基于的汽车变速器换挡试验台系统设计
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器试验台的设计汽车自动变速器试验台是用来测试和评估汽车自动变速器性能的设备。
设计一个高效、准确、稳定的试验台对于汽车制造商来说至关重要。
下面将介绍汽车自动变速器试验台的设计要点。
1. 试验台结构设计：试验台主要由传动系统、控制系统、电力系统和数据采集系统组成。
传动系统包括发动机、变速器、传动轴和轮胎等部件。
控制系统用于控制发动机的转速和负载、变速器的操作和换挡、以及数据的采集和处理。
电力系统提供试验台所需的电能。
数据采集系统用于采集和记录试验数据，包括转速、负载、温度和振动等。
2. 传动系统设计：传动系统应能够模拟实际道路条件下的传动负载和运动要求。
传动系统应具有较大的调节范围和灵活性，能够适应不同型号和尺寸的变速器。
传动系统应具有较高的运行速度和准确性，能够提供稳定的工作环境。
3. 控制系统设计：控制系统应具有较高的性能和可靠性，能够精确地控制发动机的转速和负载以及变速器的操作和换挡。
控制系统应能够实时监测和调整试验参数，保证试验的准确性和稳定性。
控制系统还应具备自动化控制和远程监控功能，方便操作和管理。
4. 电力系统设计：电力系统应能够满足试验台所需的电能供应，包括发动机的启动和运行电能、变速器的操作和换挡电能等。
电力系统应具备稳定、可靠的供电能力，并能够实现能耗的监控和管理。
5. 数据采集系统设计：数据采集系统应能够准确地采集和记录试验数据，包括转速、负载、温度和振动等参数。
数据采集系统应具有较高的采样精度和采样频率，能够满足试验数据的准确性和时效性要求。
数据采集系统还应具备数据存储和处理功能，方便数据的分析和评估。
汽车自动变速器试验台的设计要注重传动系统的性能和稳定性、控制系统的准确性和可靠性、电力系统的稳定性和节能性，以及数据采集系统的准确性和时效性等方面。
只有设计和建设一个高效、准确、稳定的试验台，才能够满足汽车制造商对自动变速器性能评估的需求。
汽车变速器性能试验台的设计-开题报告
随着我国汽车保有量的迅速增长，促进了汽车检测维修设备企业的发展，并开始开 发研制具有一定水平的检测维修设备。但是由于装备自动变速器的汽车是近几年才大量 进入我国，自动变速器检修设备一直处于较低水平，目前国内市场上仅有山西省汽车保 修机具供应站生产一种称作“中国首台自动变速器维修专用试验台"的一型自动变速器试 验台，该试验台在实验时不装液力变矩器，即不能试验液力变矩器的性能，由于不试验 液力变矩器所以该设备结构简单，成本低，售价相对较低该设备采用液压马达进行动力 输入，输入额定转矩为200N·m，输入转矩较小，不能满足大排量汽车自动变速器对自动 变速器的检修试验的要求，由于在实验时不装液力变矩器，所以靠试验台提供自动变速 器系统油压，这样不能完全模拟实际使用工况，但是可以拆除油底壳进行试验，当阀体 漏油时可以一目了然的看到设计的一型电磁阀测试仪可以对种以上车辆的自动变速器进 行换挡控制，可以用于试验台检测时使用，也可单独就车路试，此设备值得借鉴。
变速器试验台测控系统设计
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基于闭式功率流的汽车变速器试验台毕业设计
摘要汽车变速器是汽车底盘的主要部件，换挡频繁，磨损严重，是汽车早期损坏的主要部件之一。
利用变速器性能试验台研究它的各项使用性能，对节省材料，降低成本，缩短研发周期，提高变速器的性能、使用寿命和工作效率，都是非常必要和重要的，而闭式变速器试验台具有节约能源的特点，对于降低试验成本有着十分重要的意义。
文中阐述了变速器性能闭式试验台的布置结构和工作原理，在确定了设计方案的基础上完成了试验台传动机构的设计，并对设计的结构进行了布置合理性分析和力学刚度、强度的校核，使得此试验台能够完成如变速器效率试验、磨合试验、齿轮磨损试验，并根据所设计的各部分详细参数，利用软件AUTOCAD绘制了试验台中传动机构的整体装配图和传动机构的各部分零件图。
加载器是变速器性能闭式试验台上的重要工作装置，它给整个试验台提供工作所必需的转矩。
设计合理的加载器形式和各部分结构参数，对于试验台的正常工作，减少试验台工作耗能都是十分重要的。
本文在确定试验台性能参数的基础上，进行了满足试验台加载要求的加载器类型的选择和结构设计。
设计的方法采用的是传统的机械结构设计方法，运用此方法完成了加载器总体结构、蜗杆、蜗轮、蜗轮轴的设计与强度校核，并对设计的合理性进行了分析关键词：汽车变速器；试验台；闭式；传动机构；加载器；结构设计；分析ABSTRACTThe trasmission is the most important component on the chassis,shifting frequent and wearing serious,it’s one of the main components early damage to the e the test bench to test the trasmission on its various properties is very important and necessary for saving material,redcing cost, shorting the development cycle, improving the transmission’s life and working efficiency.And the closed test bench has the advantages of saving energy a nd controling convenient.It’s very important for saving the cost.This text expounded in the transmission’s structure of layout and the working principle, I have a detailed transmit agencies design on the base of the design programme’s determined,then I analysis the design’s reasonable and check the mechanical stiffness and strength,makes this test bench to complete such as the transmission efficiency testing, running-testing, gear wearing testing, and in accordance with the detailed design parameters of various parts, using a pilot mapping software AUTOCAD map the transmit agencies’ assembly and some parts of the it.Loder is a important woking device of the closed trasmission test bench,it’s provide the necessary torque for the test bench.Design the reasonable form and structure parameters of the loder are very important for the test bench’s normal work and it also very important for reduce the bench’s energy consumption.This text based on the performance parameters’ determined,choose the loder’s type and design the loder’s structure.The design method is the traditional method of mechanical structure design.With this method,I finished the design of loder’s assembly, worm and the axis on the worm.Then I analysis the design’s reasonable and check the design’s stiffness and strength.Key Words:Automobile trasmission;Test bench;Closed;Transmit agencies;Structure design; Loder; Analysis目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论1.1 课题的来源和意义 (1)1.2 汽车试验装置的发展概况 (2)1.3 汽车变速器性能试验台国内外发展概况 (2)1.4 本课题的研究内容及主要工作 (3)第2章传动系统的总体设计2.1 设计方案论证 (4)2.1.1 常见的机械式变速器损坏形式 (4)2.1.2 闭式试验台与开式试验台比较 (6)2.2 传动系统的工作原理 (8)2.3驱动电机的选择 (9)2.3.1 工作条件 (9)2.3.2 选择电动机的类型 (9)2.4 本章小结 (10)第3章变速机构的设计3.1 齿轮的设计与校核 (11)3.1.1 选择齿轮材料及精度等级 (11)3.1.2 确定设计准则 (11)3.1.3 按齿面接触疲劳强度设计 (11)3.1.4 主要尺寸计算 (13)3.1.5 按齿根弯曲疲劳强度校核 (13)3.1.6验算齿轮的圆周速度 (14)3.1.7 几何尺寸计算 (15)3.2 箱体结构尺寸的计算 (15)3.3 传动机构的设计 (17)3.3.1 小齿轮轴的设计与校核 (17)3.3.2 大齿轮轴的设计与校核 (22)3.3.3 联轴器型号的选择 (28)3.3.4 键的选择与校核 (29)3.4 轴承型号的选择与校核 (30)3.4.1 小轴上轴承型号的选择与校核 (30)3.4.2大轴上轴承型号的选择与校核 (32)3.4.3 轴承的润滑与密封 (33)3.4.4 轴组件轴向固定方式的确定 (35)3.5 轴承端盖 (37)3.5.1 小轴上轴承端盖 (37)3.5.2 大轴上轴承端盖 (37)3.6 套筒 (38)3.7 杆式油标 (38)3.8 本章小结 (38)第4章传动轴的设计4.1 单项离合器处轴段的设计与校核 (41)4.2 变速器间轴段的设计与校核 (43)4.3 本章小结 (45)第5章加载器的设计5.1加载方法的比较与选择 (46)5.2 蜗杆传动的特点及设计 (46)5.2.1 蜗杆传动的特点 (46)5.2.2 蜗杆传动的设计 (47)5.3 轴的结构设计 (51)5.3.1 蜗轮轴的设计 (51)5.3.2 蜗杆轴的设计 (57)5.3.3 联轴器型号的选择 (62)5.3.4 键的选择与校核 (62)5.4 加载器箱体的设计 (63)5.5 轴承型号的选择与校核 (64)5.5.1 蜗轮轴上轴承型号的选择与校核 (64)5.5.2 蜗杆轴上轴承型号的选择与校核 (67)5.5.3 轴承组合设计 (70)5.6 轴承端盖的尺寸 (71)5.6.1 蜗轮轴上轴承端盖尺寸 (72)5.6.2 蜗杆轴上轴承端盖尺寸 (72)5.7 本章小结 (73)第6章锁止装置的设计6.1 锁止盘的设计与校核 (74)6.2 锁止槽、锁止件的设计 (75)6.3 本章小结 (77)第7章传感器及单向离合器型号的选择7.1 传感器型号的选择 (78)7.2 单向离合器型号的选择 (79)7.3 本章小结 (80)结论 (82)参考文献 (84)致谢 (85)第1章绪论1.1 课题的来源和意义我国汽车行业在全世界来说应该属于那种旭日东升，蓬勃发展的一种类型。
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器试验台的设计随着汽车行业的不断发展，汽车的变速器也日益受到人们的重视。
汽车变速器是汽车传动系统的核心部件之一，对汽车的性能、经济性和舒适性起着至关重要的作用。
为了保证汽车变速器的性能和质量，汽车厂家需要进行严格的试验和检测。
设计一台高效、精密的汽车自动变速器试验台显得尤为重要。
汽车自动变速器试验台是用于模拟汽车行驶情况下变速器工作状态的设备，通过对变速器进行各项试验和检测，来验证变速器的性能和可靠性。
一台优秀的汽车自动变速器试验台需要具备稳定可靠、精准高效的特点，能够满足各种不同型号、不同规格的变速器的试验需求，同时还要考虑到节能环保和安全性等因素。
下面将从结构设计、功能设计、安全设计和节能环保设计等方面来探讨汽车自动变速器试验台的设计。
结构设计汽车自动变速器试验台的结构设计需要考虑到试验台的稳定性和可靠性。
一般来说，汽车自动变速器试验台的主要结构包括试验床、变速器夹具、动力系统和控制系统等部分。
试验床通常采用坚固的底座和稳定的支撑结构，以确保试验台的稳定性；变速器夹具则要能够适配不同型号的变速器，且具备较大的承载能力和精准的定位能力；动力系统一般采用电机或液压系统，能够提供可靠的动力输出；控制系统则包括传感器、执行器、数据采集与处理设备等部分，用于控制试验过程和采集试验数据。
汽车自动变速器试验台的结构设计需要满足试验的稳定性和精度需求，同时还需要考虑到试验的灵活性和便捷性。
功能设计安全设计汽车自动变速器试验台的安全设计是非常重要的，因为试验台往往需要在高速、高负荷的工况下进行试验。
试验台的安全设计需要满足以下几个方面的需求：一是对试验人员和设备的安全保障，在试验台运行过程中需要保证试验人员的人身安全；二是对试验设备和试验样品的保护，需要避免因试验设备故障或试验工况异常导致设备损坏或试验样品损失；三是对环境和周围设备的保护，要保证试验台运行过程中不对周围环境和设备造成危害。
为了保证试验台的安全性，通常需要在试验台上配备各种安全防护装置和紧急停止装置，并制定相应的安全操作规程和事故应对方案。
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器试验台的设计1. 引言1.1 研究背景汽车自动变速器试验台是现代汽车工业中不可或缺的重要设备之一，它可以对汽车自动变速器的性能进行全面的测试和评估。
随着汽车工业的发展和技术的进步，对汽车自动变速器的性能要求也越来越高。
研究和设计一台高效、精准的汽车自动变速器试验台显得尤为重要。
汽车自动变速器作为汽车动力传动系统的核心部件，其性能的优劣直接影响到汽车的整体性能和驾驶体验。
而目前市场上的汽车自动变速器试验台大多存在着测试精度低、功能单一、可靠性差等问题，无法满足现代汽车工业对自动变速器性能测试的需求。
本研究旨在设计一台新型的汽车自动变速器试验台，旨在解决现有试验台存在的问题，提高测试精度和可靠性，丰富测试功能，以满足汽车工业对自动变速器性能测试的要求。
通过对试验台设计原理、整体结构设计、功能模块设计、测试方法和性能参数设计等方面的研究，将为汽车自动变速器的性能测试提供更加全面、准确的数据支持，为汽车工业的发展做出贡献。
1.2 研究目的试验平台设计的目的是为了实现对汽车自动变速器性能的准确测试和评估。
通过设计一个可靠、高效的试验平台，可以为汽车工程师提供一个实用的工具，帮助他们验证自动变速器的设计和调整。
试验平台的设计还旨在提高汽车自动变速器的研发效率和品质，为汽车制造商提供更可靠、安全的产品。
通过对自动变速器的各项性能参数进行测试和分析，可以帮助工程师更好地了解自动变速器在不同工况下的工作性能，进而为汽车设计和制造提供技术支持。
试验平台的设计还可为汽车制造商提供更快速、更准确的工程数据，帮助他们优化生产流程，提高产品质量。
研究的目的是为了提高汽车自动变速器的研发水平和生产效率，促进汽车工业的发展，提高汽车产品的竞争力。
通过对试验平台的设计和研究，可以为汽车行业和相关领域带来更多的技术创新和发展机会。
1.3 研究意义汽车自动变速器试验台的设计在汽车工业中具有重要的研究意义。
汽车自动变速器作为汽车动力传动系统的重要部件，直接影响着汽车的性能和可靠性。
汽车变速器试验台监控系统设计
的 软 件 设 计 与 实现 ， 并给 出 了监 控 系统 的软 件 程 序 框 图 ， 述 了 系统 自动 运 行 时 速 度／ 矩 曲 线 参 数 设 定 的 关键 技 术 与 难 概 扭
可实 现 变 速 器各 种 复杂 实 验 工 艺 设 定 ，可实 现远 程 监 控 、 ／ 手 自
监 控 系统 采 用 “ 中 监测 、 散 控 制 ” 集 分 的设 计 思 想 ， 系统 采 用 Ｐ Ｐ Ｃ 分 级 分 布 式 控 制 形 式 ， Ｌ 控 制 站通 过 本 站 电气 柜 和 Ｃ＋ Ｌ ＰＣ 仪 表 箱 完 成 对 现 场 电气 设 备 和 仪 表 的 控 制 ，而 中心 监 控 计 测 计 算 机 则 监 控 Ｐ Ｃ 站 的设 备 和 仪 表 运 行状 态 。 Ｌ
采 用 Ｐｏｉｕ — ｒｆ ｓ ＤＰ现 场 ｂ 总 线 的 汽 车 变 速 器 试 验 台 控 制 系 统 如 图 ２所 示 ，其 主 要
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｔ ｙ ｒ ｓａｕｏｍｏｂｉ ｒｎｓ ｓ ｉ ｔ ｓ—ｂｅｄ， ｅ ｕ ｒ ｉｉ ｃ ｔｏ ｓ ｓｅｍ ｌ ｔａ ｍｉｓｏｎ， ｔ ｅ ｅ ｔ ｓ ｐｅ ｓｏｎ ｏｎｒ ｌ ｙ ｔ ｈ ｖ
目前 ，国 内 使用 的大 部 分 汽车 变速 器 疲 劳 寿命 试 验 台 自动
臧怀泉
邵 彦 山 刘 微 波
（ 燕山 大学西校 区电院 工业计 算机 控制 工程 河 北省 重点 实验 室 ， 河北 秦 皇 岛 ０ ６ ０ ） ６ ０ ４
摘
要
汽车变速箱性能试验台控制系统设计与实现的开题报告
汽车变速箱性能试验台控制系统设计与实现的开题报告一、课题背景和意义汽车变速箱是使汽车按照不同的车速和负载条件，采用不同的变速比进行转换以适应行驶的多种状态的关键部件。
在汽车工业中，变速箱的发展已经成为了一个日趋重要的领域，因此变速箱测试台的研究也逐渐受到广泛的关注。
汽车变速箱测试台的设计与研究是汽车工业领域中的一个重要的技术领域。
汽车变速箱有着严格的规格与标准，对于设计与测试的技术要求非常高。
研究汽车变速箱测试台的控制系统，是为了更好地理解汽车变速箱的性能与工艺条件，并提高其实际应用效果。
因此，汽车变速箱性能试验台控制系统设计与实现是一项重要的研究内容。
二、主要研究内容和关键技术1.研究现有汽车变速箱性能试验台的结构、特点和性能指标，并对现有性能试验台的各个方面进行分析。
2.设计并实现汽车变速箱性能试验台的控制系统，包括采集性能试验数据的传感器系统、控制实验过程的控制器系统以及实验数据处理与分析的计算机系统。
3.开发出汽车变速箱性能试验数据的分析处理方法，并对试验结果进行分析评价，为提高变速箱性能和质量提供科学方法。
4.对汽车变速箱性能试验台控制系统的性能指标进行测试评估，并对其进行优化和改进。
三、研究方法和技术路线1.采用文献综述的方法，了解汽车变速箱性能试验台技术的研究现状和发展趋势，进一步明确研究目标和研究内容。
2.设计汽车变速箱性能试验台控制系统中的传感器系统、控制器系统和计算机系统，并进行实际实验验证。
3.开发汽车变速箱性能试验数据的分析处理方法，以及相关的数据处理软件程序，并进行试验。
4.进行性能指标测试评估，在优化控制系统的同时提高汽车变速箱性能和质量。
四、预期成果和目标意义1.设计与实现汽车变速箱性能试验台控制系统，为汽车工业的自主研发提供技术支持和理论基础。
2.建立汽车变速箱性能试验数据的分析处理方法和相关软件程序，为实现汽车变速箱质量的有效监控和提高提供优化的数据处理和分析方案。
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器试验台的设计为了满足汽车自动变速器的开发和调试需要，特别是在实际路况下进行可靠性和性能试验，我们设计了一种具有高精度、高功率、高可靠性和高适应性的汽车自动变速器试验台。
该试验台采用了先进的机电一体化设计和控制技术，能够模拟不同的路况和工况，包括坡路、高速公路、市区道路等多种场景，可以测试自动变速器的换挡速度、换挡平顺性、换挡可靠性等多项指标。
试验台还具有数据采集和分析功能，能够实时监测变速器的参数和性能，并生成相应的图表和报告，满足开发和调试的需要。
试验台的主要组成部分包括动力系统、主轴系统、变速器安装系统、加载系统、控制系统和数据采集系统等。
其中动力系统采用交流变频电机和变频器控制器，能够提供高精度和可调节的动力输出。
主轴系统采用高刚性和高精度的球螺丝和轴承，保证了试验台的稳定性和精度。
变速器安装系统采用多向调整机构，能够精确地安装和定位不同型号的变速器。
加载系统采用水力、电磁或机械负载器，能够模拟不同的工况和负载条件。
控制系统采用PLC控制器和人机界面，能够实现试验程序的自动化和手动控制。
数据采集系统采用高性能的采集卡和软件，能够实时监测和记录试验数据，并生成相应的分析报告。
试验台的特点包括：1.高精度和高功率输出：采用交流变频电机和变频器控制器，能够提供高精度和可调节的动力输出，满足不同型号和不同工况下的试验需求。
2.多种路况和工况模拟：能够模拟不同的路况和工况，包括坡路、高速公路、市区道路等多种场景，可以测试自动变速器的换挡速度、换挡平顺性、换挡可靠性等多项指标。
3.多种负载条件：采用水力、电磁或机械负载器，能够模拟不同的工况和负载条件，测试变速器的扭矩输出和扭矩转换效率，满足开发和调试的需要。
4.自动化和手动控制：采用PLC控制器和人机界面，能够实现试验程序的自动化和手动控制，方便用户进行操作和数据处理。
5.数据采集和分析功能：采用高性能的采集卡和软件，能够实时监测和记录试验数据，并生成相应的分析报告，方便用户进行性能评估和优化。
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器试验台的设计随着汽车产业的不断发展，汽车的自动变速器在车辆中扮演着非常重要的角色。
自动变速器的性能直接影响到汽车的行驶舒适性、燃油经济性和耐用性。
对于汽车自动变速器的设计和研发工作显得十分重要。
在汽车自动变速器的研发过程中，试验台是必不可少的设备之一。
试验台可以对汽车自动变速器进行各种工况下的模拟测试，以验证其性能和可靠性。
本文将针对汽车自动变速器试验台进行设计讨论，包括其结构、功能和关键技术，以及相关的设计考虑和挑战。
一、试验台结构汽车自动变速器试验台是由多个子系统组成的综合测试设备，其主要包括：传动系统、液压系统、控制系统和数据采集系统。
传动系统负责为变速器提供负载和驱动力，模拟车辆行驶工况；液压系统则负责变速器内部动力传递的模拟测试；控制系统用于对试验台的各项参数进行监测和调节；数据采集系统用于记录试验过程中的各项数据指标。
传动系统通常由电机、减速器和转动模拟装置组成，通过这些装置可以实现对变速器输入轴的加载和转动。
液压系统则由液压泵、阀门和油箱等组件构成，用于模拟变速器工作时的压力和流量条件。
控制系统一般使用PLC或者工控机来实现对试验台的自动控制和数据采集。
数据采集系统采用各种传感器和数据采集卡来实现对试验过程中各项参数的实时监测和记录。
二、试验台功能汽车自动变速器试验台的主要功能包括：整体性能测试、疲劳寿命测试、耐久性测试、热性能测试等。
通过这些功能的测试，可以验证汽车自动变速器在不同工况下的性能和可靠性，为其在实际车辆中的使用提供数据支持。
整体性能测试主要包括变速器的换挡平顺性、传动效率、扭矩传递能力等指标的测试；疲劳寿命测试主要是通过不断模拟变速器在长时间高负载工况下的工作状态，来评估其在长期使用过程中的可靠性和耐久性；耐久性测试则是通过长时间高负载的持续循环测试，来验证变速器在极端工况下的可靠性；热性能测试是通过对变速器在高温或低温环境下的工作状态进行模拟测试，来验证其在极端温度条件下的性能和可靠性。
汽车变速器性能试验台的设计-任务书
（4）进行齿轮转动箱体设计 第7周（4月11日--4月15日）
（5）绘制总体图 第8--10周（4月18日--5月6日）
（6）绘制零件图 第11--13周（5月9日--5月27日）
（7）撰写设计说明书第14周（5月30日--6月3日）（8）毕业设计审核、修改第15--16周（6月6日--6月17日）
毕业设计（论文）任务书
学生姓名
系部
汽车与交通工程学院
专业、班级
指导教师
姓名
职称
副教授
从事
专业
车辆工程
是否外聘
□是■否
题目名称
汽车变速器性能试验台的设计
一、设计（论文）目的、意义
1、设计目的
汽车变速器是汽车上的重要部件，其设计的合理性关系到整车的性能。因此其设计成果必须通过实验进行检验。
汽车变速器性能试验台可以完成变速器机械效率、疲劳寿命和刚度等性能指标的测试。设计的主要内容包括总体结构设计、传动机构设计和驱动机电的选择等。闭式汽车变速器性能试验台，是应用了闭式功率流的原理，使设计的变速器性能试验台具有节能、操纵方便的特点。即达到节约能源、减小试验人员劳动强度的目的。
2、设计意义
变速器性能试验台可以用于进行产品定型试验，完成国家标准规定的试验项目，且与传统汽车变速器性能试验台相比，能充分利用循环功率，具有节约试验中的能源消耗、操控方便等意义。变速器设计的关键是结构设计和各零件材料的选择。通过试验，验证变速器结构形式和材料的选择的可靠性，另一方面也可以及早发现是否由于过设计而成为造成车辆超载的隐患。
2）合理选择电动机的类型和参数
3）完成变速器试验台传动机构的总布置设计，要求结构合理；
汽车变速箱加载试验台电控系统设计
汽车变速箱加载试验台电控系统设计随着汽车工业的发展，汽车变速箱作为关键部件之一，对于汽车性能和驾驶体验起着重要作用。
为了确保汽车变速箱的质量和性能达到标准要求，需要进行加载试验。
本文将介绍一种汽车变速箱加载试验台电控系统的设计方案。
汽车变速箱加载试验台电控系统的设计目标是实现对变速箱在加载工况下的性能进行全面、准确的测试。
该系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件方面，该系统包括传感器、执行机构和控制器等组件。
传感器主要用于采集变速箱的转速、扭矩、温度等参数，以实时监测变速箱的工作状态。
执行机构主要用于对变速箱进行加载，模拟实际行驶过程中的负载情况。
控制器作为系统的核心，负责采集传感器数据，并根据预设的加载工况控制执行机构对变速箱施加相应负载。
软件方面，该系统的设计采用了先进的控制算法，以实现对变速箱加载试验的精确控制。
在试验前，需要根据实际情况设定加载工况参数，如转速、扭矩等。
控制器将根据这些参数通过PID控制算法实时调节执行机构的工作状态，以实现对变速箱负载的准确控制。
同时，控制器还能够对加载试验过程中的数据进行采集和分析，以评估变速箱的性能和质量。
为了保证系统的可靠性和安全性，该系统还应具备一些保护功能。
例如，当变速箱温度过高时，系统应能及时报警并停止加载试验，以防止变速箱损坏。
此外，还应考虑系统的稳定性和实时性，以确保加载试验的精确性和可重复性。
总之，汽车变速箱加载试验台电控系统的设计是为了实现对变速箱在加载工况下性能的全面测试。
通过合理的硬件配置和先进的软件算法，该系统能够实现对加载工况的准确控制，并能对试验过程中的数据进行采集和分析。
这将有助于提高汽车变速箱的质量和性能，进一步推动汽车工业的发展。
毕业设计论文—汽车变速器试验台测控系统硬件设计
目录摘要 (3)Abstract (4)1 绪论 (5)1.1论文研究的目的及意义 (5)1.2 变速器试验台发展现状 (6)1.2.1 国外的发展现状 (6)1.2.2国内的发展现状 (7)1.3 主要设计内容 (8)1.4 设计参数 (8)2 变速器试验台总体方案确定 (9)2.1 变速器试验台概述 (9)2.1.1 开环试验台的原理及优缺点 (9)2.1.2 机械封闭试验台原理及优缺点 (9)2.1.3 电封闭试验台 (10)2.2 变速器试验台总体方案确定 (11)2.2.1 变速器试验台结构组成 (11)2.2.2 变速器试验台测控系统硬件组成 (12)3 变速器试验台电机控制系统 (13)3.1 电机的选型 (14)3.2 电机控制 (15)3.2.1 变频调速三相异步电动机的原理及方法 (15)3.2.2 变速器选型 (17)3.2.3变频器选件说明 (22)3.3工控机对变频器的控制 (23)3.3.1 工控机的选型 (23)3.3.2 转换模块的选型 (24)3.4 电机控制电气原理图 (24)4 数据采集硬件系统 (25)4.1转速转矩传感器的工作原理......................... 错误!未定义书签。
44.1.1 转矩测量原理 (25)4.1.2转速测量原理 (25)4.2 传感器选型 (26)4.3 数据采集卡的选型 (30)4.4 数据采集系统接线图 (32)5 结论 (33)致谢 (35)参考文献 (36)摘要变速器作为汽车传动系上重要组成之一，其性能直接影响到汽车可靠性和动力特性，因此要经过实验来测试和分析汽车变速器的性能影响，以及验证变速器产品转速、转矩等参数的合理性，为产品设计与质量评估提供可靠的依据，缩短产品的开发周期和提高产品质量。
变速器试验台测控部分主要组成有驱动电机，负载电机，变频器，工控机，转速转矩传感器，数据采集卡等。
本文主要完成变速器试验台测控系统总体方案，电机控制部分的电气原理图设计及绘制，测控系统数据采集硬件接线图。
汽车手动变速器换档试验台设计研究及换档品质分析的开题报告
汽车手动变速器换档试验台设计研究及换档品质分析的开题报告一、选题背景与意义随着汽车行业的不断发展和消费者对行驶品质的要求提高，汽车手动变速器的换档品质变得越来越重要。
而手动变速器换档品质是受到多种因素的影响的，包括变速器结构、离合器质量、驾驶员的技术水平等。
因此，一种可靠的换档试验台对于研究手动变速器的换档品质及其影响因素具有重要意义。
二、研究内容本研究的主要内容包括：1. 设计一种适用于手动变速器换档试验的试验台，并完成试验台的制作；2. 对手动变速器进行换档试验，并按照试验标准进行数据采集；3. 对换档试验数据进行分析，研究手动变速器换档品质的影响因素及其关系；4. 提出改进手动变速器换档品质的建议和措施。
三、研究方法本研究的主要研究方法包括：1. 设计试验台的方法：根据手动变速器的结构及其运作原理，设计试验台的结构，包括离合器、换档机构等。
2. 数据采集的方法：利用数据采集系统，进行试验数据的采集及存储。
3. 数据分析的方法：采用统计学方法对试验数据进行分析，探究各种因素对手动变速器换档品质的影响。
四、预期成果本研究的预期成果包括：1. 建立一种适用于手动变速器换档试验的试验台，为手动变速器的研究提供实验条件。
2. 研究手动变速器换档品质的影响因素及其关系，为汽车制造商提供改进手动变速器换档品质的建议和措施，提高汽车的行驶品质。
3. 提高汽车行业对手动变速器换档品质的认识，促进该领域的发展。
五、拟定任务及时间进度本研究的任务及时间进度如下：2022年1月-2月：完成试验台的设计与制作2022年3月-4月：进行手动变速器换档试验2022年5月-8月：数据分析及论文撰写2022年9月-11月：论文修改与答辩六、研究难点本研究中的难点主要包括：1. 设计试验台的过程中，需要考虑到手动变速器的结构和运行原理，确保试验台能够模拟实际情况。
2. 数据采集的过程中，需要确保采集到的数据准确性和完整性。
3. 数据分析的过程中，需要利用统计学方法探究各种因素对手动变速器换档品质的影响，保证研究结果的可靠性。
基于PAC的汽车变速器换挡试验台系统设计
ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｈ ｉ ｆ ｔ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｍ ａ ｒ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ．
第２ ８卷 第 ２期
Ｖｏ １ ．２ ８
重 庆 理 工 大 学 学 报（ 自然科 学）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ）
文 献标 识码 ： Ａ
文章 编号 ： １ ６ ７ ４— ８ ４ ２ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２— ０ ０ １ １ —０ ５
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ａｕ ｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｈ ｉ ｆ ｔ Ｔｅ ｓ ｔ Ｂｅ ｎ ｃ ｈ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＰＡ Ｃ
网络进行上 、 下位机之 间的通信 。通过试验 台 系统的设 计， 能实现预设参数下试验过程的 自动
控 制和 故 障报 警 ， 为 变速 器换挡 性 能 的在 线 测试提 供 了方便 。
关 键 词： 变速 器 ； 换挡 ； 试验 台架 ； Ｐ Ａ Ｃ； 集散控 制 系统
中图分 类号 ： Ｕ ４ ６ ３ ； Ｔ Ｈ ３ ９
ＭＩ Ｌ ｉ ｎ，Ｗ Ｕ Ｊ ｕ ｎ，Ｔ ＡＮ Ｗｅ ｉ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ｏ ｂ ｉ ｌ ｅ Ｐ ａ ｔ ｒ ｓ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ ４ ０ ０ ０ ５ ４， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
汽车变速器教学实验台设计
汽车变速器教学实验台设计摘要：本文旨在介绍汽车变速器教学实验台的设计。
随着汽车工业的发展，对于汽车技术的学习和培训越来越重要。
汽车变速器是汽车传动系统的核心组成部分，对于学生来说了解和掌握汽车变速器的原理和操作至关重要。
因此，设计一台能够模拟汽车变速器工作原理并进行实验教学的实验台对于汽车专业学生的学习具有重要意义。
1. 引言汽车变速器是汽车传动系统的关键部分，负责调整引擎输出的扭矩和转速以适应不同的行驶条件。
对于学生来说，了解汽车变速器的原理和操作对于他们将来的职业发展非常重要。
因此，设计一台具有实验教学功能的汽车变速器实验台具有重要意义。
2. 设计目标本文设计的汽车变速器教学实验台具有以下目标：- 模拟汽车变速器工作原理；- 提供丰富的实验环境，使学生能够实际操作并深入理解汽车变速器的原理；- 提供安全的实验环境，减少操作错误导致的设备损坏；- 设计合理的结构和界面，便于学生操作和老师指导。
3. 实验台的基本结构汽车变速器教学实验台的基本结构如下：- 变速器模块：模拟真实汽车变速器的工作原理和结构；- 控制模块：用于控制变速器的操作，模拟驾驶员的操作；- 显示模块：显示变速器的工作状态和参数；- 教学模式切换模块：方便切换不同的教学模式。
4. 实验台的设计细节4.1 变速器模块变速器模块是汽车变速器教学实验台的核心部分。
它包含了真实汽车变速器的核心组件，如离合器、齿轮、轴等。
学生可以通过操作变速杆和离合器踏板来模拟真实汽车的变速过程。
变速器模块还配备了传感器，可以实时监测变速器的工作状态和参数。
4.2 控制模块控制模块是用来模拟驾驶员的操作的。
它包括离合器踏板、变速杆和手动操作按钮。
离合器踏板用于控制变速器的离合操作，变速杆用于选择不同的变速档位。
手动操作按钮用于实现自动和手动操作模式的切换。
4.3 显示模块显示模块用于显示变速器的工作状态和参数。
它可以显示当前档位、转速、车速等信息。
通过显示模块，学生可以直观地了解变速器的工作过程和参数变化。
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器试验台的设计
汽车自动变速器是汽车的重要部件之一，它能够根据车速和转速的变化自动调整挡位，使汽车能够在不同的路况下保持最佳的动力输出。
为了确保汽车自动变速器的性能和稳定
性符合要求，需要对其进行严格的试验和检测。
而为了进行这些试验和检测，需要一台汽
车自动变速器试验台来模拟真实的路况和工况，以确保汽车自动变速器的性能和可靠性。
汽车自动变速器试验台的设计是一项复杂且综合性强的工程，需要考虑到多种因素，
包括试验的参数范围、试验结果的准确性和可靠性、试验过程的安全性等。
下面我们将详
细介绍汽车自动变速器试验台的设计。
汽车自动变速器试验台需要能够模拟不同的路况和工况，包括不同的速度、转速、负
载等。
这就需要试验台具有多种工作模式和参数调节功能，能够在不同的条件下进行试验。
试验台还需要能够记录并输出各项试验参数，包括转速、温度、压力等，以便进行后续的
数据分析和处理。
汽车自动变速器试验台需要具有一定的自动化程度，能够根据预设的试验程序自动进
行试验和记录数据。
这就需要试验台具有一定的控制和监测系统，能够实时监测各项参数，并根据需要进行调节和控制。
试验台还需要具有一定的安全保护系统，能够在出现异常情
况时及时停止试验并报警，以保证试验过程的安全性。
汽车自动变速器试验台还需要具有一定的环境适应能力，能够在不同的环境条件下进
行试验。
这就需要试验台具有一定的防尘、防水和防腐蚀能力，能够在恶劣的环境条件下
稳定工作。
试验台还需要具有一定的易维护性，能够方便的进行日常维护和保养。
桑塔纳变速器换档试验台PLC控制系统的设计与制造
气缸 的 动 作 规 律 、 性 。主 要 是 熟 练 掌 握 Ｓ ０ 特 ７２ ０的硬 件 、 件 、 程 及 操 作 界 面 ， 西 门 子 软 编 （
ＳＭ ＡＴ Ｃ Ｓ — ０ Ｉ Ｉ ７２ ０微 型 可 编 程 控 制 器 （ Ｌ 由 于 其 卓 越 的 性 能 价 格 比 ， 已 被 广 泛 地 应 用 于 Ｐ Ｃ） 业
各行 各业 的 自动 化领 域 中 。 才能 顺 利地 编辑 控制 程 序 、 ） 接线 及 程序 的下 载 、 改 、 行监 测等 。 修 运 熟练 掌握 小野 ＡＦ ５ ０波 形分 析 仪 的调整 、 用 ， 一５ 使 以便 记 录试 验 曲线 和数 据 。 ３ １ 变速 器换 档 试验 台 Ｐ Ｃ控 制 原理 图 （ １ ． Ｌ 图 ） ３ ２ 变 速器 换档 试 验 台 Ｐ Ｃ控 制 程序 （ ２ ） ． Ｌ 图 ～５ 桑塔 纳换 档试 验 台 Ｐ Ｃ控 制 （ Ｌ 见表 １ 。 ）
（ ）当 Ｏ ２ Ｏ ３超 过设 定 时 间还 没有 到位 ， 自动 复位 ， 新 进 档 ， 过五 次 没有 到 位 ， ５ 一 、一 就 重 超
马 上停 止试 验并 输 出报 警 。
从 二 月 份 开 始 接 受 任 务 ， 计 、 造 ， 月 份设 计 、 造 （ 线 、 装 ） 到 四 月 中旬 完 成 安 设 制 三 制 接 安 ，
表 １
３ ３ 达 到 控 制 目 的 ．
（ ）当手动 时 ， １ 自动 开始 与 停止 无效 。 （ ）当 自动 时 ， ２ 才能 使 开始 与停 止有 效 。 （ ）在任 何位 置 ， ３ 自动都 能 开始 与停 止 。
（ ）当 自动 与手 动 切换 时 ， 阀保持 原 先接 通与 断 开方 式 。 ４ 气
基于LabVIEW的汽车机械式变速器换挡性能试验台研制
基于LabVIEW的汽车机械式变速器换挡性能试验台研制田韶鹏;陈诚【摘要】Based on the virtual instrument development platform LabVIEW, with IPC as the core, a mechanical transmission test bench which has functions of motion control, data acquisition, data processing, waveform display is developed. This paper introduces the composition, working principle, program design of the test bench, the gearshift performance evaluation index based on ergonomics is proposed. Lastly gearshift performance of a transmission is evaluated with this test bench. The results show that this test bench can complete the gearshift performance test, and operate stably and reliably.%基于虚拟仪器开发平台LabVIEW，以工控机为核心，开发了集运动控制、数据采集、数据处理、波形显示为一体的机械式变速器换挡性能试验台。
介绍了试验台的组成、工作原理及程序设计，提出了基于人机工程学的换挡性能评价指标。
利用该试验台对某变速器换挡性能进行了评价，结果表明，该试验台能够较好的完成换挡性能测试，运行稳定可靠。
【期刊名称】《汽车技术》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】6页(P42-47)【关键词】机械式变速器;换挡性能;LabVIEW;试验台【作者】田韶鹏;陈诚【作者单位】武汉理工大学;现代汽车零部件技术湖北省重点实验室【正文语种】中文【中图分类】U463.212+311 前言在种类繁多的变速器中，因机械式变速器（AMT）的加速性能好、换挡快、油耗低、驾驶感强而倍受人们的青睐，因而对其换挡性能进行研究意义重大。
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２试验台硬件系统
试验台硬件系统结构如图２所示。
ＡＤＡＭ．５０ ｌ ７Ｈ
１
测试原理及机械结构
合
器
换
挡 位 移 传
换
挡 位 移 传
Ａ 口
器 作 动 器
离
试验台机械结构如图１所示，主要包括变频 电机、惯量飞轮、选换挡机械手、被试变速器和万 向节等。试验台的主要功能是模拟实际工况来测 试变速器的换挡性能。变频电机是整个试验台的 动力部分，它主要模拟实际工况下换挡时的车速。 惯量飞轮的作用是模拟行驶中整车的惯量。惯量 盘模拟汽车行驶中发动机的转动惯量。选换挡机 械手模拟行驶中变速器的换挡，选挡机械手由交 流伺服电机和丝杠组成，通过力矩和位置的混合
４０００５４，Ｃｈｉｎａ）
ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｔｅｓｔ
ｔｏ
ｔｈｅ ｎａｔｉｏｎａｌ ｓｔａｎｄａｒｄ ｏｆ ｓｈｉｆｔ—ｔｅｓｔ ｏｆ ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｗｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ
ａLeabharlann ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ
ｃｅｒｔａｉｎ ｔｙｐｅ ｏｆ ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｔｏｏｋ ｔｈｅ ｆｏｒｍ ｏｆ ｈｉｅｒ－
万方数据
１４
重庆理工大学学报 作环境，现场控制网络必须具有较高的实时性、可 靠性和安全性。现场控制网络多是指各种总线的 集合。目前总线种类繁多，标准不一，主要以４８５ 总线、ＣＡＮ总线、Ｐｒｏｆｉｂｕｓ总线、Ｍｏｄｂｕｓ总线为主 流，各种总线并存。 控制管理层由工业以太网组成，将上位机等 监控设备联网，主要负责接收现场设备层控制节 点上传的生产现场实时数据信息。对于测试环境 比较恶劣的，这一层的设置尤为重要。本系统采 用的是基于Ｍｏｄｂｕｓ ＴＣＰ／ＩＰ协议的工业以太网， 利用传统通信以太网的优势介入控制管理层势必 成为未来的发展趋势。 信息管理层采用普通的ＴＣＰ／ＩＰ网络，将其通 过网关和控制网络连接，使得企业高层能对现场 生产时时掌管，有利于高层的调度和统筹安排。 在信息管理层中融人底层的生产信息可作为科学 管理、市场竞争的重要手段¨０｜。
卜蓟障硎咖啡髀肌蚵 。１由“ｊ刈一面７伊ｌ『
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选档礼诫手。二卫二二
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喷鼋飞轮
立
图ｌ
变速器换挡试验台机械结构
万方数据
米林，等：基于ＰＡＣ的汽车变速器换挡试验台系统设计
１３
功能。系统参数设置模块的主要作用是设定系统
３试验台软件系统
该测控系统的软件分为上位机监控软件和 ＰＡＣ测试控制软件。上位机软件操作界面截图如 图３所示，软件负责实时对转速、挡位、选换挡力、
ｆｉｅｌｄ ｄｅｖｉｃｅ ｌａｙｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂｙ Ｍｏｄｂｕｓ ＴＣＰ／ＩＰ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
ｐｒｏｔｏｃ０１．Ｔｈｒｏｕｇｈ
ｔｅｓｔ．
ｔｈｅ
ｄｅｓｉｇｎ
ｏｆ
ｔｅｓｔ
ｓｙｓｔｅｍ，ｗｅ
ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｆａｕｌｔ ａｌａｒｍ ｗｈｅｎ ｔｅｓｔｉｎｇ ｂｙ ｐｒｅｓｅｔ ｐａ－
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｈｉｆｔ Ｔｅｓｔ
Ｂｅｎｃｈ
ＭＩ
Ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ＰＡＣ
Ｌｉｎ，ＷＵ Ｊｕｎ，ＴＡＮ Ｗｅｉ
（Ｋｅｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｐａｒｔｓ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ
相应的保护措施（如降低转速、停车等），同时通过
图３监控系统操作界面图
灯光、字体反色等方法提示使用者系统已进入保 护状态。系统还提供机械、电气、控制等３方面的
如图４所示，上位机软件主要由系统登录、试 验管理、历史数据查询、系统参数设置、新建试验
联锁保护，实现在故障等特殊情况下对系统重要 部分和测试人员的保护。 ３．２自动换挡的实现 本试验台主要测试变速器的选换挡性能，故 采用较简单的单参数（转速）的换挡规律‘７。。当转 速达到预设的转速范围时，发出换挡命令，ＰＡＣ将 读取的当前挡位和程序设定的挡位进行比较。如 果两者挡位相同则直接退出换挡程序；若不一样， 则执行选挡、换挡操作。在选换挡过程中，利用位 移传感器来检测挡位位置，不同的挡位分别对应 不同的位移值，这样就能确定实际是哪个挡位。
和报警监控等部分组成。系统以数据库的形式存 储用户信息，如用户信息匹配则登录系统，才可使
用软件提供的各项功能，否则不能进入该软件系 统。用户信息匹配成功后可进入试验管理模块， 对试验数据进行管理。管理员可以动态删除不用 的数据，同时也可以对试验信息进行管理。在历 史数据查询时可以以图表和报表２种方式显示试 验数据，用户只需选择相应的试验名称即可动态 载人试验数据。该模块同时具有图表和报表打印
变速器是汽车传动系统中的一个重要组成部 分，其性能直接影响整车的动力性和可靠性。对 变速器零部件性能、寿命进行测试是每个厂家及
质检部门必须经历的环节‘１Ｉ。
变速器换挡试验是检测变速器性能必不可少
的流程。在传统的换挡实验中，选挡、换挡的动力 来源是人，不仅效率低，而且不同人的操作方式和 习惯不一样，对选换挡力、位移的把握都不同，直
３．１
报 警 参 数 设
置
新
建 换 挡 试 验
图４上位机软件系统框架
报警监控 报警监控模块提供两级报警保护机制。使用
人员通过预设报警参数来控制报警，在测量参数
到达第１级报警值时，通过灯光、字体反色等方法 提示使用者系统已进入报警状态。使用者这时可
以采取相应的措施来解除报警。当测量参数到达
第２级保护值时，将自动按照系统预设程序采取
收稿日期：２０１３—１ｌ一２ｌ 作者简介：米林（１９６４一），男，重庆人，教授，主要从事机电测控方面的研究。 引用格式：米林，吴俊，谭伟．基于ＰＡＣ的汽车变速器换挡试验台系统设计［Ｊ］．重庆理工大学学报：自然科学版，２０１４
（２）：１１—１５．
Ｃｉｔａｔｉｏｎ ｆｏｒｍａｔ：ＭＩ“ｎ。ＷＵ Ｊｔｍ。ＴＡＮ Ｗｅｉ．Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｈｉｆｔ Ｔｅｓｔ Ｂｅｎｃｈ Ｓｙｓｔｅｍ Ｂａｓｅｄ ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１４（２）：１１—１５．
ａｓ
ａｒｃｈｉｃａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ＰＣ＋ＰＡＣ．ｕｓｉｎｇ Ａｄｖａｎｔｅｃｈ ＩＰＣ ａｎｄ ＡＤＡＭ－５５５０ＫＷ ＰＡＣ
ｔｈｅ ｈａｒｄｗａｒｅ ｐｌａｔ．
ｆｏｒｍ
ａｎｄ Ｍｕｈｉｐｒｏｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｎｄ ＬａｂＶｉｅｗ
ｗａｓ
ｃａｎ
ａｓ
ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐｌａｔｆｏｒｍ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｌａｙｅｒ ａｎｄ
匝辱困
厂—藉磊函ｒ］
图形化的软面板来替代传统仪器面板。在操作
时，用户通过鼠标或键盘操作软面板来检验仪器 的通信和操作。下位机ＰＡＣ运行的是ＷｉｎＣＥ
５．０
霪ｌ Ｉ曩Ｉ Ｉ篓ｌ １粪
通 信 参 数 设
置
操作系统，采用基于ＩＥＣ６１１３１—３标准的应用程 序开发软件ＫＷ—Ｍｕｈｉｐｒｏｇ进行开发，负责对现场 电气设备的控制和数据采集，自动完成设定的 试验：６：。
第２８卷
Ｖ０１．２８
第２期
Ｎｏ．２
重庆理工大学学报（自然科学）
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ）
２０１４年２月
Ｆｅｂ．２０１４
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（ｚ）．２０１４．０２．００３
可靠操作‘３。。ＡＤＡＭ一５０１７Ｈ８通道高速模拟信号
输入模块，用来采集离合器位移，选换挡位移、力
等模拟量信号。ＡＭＯＮｅｔ运动控制模块可实现离 合器作动器、选换挡机械手的运动控制。ＰＡＣ和
变频器之问通过Ｍｏｄｂｕｓ总线进行通信。将工业 平板电脑连接至ＰＡＣ，利用ＰＡＣ内置的测控软件 可在现场调试和运行试验台，现场操作的优先级
住
移 传
换 挡 机 械
手
选
档
感
感
器
感
器
机 械 手
型旦…剀
转速转矩传感器一
图２硬件系统结构
系统采用ＰＡＣ＋ＰＣ分级分布式控制形式。 研华的ＡＤＡＭ一５５５０ＫＷ系列ＰＡＣ具有独特的双 ＣＰＵ架构：上层的ＡＭＤ
ＧｅｏｄｅＴＭ ＧＸ５３３Ｍ
ＣＰＵ功
控制实现选挡力、选挡速度、选挡位置的精确可
调。换挡机械手采用气压驱动，气压驱动具有运 动速度快、可压缩和抗冲击的特性，与人肌肉的弹 性和柔顺性比较吻合。转速转矩传感器采集变频
ｒａｍｅｔｅｒｓ．ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙ
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
ｏｆ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ｏｎｌｉｎｅ
ｗｏｒｄｓ：ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ；ｓｈｉｆｔ；ｔｅｓｔ
ｂｅｎｃｈ；ＰＡＣ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ
信息管理器
换挡操作和选挡操作工作方式一样，也是利用位 移传感器来确定是否换挡到位旧Ｊ。 如图５所示，选换挡操作包括离合器分离、选 挡、选挡到位、换挡、换挡到位、离合器接合等一系 列步骤。每一个动作命令的发出都要验证其条件 是否满足，以确保安全。程序具有换挡失败报警 功能。当换挡操作失败时，换挡失败次数累加１， 然后继续执行换挡操作，如此循环。若失败次数 累加到超过预设次数时，程序发出警报并且停机