 的 数 据 通 过 485 线 或 232 线 或 CAN 线 通信传输,简化 了 传 输 信 号,解 决 了 线 路 布 线 混 乱 问 题, 避免了不同信号 之 间 的 干 扰,减 少 了 信 号 传 递 过 程 中 的 强 度 衰 减 ,提 高 了 信 号 传 输 的 精 度 、稳 定 性 与 可 靠 性 。
液力变距器实验报告
液力变距器实验报告篇一:液力变矩器性能实验-秦超恒液力变矩器性能实验秦超恒北京理工大学机械与车辆学院液力变矩器性能实验一、实验目的和要求1. 学习和掌握液力变矩器外特性和原始特性的实验方法;2. 了解液力变矩器外特性和原始特性实验的仪器、设备和使用方法;3. 结合《液力传动》课堂学习,增进对液力变矩器的感性认识;4. 整理实验报告。
二、实验对象、实验仪器与试验台组成1. 实验对象:液力变矩器2. 实验仪器和设备a) 动力装置:用于为液力变矩器实验提供动力 b) 加载设备:用于为液力变矩器实验加载荷c) 转速、转矩传感器:测试液力变矩器泵轮和涡轮转速、转矩 d) 温度传感器:测试液力变矩器补偿油进口温度和出口温度 e) 压力传感器:测试补偿油入口和出口油压以及控制油压 f)三、实验内容调节动力装置,保持泵轮轴的转速稳定。
实验过程中对涡轮轴加载,加载到预定的变矩器转速比。
每次加载稳定后,同时测得液力变矩器的泵轮和涡轮的转速和转矩,以1泵站、散热器、热交换器:辅助设备,为系统提供油源和散热及进、出口处的油温,油液补偿系统压力。
在泵轮转速等于1000,1100,1200,1300,1400,1500,1600,1700,1800r/min条件下测试液力变矩器的外特性和原始特性。
液力变矩器工况为:转速比 i= 0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.65,0.7,0.75,0.8,0.9,0.95。
四、实验步骤1. 在实验准备工作完成后,启动动力装置。
2. 调节动力的转速,将泵轮转速稳定在某一转速。
3. 用调节加载装置,通过改变加载转矩,使液力变矩器转速比至预定值。
4. 稳定后同时采集泵轮转速、涡轮转速、泵轮转矩、涡轮转矩、变矩器进口压力、变矩器出口压力、变矩器进口、出口温度。
5. 利用加载设备加载,按照 i 从大到小依次测量变矩器其他速比工况。
五、实验数据已知变矩器循环圆有效直径为430mm,油液密度为860kg/立方米。
液力变矩器性能试验台设计与研究
2 液 力变矩 器测试连 接装置
液力 变 矩 器测 试 连接 装 置 属于 车 辆 测试 领域 ,
供 特 性 标 定 。试 验 台的 测 试 精 度 直 接 影 响着 试 验
结果 的准 确性 , 测 试 周期往 往影 响 产品 的开 发周 其
目的 是提 供 一 种 结 构 简 单 、通 用 性 好 、测 试 精 度 和 效率 高 的 装置 。本 实 用 新型 由端 盖 、滑动 支 架 、 轴 承 、法 兰盘 、输 入 板 、涡 轮 轴 、 内花 键 轴 、密 封 环 、轴 座 、 固定 支 架 和 联 轴 器 组 成 ,各 零 件 上
摘
( 理工大学 机械工程学 院 。 上海 上海 2 0 9 ) 0 0 3 要 : 试验台主要由驱 动装 置、变矩器工装 、变矩器 、变矩器油路供给系统 、加载装置和数 设计直接影响试验精度,信号处理手段直接影响测试周期 以及试验数据处理的速度和精度。本文通过对各主要组成部分的分析确定了各部设计方案。 关键词 : 液 力变矩器 ; 试验 台 ; 设计 ;研究
用 于 各 种 变 矩 器 的 测 试 ,且 非
\ d
\
一
常便 于 生产加 工和 测试 安装 。
/ / / l幸 / _ ・ J / , ]rW ]丌r ] 一 ’ r1 Ⅱ 1 一丌 n
{
3 实验装 置分析
装 置 的 选 择 方 案 和 设 计 直
对 油温 的控 制能 力 , 效 防 止油 温 过 高 有
带来 的变矩 器性 能 下降 ,产 生 明显 的 测
能 够 准 确 和 快 速 地 检 测 、采 集 和 处 理 信 号 。根 据
以上 原则 ,试 验 台主 要 由驱 动 装 置 、变 矩 器工 装 、
一种多功能液压试验台控制系统设计
一种多功能液压试验台控制系统设计摘要:本文介绍了一种多功能液压试验台控制系统设计,液压控制模块的设计采用了模块化设计方式,可以缩短产品设计开发周期减少开发成本。
液压系统采用LUDV负载反馈控制技术能实现对不同负载压力的多个执行元件同时系统流量自动按比例分配。
关键词:液压试验台;控制系统;负载反馈;模块化设计中图分类号:TP271 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)09-0051-030 引言随着液压元件制造技术的飞速发展,液压系统的测试技术已经发展成为多门学科的集成技术,主要包括:液压技术、计算机辅助控制技术、传感器技术、仪器仪表技术、测试技术以及为电子技术等五个技术。
该多功能液压测试试验台主要用于对掘进机液压系统液压元件进行检测和分析。
试验台液压系统对测试元件提供高压液压油,主要针对旧液压元件进行检测时元件内部容易有脏物污染系统,专门开发了液压系统清洗装置;该系统可将系统主要液压元件都集成到同一试验台上进行综合性能测试,也可以分别测试液压泵、液压阀和液压缸的性能参数。
1 液压系统的模块化设计多功能液压测试试验台的基于目前煤矿井下用一种掘进机液压系统的需求而开发的,要求对掘进机液压系统和液压元件进行功能和特性试验。
而整个试验台液压系统有许多基本回路组成,而这些系统回路在测试不同液压元件时是回路是相同的,因此在该试验台液压系统设计时将这些基本回路或作用相同的几个回路设计成液压模块部件,再根据试验台的使用要求把这些液压模块进行合理的组合。
模块化产品的构成模式主要是用一个简单地公式来表达的:新产品(系统)=通用模块(不变部分)+专用模块(变动部分)。
采用模块化思想开发非标设备,可以实现产品在小批量生产时尽可能选用通用模块减少产品的设计开发成本,模块化设计能实现产品的多样化和效益最大。
该试验台液压系统可以划分为四个模块:油液存储及处理模块,压力源产生模块,液压阀控制模块,油路测试输出模块。
液力变矩器研究现状与发展趋势
液力变矩器研究现状与发展趋势摘要:综述目前国内外液力变矩器设计分析理论的发展过程,内流场分析方法和液力变矩器关键部件设计方法的研究现状,对所使用的理论计算方法、实验方法进行了分类、介绍和评价,总结了相应的研究进展和取得的成果,并在前人研究成果的基础上,探讨了液力变矩器研究的发展趋势。
关键词:液力变矩器;流场分析;三维流动;设计前言液力变矩器是以液体为介质,利用液体的相互作用引起机械能与液体动能之间的相互转换,通过液体动量矩的变化来改变传递转矩的传动装置。
液力变矩器具有自动适应性、无级变速、良好稳定的低速性能、减振隔振及无机械磨损等优良特性,延长了动力传动装置的使用寿命,提高了乘坐的舒适性、安全性及通过性,因此广泛应用于汽车、军用车辆、工程机械、石油、冶金、矿山及化工机械等领域,是车辆自动变速系统的主要部件。
液力变矩器主要包括泵轮、涡轮和导轮三个部件,如图1所示。
泵轮由发动机驱动;涡轮与变速器输入轴相连,导轮则通过单向离合器安装在变速器壳体上。
工作液在各工作轮组成的闭合循环道内流动,通过动能的变化来传递扭矩。
图1液力变矩器基本组成1液力变矩器设计方法液力变矩器的设计主要是指变矩器的循环圆设计、叶片设计、特性计算、整体结构设计以及一些关键零部件的设计,由于叶片参数直接影响到变矩器的性能,因而是液力变矩器的设计的关键是叶片设计。
循环圆和叶片的设计方法通常有经验设计法、相似设计法和理论设计法三种。
在实际的设计过程中,这三种方法是综合应用的,主要分为两个环节:一是基于束流理论的参数设计。
二是在试制产品试验结果的基础上根据经验规律进行改进。
其中,试验改进环节消耗大量的成本和时间,几乎占据整个设计过程的80%以上。
而且众多环节需要经验确定,使得设计具有很大的不确定性。
基于建模和计算的复杂性和液力变矩器流场的特殊性,液力变矩器叶片设计的理论基础已由一维流动理论、二维流动理论发展到三维流动理论。
(1)一维流动理论:将工作轮中的总液流假设成由许多流束组成,认为叶片数无穷多,厚度无限薄,忽略粘性对流场的影响,简化很大,具有一定的工程实用价值,能反映流体作用的宏观效果,但不能正确反映宏观效果的微观原因,与液力变矩器实际内流场差别较大。
《汽车电子控制》课程教学大纲(本科)
《汽车电子控制》课程教学大纲课程编号:08374111课程名称:汽车电子控制英文名称:Automobile Electronic Control课程类型:专业课课程要求:选修学时/学分:32/2 (讲课学时:26实验学时:6 )适用专业:车辆工程一、课程性质与任务本课程是车辆工程专业的一门专业选修课。
它的主要任务是研究汽车电子控制技术的相关理论及应用。
使学生了解汽车电子控制系统的组成和工作原理,正确认识电子控制技术对于汽车产业发展的影响,并引导学生树立创新意识和终身学习意识,培养适应社会发展的能力,为今后从事车辆设计、制造工作打下基础。
二、课程与其他课程的联系先修课程,电工技术基础、电子技术基础、电工电子技术实验、控制工程基础、汽车构造、发动机原理等,为本课程提供知识基础;后续课程,汽车设计、汽车设计课程设计、毕业设计,本课程为后续课程提供汽车电子控制技术的相关知识。
三、课程教学目标1了解汽车电子控制技术的发展现状和未来发展趋势;了解汽车电子控制技术对节能、环保和安全的作用;正确理解汽车电了控制技术对于客观世界和社会的影响,培养正确理解和评价汽车电子控制技术实践与环境保护的关系的能力。
(支撑毕业能力要求7.2)2了解汽车电子控制用传感器、执行机构的概念及原理,掌握汽车电子控制系统的组成及工作原理,培养学生树立正确的设计思想及创新意识;了解有关的经济、环境、法律、安全、健康、伦理等政策和制约因素的影响,培养学生具有综合运用本学科基础理论和技术手段分析并解决车辆设计、制造及控制等工程问题的基本能力;引导学生树立终身学习的意识,培养学生自学能力。
(支撑毕业能力要求3.1、3.2、3.3、12.1)3了解汽车电控系统的实验方法,获得实验技能的基本训练,培养正确处理实验数据, 分析实验结果,并得出合理的结论的工程实践能力。
(支撑毕业能力要求4.2)四、教学内容、基本要求与学时分配五、教学方法本课程以课堂教学为主,结合作业、自学、实验、撰写小论文等教学手段和形式完成课程教学任务。
汽车液压动力转向器试验台测控系统设计与开发
汽车液压动力转向器试验台测控系统设计与开发摘要:随着科学技术的发展,我国人民生活水平的日益提高,越来越多的人开始重视汽车的开发研究。
众所周知,车辆液压助力转向器实验台也是目前实现了车辆的相应技术研究开发与性能试验等工作能力的一个主要试验装置,该试验设备装置的成功问世也为开发车辆技术提供了对相关的汽车部件参数的科学合理的选择方法和对新能源车辆参数的配置优化等技术方面有力的支撑保证,不仅是如此,试验台装置还在很大一定的程度意义上也提高到了相关车辆技术的研究开发效益。
关键词:汽车液压动力转向器测控系统研究试验台开发引言发展节能新车市场业已被上升至为一项国家战略,对于进一步减轻汽车行业环保污染与企业能耗压力,促进我国汽车行业的转型与升级,有着其重大意义。
但目前中国的汽车行业发展还仅仅处在一个刚开始起步的阶段,科技水平并不十分领先,在关键整车零部件以及一些重要汽车零配件产品的研究开发设计与批量试生产的过程发展中技术瓶颈突出。
车辆试验台系统的最终控制系统建立,可以被直接地用于完成对试验车辆整机零件总成及其他关键零部件总成等部件进行的安装调试、标定检验和车辆其他零部件各项及整机特性参数的试验检测,进而可以大幅地缩短汽车整机零部件测试装配与调试标定等的工作时间点和人员工作量,减少了风险投入与成本。
一、试验台基本结构汽车试验台系统主要由汽车机械部分系统与汽车测控仪表系统二部分构成。
车辆试验台系统是一个相当复杂庞大的试验系统,它设计不复杂但却需要能够模拟各种车辆的不同工况的正常行驶的工况条件和车辆工作的模式,同时还能够用来对各种车辆的重要的零件性能进行检测。
试验台项目建设初期的主要目标将是建立一个完全可以独立实现的新能源汽车试验研究的综合平台,涵盖了混合电动力、纯混合电动、燃料电池汽车以及纯电动混合汽车中的电控混合电驱动转向系统、复合制动系统技术以及汽车核心底盘动态控制等技术方面的试验研究开发与试验。
试验台由控制器、发动机、开关磁阻电动机、电源、电磁离合器、自动变速器、车轮、ABS制动器、齿轮减速器、直流电力测功机、惯性飞轮和传感器等组成。
轿车用液力变矩器性能试验分析
l
l
l I
l
l
研究 , 为汽车自动变速传动系统性 能研究与开发奠定
Байду номын сангаас了理论 基础 。
凰
1 变频 电机 ( 或发动机 ) 2联轴器 ; ; 3扭矩转遗传感器 ; 4掖力空 矩器 ; 电涡流 铡功机 i 控制柜 ; 5 6 7供油装置 ; 8信号转接卡 ; 工 9
控机
维普资讯
20 年 2月 O2
重庆 大学学报
Ju l f hn n I oma o o ̄ gu C
( 自然科 学版 )
口 N h Si c dtn ( al c neE io ) 越 e i
v 2 N . d.5 o2
Fb2 0 e .0 2
第2 卷 第 2 5 期
文章编号 : 0 — 8X 20 )2 00 — 3 1 0 52 ( 20 — 13 0 0 0
轿 车 用 液 力变 矩 器性 能试 验 分析
刘 振 军 , 大 同, 建 军 , 亚 联 秦 胡 杨
( 重庆大学 机械 传动国 家重. 最实验 室, 重庆 4O4) OO4
围 1 试 醯台系统组成示意田
・
收稿 日期 :0 1n.8 20- 0 基金项 目: 国家 自然科 学基 金重点 资助项 目(9 3 10 5856 ) 作者简 介: 刘撮军 (98一)男 , 15 , 宁夏人 , 重庆大学副教授 , 在职博士生 , 主要研究方 向: 车辆传动 系统 一 液压 传动 。
液力变矩器是利用液体作为工作介质来传递动力 的一种装置 , 它具有 自动变矩调速 的自适应性和无级 变速性能, 提高发动机和传 动系统寿命 的防震隔振性 能, 良好的起动性能. 限矩保护性能等, 同时工作时无 机械磨损等优点 , 因此在汽车和工程机械上得到 了广 泛应用。尤其是在现代 自动变速轿车上, 由于采用 了 液力变矩器 , 使其具备 了良好的起步性能、 低速行驶性 能、 爬行性能 、 加速性能和驾驶舒适性能 。液力变矩器 性能对整个车辆传动系统性能 的影响至关重要 , 所以 对其性能 的研究 , 对车辆传动系统及其部件 的设计开 发、 研究及性能分析等都有非常重要 的意义…。 由于液力变矩器 内的能量转换和工作介质的流动 状态涉及到流体动力学 , 理论计算是非常复杂的, 目前 液力变矩器的设计理论 和设计方法 尚未完善 , 通常都 是用试验的手段对 变矩器的性能进行 测试研究 J 。 作者在车辆传动试验 台基础上 , 搭建 了液力变矩器性 能计算机测控试验台, 并对无级变速车辆和液力机械 自动变速车辆的两种液力变矩器进行了台架性能试验
液力变矩器性能实验台的研究
2 实验装置分析
装置 的选 择方案 和设计 直接影 响试 验精度 ,信 号处理 手段直 接影 响测试周 期 以及实验 数据处 理 的
速 度 、精 度 。 2 1 驱动装 置与加 载装 置 .
出端 的转速 和转矩 ,实验 台设计 原则 :()从 变矩 1 器 的角度讲 ,要能 够 比较理 想地模 拟变 矩器 在传动
要得 到稳定转 速较难 。直 流 电机转速 易于控 制 ,受 负载变化 的影 响小 ,但是 响应速度 相对 较慢 。交流 电机 通 过 调频 器 可 以实 现 高精 度 控 制 ,响 应 速 度
53 —
计算 机和 1台控 制器 为核心 ,通过 相应 的软件 实现
对整个 实验 台的测试 控制 以及实验 数据 的处理 。
1 驱动装置 . 9 加载装置 .
图 1 实 验 台模 型
2 、6 . 、4 、8 连轴器 1. 0 变矩 器供油 系统
3 . 、7 传感器 1. 1 计算机
快速 准确 的综 合实 验台具 有重大 的实 际意义 。
1. 2 信号变换模块
1. 3 控制 器
1 实验 台的组成
液 力变矩 器性 能试验 主要测试 变矩 器输入 、输
系统 中的实 际工作条 件 ,从而较 准确得 到变 矩器实
际工 作的理论 性能 ;()从 测试 的角度讲 ,要 能 够 2
准确 和 快 速 检 测 、采 集 、处理 信 号 。根 据 以上 原
根 据试验 要求 ,实验 台驱 动和加 载装置必 须满
足实 现全部 工作范 围内工 作转 速和负 载转速 的稳定
液 力变矩 器是一 种 以液 体为介 质传递 动力 的传
动机构 。它具 有对外 载荷 自动适应 的能力 ,能够无 级调 速和变矩 , 目前 广泛 应用 于筑 路机 械 、汽车传
液力变矩器性能测试系统及提高测试精度研究
集、 传输方式及数据处理软 件的功能 , 并对提高潮试 系统精度的方法进 行了研究 某一新 开发的械 力变矩 器试 验结 果表明 , 系统运行方便 、 该 快捷 , 测试计算结果准确、 可靠 。本研究可为提高一般国产试验设备的测试能力及测试精
度提供一些借鉴 。
瓤词 : 藩力变矩器
试验台
数据采集
数据 处理
精度 Biblioteka 中圈分娄号 : 6 . - 3 U4 7 5 2
文献标识码 : A
S u n To qu nv r e s i g S s e a e h d f t dy o r e Co e t r Te tn y t m nd M t o s o I p o i s e iin- m r v ng Te tPr c so
入 口/ 口温 度 、 出 压力 传感 器 及 其变 送 器 , 供油 流 量 传感器及 其变送 器 , 多路 A/ 转换板 , D 串行 通 讯卡 , 工 业 P 8 机 及与 其 配套 的打 印 机 、 图仪 等 。 C56微 绘 其 中扭矩转 速 测量仪 为 S TD 总线系统 , 测 出的扭 其
L nl u To gi Ge An i Jn Hu l n i i
( h n o gI s tt o c n lg S a d n nt ue fTeh ooy) i
A b tac sr t
(  ̄ nUnvri Jl iesy) i t
A a a c l ci g a d p o e sn y t m y a n u ti lP s e t b i h d i e ts a d. d t o l t n r c s i g s s e b n i d s ra C wa s a l e n a t s t n e n s Is a d r c n t u t n, d t a q iiin n t a s s i n, a d o t r s s e t h r wa e o s r c i o a a c u s t a d r n mi so o n s fwa e y t m a e l r a I d s u s d i h s p p r o t o s t a a mp o e t s i g p e ii n we e p tf r r a d i s e n t i a e .S me me h d h tc n i r v e tn r c so r u o wa d, n c
《液力变矩器》课件
03
液力变矩器的设计
Chapter
设计原则与要求
功能性原则
确保液力变矩器能够实现预期的功能,如传 递扭矩、变速等。
可靠性原则
设计应保证液力变矩器的稳定性和耐用性, 能够承受各种工况和环境条件。
经济性原则
在满足性能要求的前提下,尽量降低制造成 本和维护成本。
,形成各零部件的精确形状。
热处理
04 对部分零部件进行热处理,提
高其机械性能。
装配与调试
05 将各零部件组装成完整的液力
变矩器,并进行性能调试。
表面处理
06 对液力变矩器进行涂装、防锈
等表面处理,以提高其耐久性 和外观质量。
关键制造工艺技术
精密铸造技术
用于制造液力变矩器的某些复杂形状的零部 件,如涡轮、导轮等。
液力变矩器的种类与特点
种类
根据工作原理和结构特点,液力变矩 器可分为单级、双级和多级变矩器。
特点
液力变矩器具有优良的自动变速和变 矩能力,能够吸收振动、缓和冲击、 承受过载和防止突然停车等优点。
液力变矩器的应用领域
01
汽车工业
用于汽车的自动变速器和无级变 速器,实现汽车的平稳起步、加 速和减速。
智能化设计
将传感器和控制系统集成到液 力变矩器中,实现对其工作状
态的实时监测和自动控制。
04
液力变矩器的制造工艺
Chapter
制造工艺流程
材料准备
01 根据液力变矩器的设计要求,
准备所需的各种原材料,如铸 件、锻件、板材等。
毛坯制备
02 对原材料进行加工,形成液力
变矩器的毛坯。
机械加工
液力变矩器性能试验自动测试系统的研究
入 输 出 轴 的 转 速 和 扭 矩 、变 矩 器 工 作 进 } 口处 的 油 温 油 l J
收 稿 日期 :2 1 — 3 2 00 0—8
A 卡 、信 号 调 理 电路 和 驱 动 电路 等 组 成 ,如 图 2所 示 。
交 流
工 业 计串算 机 口通 信 卡
转 矩
力 、进 口流 量 等 ,为 了提 高 精 确 度 ,稳 定 试 验 T 况 点 采 集
转 速 用 计 算 机 R 2 2串 行 口通 信 , 同变 频 器 进 行 数 据交 换 S3
控 制
2系 统 总体 构 成
本 试 验 台 由 动 力 系 统 、加 载 系 统 、测 试 与 控 制 系统 和 辅 助 系 统 等 组 成 ,如 图 1 示 。 所 图 1 试 验 台 系统 结 构 图
,Hale Waihona Puke / ’ 一一 一,
/
\
、
村
AD / 卡
4 8
3
加 载控制仪
3 2 2
图 2 测 试 系统 硬 件 框 图
l 6 】
, I 、√ ? ’ \ { 21 ( \ 、 | | 、 、 \ 、 1 4 l
将 汽 车 发 动 机 的 力 平 稳 的传 递 到 车 轮 ,使 车 辆 实 现 无 级 传
动 ,从 而 实 现 起 步 平 稳 ,加 速 柔 和 变 速 和 白适 性 能 良好 ,
所 以广 泛 应 用 于 汽 车 领 域 “。 ]
由 于 液 力 变 矩 器 内能 量 的 转 换 和 工 作 油 的 流 动 状 态 极 其 复杂 ,有 关 的 设 计 理 论 和计 算 方 法 目前 还 不 完 善 ,不 能 求 得 足 够 准 确 特 性 。 因此 , 目前 液 力 传 动 装 置 的设 计 制 造 研 究都 是 以 液 力 元 件 的试 验 特 性 作 为 依 据 来 进 行 。 传 统 的 试 验 方 法 采 用 人 工 采 集 记 录数 据 。测 试 工 作 量 大 ,且 难 以 保 证 各 个 试 验 数 据 同 步 获 取 ,加 上 数 据 处 理 时 估 量 计 算 , 绘 制 特 性 曲 线 过 程 中也 要 进 行 拟 合 和 平 滑 ,处 理 数 据 受 人 为 的 影 响 较 大 , 导 试 验 准 确 性 下 降 。 本 系 统 用 计 算 机 控 制 .对 数 据 进 行 自动 采 集 处 理 , 大 大 减 少 人 为 1 作 量 ,提 = 高 试 验 结 果 的 精 度 和 可 靠 性 ] 。
液力变矩器结构与原理课件
电动化与智能化
随着电动汽车的普及,液力变矩器也面临着电动化与智能 化的挑战。需要与电动汽车的动力系统相匹配,同时也需 要融入智能化的控制策略。
液力变矩器的新型技术与挑战
新型材料
为了提高液力变矩器的性能和使用寿命,新型材料如高强度合金、陶瓷等被引入到液力变矩器的制造中。
先进制造技术
采用先进的制造技术,如3D打印、精密铸造等,能够提高液力变矩器的制造精度和效率,降低成本。
扭矩调节
通过调节液力变矩器内部 的液体流量和叶片角度, 可以实现扭矩的调节。
液力变矩器的效率与特性
效率定义 效率影响因素
特性曲线 高效区域
液力变矩器的效率是指输出功率与输入功率之比,反映了液力 变矩器的能量转换效率。
液力变矩器的效率受多种因素影响,包括液体黏性、叶片角度 、转速比等。
液力变矩器的特性曲线描述了其输入输出扭矩、转速比和效率 之间的关系,为液力变矩器的选型和匹配提供依据。
在特性曲线上存在高效区域,液力变矩器在该区域内工作时效 率较高,应优先考虑工作在该区域。
04 液力变矩器的应用与发展
液力变矩器在自动变速器中的应用
自动变速核心
液力变矩器是自动变速器中的核 心部件,通过液体的动量传递来 实现发动机与变速器之间的无级
变速。
平稳性与效率
液力变矩器能够吸收发动机的扭 矩振动,提供平稳的输出。同时 ,其内部叶轮的设计也影响着变
03
设计与优化
泵轮的设计需要考虑与涡轮的匹配,以实现高效的扭矩传递和变矩效果
,同时泵轮的叶片形状、数量和角度等参数也需要经过优化,以减少液
压损失和提高效率。
涡轮
结构组成
涡轮是液力变矩器的输出元件,由涡轮轴、径向叶片和轮毂组成。
车用液力变矩器的变形仿真研究
析。 同时对 实 际液力变 矩器 的空 壳 ( 带泵 轮) 行 试 进
2O 年 ( 2 卷 ) 第 3 02 第 4 期
汽
车
工
程
2 液力 变矩 器 的建模
液 力变 矩 器 的 实 物 如 图 2 它 是 由上 壳 和 下 壳
两个冲 压件 焊接 而成 , 整个 外 壳 可 以认 为是 轴 对 称 的旋 转 体 , 圆周 通过 三 只 螺 栓 紧 固 在 板 式 飞 轮 沿
叙词: 液力变 矩器
仿真
有限 元分 析
The Si u a i it to m l ton of D sori n of Aut m o i e o tv H y a i dr u c Tor e Co v re l qu n e t r
Cu a g d Y n ,W u Ro g e ,Ho g W er n & I J n i a rn a io g m u y
lzd tep at a r i n io so y rui tr u n etr( e1 n e i ee t i pesr y e h rci lwokn c dt n fh da c oq ec v r s l c go i l o e h )u d rdf rn l r u e n f o s i
l 摘要 l 为确保液 力变矩器 的使用 安全 , 对渡力变矩器 ( 空壳) 在同一离心 力场下的不同油 压作 用进行 了实 际 工况仿真和有限元 分析, 过对 实际 车用液 力变 矩器 空壳 的试验 测 试, 通 结果表 明渡 力变 矩器 颈端 ( b 和 柄端 Hu ) 【i t 的轴 向变形与油压呈线性关系, Pl ) o 理论计算值 与试验测 试结果吻台较好
OPC技术在液力变矩器性能试验台系统中的应用
D I N G C h e n g — j u n , Z HA N G C h u n — h u i , WA N G H o n g 2
( 1 . S c h o o l o f Me c h a t r o n i c s E n g i n e e r i n g , He b e i U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y , T i a n j i n 3 0 0 1 3 0 , C h i n a ; 2 . E q u i p m e n t P o w e r D e p a r t m e n t ,H a n d a n I r o n a n d S t e e l G r o u p H a n b a o C o r p o r a t i o n , Ha n d a n 0 5 6 0 1 5 ,C h i n a )
c o mb i n e d w i t h S i e me n s S 7 — 3 0 0 P L C. t h e r e a l t i me mo n i t o in r g o f t h e t e s t p r o c e s s w a s r e a l i z e d .An d h o w t o u s e O P C i n L a b VI E W t o
D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 — 4 5 5 1 . 2 0 1 3 . 1 0 . 0 1 0
O P C技术在 液力变矩器性能试验 台 系统 中的应用术
丁承君 ’ , 张春 慧 , 王 宏
QCT29033-91汽车液力变速器台架性能试验方法
中华人民共和国汽车行业标准汽车液力变速器QC/T 29033—1991台架性能试验方法1 主题内容与适用范围本标准规定了汽车液力变速器在台架上的试验方法。
本标准适用于轿车、客车、载货汽车、越野汽车、专用汽车等所用液力变速器。
2 试验项目2.1 基本性能试验a)定输入力矩牵引试验(简称定力矩牵引试验);b)定道路负载条件下的性能试验(简称定道路负载试验);c)定输出力矩负载条件下的反拖试验(简称定力矩反拖试验);d)寄生损失试验。
2.2 实用性能试验a)发动机全油门力矩条件下的性能试验(简称全油门试验);b)行驶道路负载条件下的性能试验(简称行驶道路负载试验);c)以发动机摩擦力矩为负载的反拖性能试验(简称发动机摩擦力矩反拖试验)。
3 测量参数和特性3.1 测量参数a)输入力矩M1,N·m;b)输出力矩M2,N·m;c)输入转速n1,r/min;d)输出转速n2,r/min;e)油底壳油温t1,℃;f)液力变矩器出口油温t2,℃;g)液力变速器工作油压P,Pa;h)液力变矩器进口油压P1或出口油压P2(按使用说明书规定),Pa;i)通过热交换器的流量q,L/min。
3.2 特性的测定3.2.1 定力矩牵引试验——测取力矩比、效率和输入转速与输出转速的关系特性。
3.2.2 定道路负载试验——测取效率和滑差与输出转速的关系特性。
3.2.3 定力矩反拖试验——测取输入力矩与输入转速的关系特性。
对于有液力减速器的液力变速器,还需测量液力减速器接合和脱开的响应时间。
3.2.4 寄生损失试验——测取输入力矩与输入转速的关系特性。
3.2.5 全油门试验——测取输出力矩和输入转速与输出转速的关系特性。
3.2.6 行驶道路负载试验——测取效率和输入转速与输出转速的关系特性。
3.2.7 发动机摩擦力矩反拖试验——测取输入力矩与输入转速的关系特性。
4 试验条件4.1 液力变速器应在与汽车上的工作状态相同的安装状态下进行试验。
液力变矩器静压耐久试验台自动控制系统开发
和 塑性 变 形 量 。 44 多线程 自动 控 制 .
试 验 前 将 变 矩
器内腔先抽真空后再充人液压油。加压开始前 ,记录 5 的处理速度 , 在程序中引人多线程 , 即采用单独 的线程来 个部位的位移零点读数 。然后 将压力从 0开始 逐渐提 完成模拟量、 串口采集和控制等。 多线程技术减轻了系统
数 显 千 分 表 通 过 R 2 2数 据 线 与 电脑 的 串 口相 连 。计 S3
算机通过 串口通信 的方法 直接读取数显 千分表的数字
测 量 值 , 需 进 行 测 量值 的 模 数 转 换 过 程 , 而 保 证 了 无 从
液 力 变矩 器 型 测量准确性 。 软件采用 D lh 中的第三方控件 S cm e i p p o m来实现 串 口通讯 。 根据千分表的属性 , 设置通信协议 [ 即设置串口 3 ] , 号、 波特率 、 停止位和数据位等参数 , 然后通过 Sato m t Cm r 和 SoC m t o m功能交 替使用 来打 开和关 闭 串 E ,配合 p l O R cie a 事件 , n ee D t v a 达到采集串 口数据 的目的。 为避免系统运行时 占用资源过多,充分利用计算机
图 1 计算机控 制和数据采集系统图
换发送 0 1V的电压信号来控制电磁伺服阀的开度 。计 千分表 的位移读数 。根据物理量 的性 质差异和精确度 ~0
算 机通 过 数据 采 集 卡发 送数 字 量直 接 驱动 功 率继 电器输 要 求 的不 同 , 采用 不 同 的 数 据 采 集 方 式 。 油 压 力 经 油 进
出板 , 可实现柱 塞油泵 电机 、 真空泵 、 电磁水 阀等的开关 压传感器变换 为 电压信号后 ,经 P I 据采集卡转换 C数 控制。 C 多端 口高速通讯卡与 5个千分表之间实现 R 一 成数字量 , PI S 由工业控 制计算机进行数据显示和处理 。 变
液力变矩嚣的应用和发展
液力变矩器的应用和发展液力变矩器具有的优良特性,自动适应性、无级变速、良好稳定的低速性能、减振隔振及无机械磨损等,是其它传动元件无可替代的。
历经百年的发展,液力变矩器的应用不断扩大,从汽车、工程机械、军用车辆到石油、化工、矿山、冶金机械等领域都得到了广泛的应用。
液力变矩器的流场理论、设计和制造、实验等研究工作,近年来,也得到了突飞猛进的发展。
1.液力变矩器的应用国外已普遍将液力传动用于轿车、公共汽车、豪华型大客车、重型汽车、某些牵引车及工程机械和军用车辆等。
以美国为例,自70年代起,每年液力变矩器在轿车上的装备率都在90%以上,产量在800万台以上,在市区的公共汽车上,液力变矩器的装备率近于100%,在重型汽车方面,载货量30-80t的重型矿用自卸车几乎全部采用了液力传动。
迄今为止,在功率超过735kW,载货量超过100t 的重型汽车上,液力传动也得到了应用。
如阿里森(ALLISON)的CLBT9680系列液力机械变速器就应用于功率为882.6kW、装载量为108t的矿用自卸车上,在某些非公路车辆上,在大部分坦克及军用车辆上也装备了液力传动。
在欧洲和日本,近年来装备液力传动的车辆也有显著增加。
国外较大吨位的装载机、推土机等工程机械多数都采用了液力传动。
我国在50年代就将液力变矩器应用到红旗牌高级轿车上,70年代又将液力变矩器应用于重型矿用汽车上。
目前,我国车辆液力变矩器主要应用于列车机车、一些工程机械和新一代的主战坦克及步兵战车等车辆上。
液力传动在国内工程机械上的应用始于60年代,由天津工程机械研究所和厦门工程机械厂共同研制的ZL435装载机上的液力传动开始的。
80年代由天津工程机械研究所研制开发了"YJ单级向心涡轮液力变矩器叶栅系统"和"YJSW双涡轮液力变矩器系列"。
两大系列目前已成为我国国内工程机械企业的液力变矩器的主要产品。
其产品的主要性能指标已达到国外同类产品的先进水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
液力变矩器试验台测试系统研究与开发
摘要:本论文对液力变矩器试验台完成了测控系统的研制,它是集电子、机械、测控和计算机于一体的典型一体化系统。
在文中,作者主要阐述了测试系统的硬件组成以及软件设计的思路,在硬件设计中给出了数据采集和输出控制的实现方法,在软件设计中重点对组成系统软件的各个模块进行了论述。
关键词:数据采集计算机控制液力变矩器
1、引言
液力变矩器是一种利用液体作为介质来传递动力的装置,它的主要工作特点是具有对外载荷的自适应性,能够自由变矩和无级调速,可以将汽车发动机的动力平稳的传递到车轮,使车辆实现无级传动,进而实现平稳起步、柔和加速,具有变速和自适应性良好,因此在汽车领域中得到了广泛的应用。
随着工程机械和汽车工业的发展,液力变矩器已成为自动变速器的必备装置之一。
本文基于计算机技术、数据采集与处理技术、传感技术,给出了一种液力变矩器试验台控制系统的总体设计方案。
该系统实现了变矩器检测过程的自动控制;能够利用计算机实时采集和处理变矩器各项试验参数;能够把测量数据绘制成精确的曲线,直观地显示被检产品的性能;能够自动显示或打印结果,可以消除人为的判读误差。
2、液力变矩器性能试验介绍
液力变矩器能够非阶梯地连续改变速比,能够使车辆平稳起步、柔和加速、变速和自适应性良好,可以使传动系统免受冲击和超负载工作,使传动齿轮不受破坏,并延长传动系统使用寿命。
目前国外变矩器实验台测试技术己相当成熟,可以对变矩器的特性进行检测。
虽然这些设备技术含量、测试精度高,但购置费用较高,部分国内厂家己经着手试验台的研制开发,并取得了一定成绩,但限于技术力量不足,所开发的试验台技术含量以及自动化程度较低,部分项目的测定只能用手动操作,准确率较低,并且检测的项目较少,不能够适应生产现代化的要求。
因此,开发具有自主知识产权、适合我国国情的变矩器性能试验台具有重大的意义。
性能判断和故障分析的主要依据是液力变矩器在试验台上的测试结果,因此试验台测试数据的正确性和可靠性至关重要,传统的测试方法采用人工同时采集记录不同的数据,但存在测试量大,所需工作人员多,且分头测读难以保证试验参数的同步获取,试验后数据处理工作量大、时间长,不能及时看到试验结果,处理结果受人为的影响较大等问题,从而导致试验的可靠性和精确度不高,因此,在试验台上开发计算机测控系统具有很大的必要,此系统的开发,将会极大地减少工作人员的工作量,提高试验结果的可靠性和准确性。
研制试验台测试系统可以对产品进行完全的自动检测,可以一次性动态地自动完成整个测试过程,极大的提高测试效率;同时利用计算机完成多通道,高速率的数据采集、分析处理以及显示与保存,最后把测量数据绘制成精确的曲线,直观地显示产品性能,方便于分析研究。
3、液力变矩器计算机测控系统组成
测试系统是工控机的中心,动力源是电动机,测量工具是转速/扭矩、温度、压力、流量传感器和数据采集卡。
在测试过程中,电动机的启动和停止是由驱动器控制,泵轮端(输入端)和涡轮端(输出端)的转速要求由控制程序分别给出,不同的转速下,泵轮端和涡轮端产生不同的扭矩,由转速/扭矩、压力、温度、流量传感器将测得的扭矩、转速值通过数据采集卡返回给工控机,同时完成数据的记录、分析、显示、绘制和保存。
3.1 变矩器计算机测控系统硬件组成
此系统由计算机、信号调理电路、驱动电路、多功能数据采集卡等组成,核心是计算机控制和多功能数据采集卡,它的作用是实时控制测试过程、数据处理、查询、存储,实验人员和学生是本系统的主要服务对象,存在多个独立功能的测试系统共用一台工控机的情况,因此选择带有USB接口的多功能数据采集卡(型号:中泰USB7333)。
它提供12位的A/D、D/A转换、开关量输入输出,具有热插热拔功能,调理电路可以对传感器信号进行滤波和防大,将其变为0-10V的标准信号。
转矩转速由NJL2型数字式转矩转速传感器测量,精度高,可测双向2000N.m,转速传感器输出0-60HZ的脉冲信号,转矩传感器输出5-25KHZ的脉冲信号。
转速信号直接通过多功能采集模块的计数/定时通道送入计算机,转矩信号频率高,经过F/V变换后通过多功能采集模块,送入计算机进行内部的处理、分析及显示。
3.2 变矩器计算机测控系统软件组成
计算机作为测控系统的主体,Labview作为软件的开发平台,开发测试控制软件的相应模块,实现多种应用,包括:人机界面—测试人员预先设置流程参数,系统自动进行检测;数据采集模块—计算机与数据采集卡进行的数据交换;数据管理模块—自动去掉零点误差与标定误差,同时进行数据保存、分析及打印,便于管理。
系统完成的功能主要有:
(1)通过人机界面完成操作者的指令,并设置相应的参数;
(2)与驱动设备完成通讯,实现控制试验进程的功能;
(3)与采集卡进行通讯,获取试验的数据并显示、分析;
(4)对数据进行管理,绘制相应的曲线,保存及打印。
3.2.1 系统标定模块
试验前需要对设备进行标定,它直接反映实验结果的精度及可靠性。
传感器的数值在出厂之前进行了设定,一般情况下不能随意变更此系数,但长时间的应用后也会发生改变,比如转矩传感器的转矩系数,如果不及时修正,将会给转矩测量带来很大的误差。
试验人员在每次试验前根据清况加载某一数值,计算机同时计算出该点对应的误差,并确定是否修改传感器的标定系数,以及是否需要重新标定传感器。
3.2.2数据采集及处理模块
数据的采集和处理主要由数据采集模块来完成,首先对数据采集与控制卡进行初始化,然后调用硬件的驱动程序,作出相应的操作命令,开始进行数据采集,本系统采集的数据有压力、温度、转矩、流量等。
3.2.3数据管理模块
数据管理模块完成对系统的配置、数据显示和输出控制,因此本部分的设计也是整个测试系统的关键之一,主要的系统数据管理模块有四种:记录保存、数据分析、报表生成、打印输出。
4、结论
本课题设计了一个以电动机作为动力源,驱动器作为调速装置,压力、转速/转矩、流量、温度传感器作为测量工具,工控机作为控制核心,LabVIEW为测试软件的液力变矩器性能测试系统。
本测试系统实现变矩器检测过程的自动控制;能够利用计算机实时采集和处理变矩器各项试验参数;能够把测量数据绘制成精确的曲线,直观地显示被检产品的性能;能够自动显示或打印结果,可以消除人为的判读误差,具有很强的实用性。
参考文献:
[1]田景春,王巍,孙云洪.现代汽车电控液力自动变速器[J].汽车技术,1997:8-12
[2]谢峰.液力变矩器在国产重型牵引车上的应用[J].汽车技术,2006(11):23-24
[3]刘文彦.现代测试系统[M].哈尔滨大学出版社,1995。