专利名称：电动车用机械式自动变速器换挡检测装置及检测方法
技术领域：
本发明涉及汽车检验装置及检验方法，特别涉及电动车传动系统的检验装置及检 验方法，具体是指一种电动车用机械式自动变速器换挡检测装置及检测方法。
背景技术：
电动汽车具有噪声小、零排放、舒适干净、易于操作和维护等优点，是汽车实现自 动化、智能化发展的必经途径，也是汽车工业可持续发展战略的根本选择，因此，电动汽车 被世界公认为21世纪取代燃油汽车最理想、最有希望的绿色交通工具。电动汽车以电池为动力，由电机驱动，电机的特性是在额定转速内横扭矩输出，在 额定转速上恒功率输出，虽然电机的特性对车辆很好，但车辆起步和爬坡时需要很大的扭 矩，而且要保证车辆对高速的需求和提高电机的效率，所以电动汽车都必须选配变速器。电控机械式自动变速器(AMT,Automated Mechanical Transmission)是在MT(机 械式变速器)的基础上发展起来的，AMT具有效率高、体积小、机构简单、生产和维修成本 低，易于在MT基础上改制等优点。目前，AMT在传统动力车上被广泛的采用，AMT在纯电动 汽车上的使用还处于研究试验阶段，AMT试验目前还没有成熟的试验标准和试验方法。电 动汽车用无离合器AMT换挡控制方法与传统车有非常大的区别，传统车都是匹配了离合器 和液压操作系统进行换挡，而电动汽车用无离合器AMT控制方法多采用通过控制电机驱动 换挡机构进行换挡。目前较为常用的变速箱换挡试验方案是采用不同的飞轮盘组成惯性飞 轮组模拟不同档位下的整车当量惯量，这样在进行不同档位的试验时，需要对飞轮组不断 进行组合调整，这种方案机械结构比较复杂，操作困难、耗时耗力。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种结构简单、操作简便、在 测试过程中无需对惯性飞轮组进行调整的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置及检 测方法。为了实现上述的目的，本发明的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置具有如 下构成该电动车用机械式自动变速器换挡检测装置包括控制单元、驱动电机、减速器和 惯性飞轮组，所述的驱动电机的输出端连接待测机械式自动变速器的输入端，待测机械式 自动变速器的输出端连接所述的减速器的输出端，所述的惯性飞轮组连接减速器的输入 端，所述的控制单元连接所述的驱动电机和待测机械式自动变速器。该电动车用机械式自动变速器换挡检测装置中，所述的待测机械式自动变速器输 入端的转动惯量与减速器输入端的转动惯量相等，均为
权利要求
1.一种电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所述的检测装置包括 控制单元、驱动电机、减速器和惯性飞轮组，所述的驱动电机的输出端连接待测机械式自动 变速器的输入端，待测机械式自动变速器的输出端连接所述的减速器的输出端，所述的惯 性飞轮组连接减速器的输入端，所述的控制单元连接所述的驱动电机和待测机械式自动变速器ο
2.根据权利要求1所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所述的待测机械式自动变速器输入端的转动惯量与减速器输入端的转动惯量相等，均为
3.根据权利要求1所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所 述的待测机械式自动变速器通过万向传动轴连接所述的减速器。
4.根据权利要求1所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所 述的减速器通过弹性联轴器与所述的惯性飞轮组连接。
5.根据权利要求1所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所 述的待测机械式自动变速器为二档变速器。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其 特征在于，所述的控制单元包括上位机、微型控制器、变速控制器和换挡控制器，所述的上 位机通过所述的微型控制器连接所述的驱动电机，且所述的上位机顺序通过所述的变速控 制器和换挡控制器连接所述的待测机械式自动变速器，所述的微型控制器与所述的变速控 制器相互连接。
7.根据权利要求6所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所 述的控制单元还包括速度传感器，所述的速度传感器分别连接所述的驱动电机和所述的微 型控制器。
8.根据权利要求7所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，所 述的上位机与微型控制器之间、上位机与变速控制器之间及微型控制器与变速控制器之间 均通过总线相互连接。
9.根据权利要求1 5中任一项所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其 特征在于，所述的惯性飞轮组包括飞轮、轴承、轴、轴承座和轴承座安装底座，所述的飞轮通 过平键固定于轴上，轴通过其两端的轴承分别支承于两端的轴承座内，轴承座固定连接所 述的轴承座底座。
10.根据权利要求9所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其特征在于，惯 性飞轮组还包括设置于飞轮外侧的飞轮保护罩，所述的飞轮保护罩上开设有通风散热孔和 观测孔。
11.根据权利要求1 5中任一项所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其 特征在于，所述的待测机械式自动变速器、减速器和惯性飞轮组均通过支架固定于一水平 测试台上。
12.一种利用权利要求1所述的装置实现电动车用机械式自动变速器换挡检测的方 法，其特征在于，所述的驱动电机的运行模式包括转矩模式、速度模式和自由模式，所述的微型控制器控制驱动电机在各个运行模式间转换，所述的方法包括以下步骤(1)待测机械式自动变速器处于第一档位，驱动电机为转矩模式运行时，上位机向微型 控制器发出目标转速指令；(2)微型控制器接到上位机的目标转速指令后，控制驱动电机达到目标转速并将控制 信息反馈给上位机和变速控制器；(3)变速控制器判断需要换挡时，变速控制器发送电机自由模式指令给微型控制器；(4)微型控制器控制驱动电机由转矩模式转换为自由模式，并将控制信息反馈至变速 控制器；(5)变速控制器接到电机已处于自由模式的指令后，变速控制器控制待测机械式自动 变速器换挡控制器将待测机械式自动变速器换入空档；(6)变速控制器向微型控制器发送速度模式指令和电机目标转速；(7)微型控制器控制驱动电机由自由模式转换为速度模式，并将控制信息反馈至变速 控制器；(8)变速控制器接到电机已处于速度模式并达到目标转速的指令后，变速控制器向微 型控制器发送自由模式指令；(9)微型控制器控制驱动电机由转矩模式转换为自由模式，并将控制信息反馈至变速 控制器；(10)变速控制器接到电机已处于自由模式的指令后，变速控制器控制待测机械式自动 变速器换挡电机将待测机械式自动变速器换入第二档；(11)变速控制器向微型控制器发送转矩模式指令，微型控制器控制驱动电机转换为转 矩模式。
13.根据权利要求12所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测的方法，其特征在 于，所述的方法在步骤(11)之后还包括以下步骤(12)上位机判断是否获得了循环换挡指令；(13)如果是，则重复(1)步骤到(12)；如果否，则结束。
14.根据权利要求12或13所述的电动车用机械式自动变速器换挡检测的方法，其特征 在于，所述的微型控制器控制驱动电机在各个运行模式间转换具体是指，微型控制器通过 PID算法单元控制电机在转速模式、转矩模式和自由模式之间切换。
全文摘要
本发明涉及一种电动车用机械式自动变速器换挡检测装置，其包括控制单元、驱动电机、减速器和惯性飞轮组，所述的驱动电机的输出端连接待测AMT的输入端，待测AMT的输出端连接所述的减速器的输出端，所述的待测AMT输入端的转动惯量与减速器输入端的转动惯量相等，均为通过对AMT换挡时整车转动惯量的转化，将AMT输入端的转动惯量转换到减速器的输入端，不必再为做每一档位试验时对飞轮组进行组合调整。本发明所提供的电动车用机械式自动变速器换挡检测装置及检测方法，其机械结构简单、紧凑、易于安装调整，提高了AMT换挡试验的可操作性，使检测过程更简便。
文档编号G01M13/02GK102004031SQ201010504548
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月12日 优先权日2010年10月12日
发明者伍国强, 袁一卿, 许国强 申请人:上海中科深江电动车辆有限公司