一种自动控制离合器系统测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明公开的一种汽车自动控制离合器系统测试装置，是用于自动离合器控制系 统软件的标定、测试，和硬件的调试、检测、试验等工作，属于汽车自动控制测试领域。
【背景技术】
[0002] 对于手动档汽车，起步、换档时都需要驾驶员踩下离合器踏板W分离离合器。汽车 行驶的大部分工况，尤其是堵车跟车时，都需要频繁踩踏离合器踏板，运极易造成驾驶员的 疲劳。而且踏板控制不当还会造成耸车、溜车、打齿、焰火等现象。
[0003] AT、AMT、DCT和CVT技术虽然解决了离合器的自动控制问题，但与手动档相对，成本 和油耗也相应增加，有的还存在换档时动力中断的问题。
[0004] 汽车自动控制离合器，在不改变离合器和机械变速器结构的前提下，增加一套控 制系统，可W实现汽车离合器的自动控制，使驾驶员无需操纵离合器分离踏板。汽车自动控 制离合器系统的操纵机构W电动机为主要动力源产生动力，经蜗轮蜗杆传动机构减速，把 旋转运动转化为直线运动输出，带动推杆做往复直线运动，控制离合器的分离与接合，实现 汽车离合器的自动控制。
[0005] 汽车自动控制离合器开发阶段需要进行整车标定、测试等工作。传统方法是将自 动控制离合器系统安装在整车上，在道路上进行。运不仅受时间、场地、人员等限制，还存在 安全隐患。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种自动控制离合器系统测试装置，目的是搭建一个整车行驶环境， 在台架上即可初步模拟车辆在道路上的运行情况，为自动控制离合器系统提供所需的外部 条件，从而测试在选换档时，自动控制离合器系统工作是否正常。
[0007] 本发明采取的技术方案是：电机支架固定在基座上，电机固定在电机支架左侧的 立板上，电机的传动轴穿过电机支架，在电机支架的左右两个立板处用轴承支撑，在电机支 架右侧立板的右边连接一个输出法兰盘，该输出法兰盘尺寸模拟发动机曲轴连同飞轮的输 出端尺寸，电机支架的右侧立板模拟发动机的输出端法兰面，离合器及其操纵机构、变速器 固定在电机支架右侧的立板上，用于模拟实车中变速器到两个驱动轮的输出法兰通过变速 器输出轴连接到皮带轮上，每个皮带轮支架上固定两个皮带轮，两个皮带轮之间用皮带连 接;负载系统的增速机构采用另一个同样的变速器反装，两个输出法兰连接到变速器输出 轴上，变速器输出轴连接到皮带轮上，接收从变速器传递过来的扭矩，增速机构用增速机构 支架固定在基座上，变速器一轴与增速机构输出轴连接，负载支架固定在基座上，增速机构 输出轴穿过负载支架，在负载支架的左右两个立板处用轴承支撑，在负载支架右侧立板的 右边连接制动器的旋转部分，制动器的固定部分安装在负载支架右侧的立板上，配重盘安 装在增速机构输出轴上;防护隔板和工作台与基座侧面连接，电机控制器、变速器操纵手柄 和制动手柄分别安装在防护隔板上；电控柜通过电缆与装置连接，自动控制离合器系统固 定在基座上，执行机构和变速器的离合器工作缸连接。
[0008]所述配重盘用于模拟整车的转动惯量，采用多片圆形结构，通过增减配重盘的数 量，调整负载的转动惯量，转动惯量的计算公式如下：
[0009]
[0010] 其中：J表示负载的转动惯量，单位:kgm2，k表示质量系数，m表示整车整备质量，单 位:kg;r表示车轮滚动半径，单位:m;i表示增速传动比；i=ioXig;io表示变速器主减速比； ig表示变速器所在档位的传动比。
[0011] 本发明用于汽车自动控制离合器系统软件的标定、测试，和硬件的调试、检测、试 验等，本发明一是自动控制离合器系统所需信号的模拟和转换，二是负载系统当量转动惯 量的设定。选用电机代替发动机做为动力源，带动离合器和变速器运转，通过电机控制器调 整电机的转速，电机转速相当于发动机的转速。变速器输出端先连接一个增速机构，再用多 片可调式配重盘作为负载。测试时，使电机W-定的转速运转，带动离合器、变速器、负载系 统一起转动，在适当的时机操纵变速器操纵手柄，进行选档和换档操作。自动控制离合器系 统根据采集的外部数据和设定的控制逻辑，自动控制离合器的分离与接合。电机的转速、离 合器的位置、离合器分离时间和接合时间由被电脑进行记录。
[0012] 按照自动控制离合器系统控制的离合器位置，定义为初始状态、完全分离离合器、 半接合离合器(滑摩状态）、完全接合离合器四个状态。每个状态结束后输出离合器控制的 目标位置和目标速率(接合或者分离速率），指导控制模块控制执行机构动作，控制离合器 W目标速率到达目标位置。根据控制逻辑，满足相关条件则进入下一状态，不满足状态则回 退到相应的状态。
[0013]本发明的优点是结构新颖，可W在室内台架上初步模拟整车在道路上的行驶情 况，进行自动控制离合器系统软件的标定、测试，和硬件的调试、检测、试验等，具有经济、安 全、高效等特点。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的结构示意图；
[0015]图2是本发明的原理图；
[0016]图3是本发明电机转速信号采集结构示意图
[0017]图4是自动控制离合器系统控制逻辑图；
[0018] 图中：基座1、电机支架2、电机3、电机传动轴4、离合器及其操纵机构5、变速器6、变 速器输出轴7、皮带轮8、皮带轮支架9、皮带10、增速机构11、增速机构支架12、增速机构输出 轴13、负载支架14、制动器15、配重盘16、防护隔板17、工作台18、电机控制器19、变速器操纵 手柄20、制动手柄21、电控柜22、自动控制离合器系统23,信号盘24,信号采集器25。
【具体实施方式】
[0019]电机支架2固定在基座1上，电机3固定在电机支架2左侧的立板上，电机3的传动轴 4穿过电机支架2,在电机支架2的左右两个立板处用轴承支撑，在电机支架2右侧立板的右 边连接一个输出法兰盘，该输出法兰盘尺寸模拟发动机曲轴连同飞轮的输出端尺寸，电机 支架2的右侧立板模拟发动机的输出端法兰面，因此该动力部分简单地模拟了一个发动机 的输出安装尺寸，便于安装离合器、变速器等零组件，离合器及其操纵机构5、变速器6固定 在电机支架2右侧的立板上，与实车的安装方式相同，用于模拟实车中变速器到两个驱动轮 的输出法兰通过变速器输出轴7连接到皮带轮8上，每个皮带轮支架9上固定两个皮带轮8， 两个皮带轮8之间用皮带10连接；负载系统的