液力变矩器性能试验自动测试系统的研究

　　1 前言

　　液力变矩器是当今世纪车辆自动变速的主导产品。它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， 加速柔和变速和自适性能良好，所以广泛应用于汽车领域^［1］。

　　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， 大大减少人为工作量， 提高试验结果的精度和可靠性^［2］。

　　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^［3］，如图1 所示。

　　2．1 动力系统

　　动力系统由YVW－160 交流变频电机配编码器与交流变频器构成闭环控制系统。

　　2．2 加载系统

　　加载装置由磁粉测功机与加载控制仪组成。

　　2．3 测试与控制系统

　　液力变矩器性能试验中需要测试的参数有： 变矩器输入输出轴的转速和扭矩、 变矩器工作进出口处的油温油压、进口流量共9 个参数。 系统主要任务是测定液力变矩器的外部特性，即泵轮涡轮轴上的转矩转速之间的关系和液力变矩器的效率。用计算机控制输出2 路 0～10V 模拟信号，一路经变换后控制比例溢流阀开度，另一路经功率放大器放大后， 调整励磁电流来控制磁粉测功机加载力矩。转速用计算机RS232 串行口通信， 同变频器进行数据交换控制。

　　2．4 辅助系统

　　辅助系统包括供油系统、油路控制系统及其它联接机构。

　　3 变矩器测试系统硬件与软件设计

　　3．1 测试系统硬件

　　本系统由工业计算机、 转矩转速采集卡、 A ／ D 卡、 D ／A 卡、 信号调理电路和驱动电路等组成， 如图 2 所示。

　　3．2 测试系统软件

　　本系统采用C＋＋Bulider6．0 作为开发平台 ， Windows 操作系统， 程序采用模块化结构， 由系统主菜单和功能按钮进行中文提示操作。 整个测试系统软件分为文件操作模块、 系统标定模块、 系统参数模块和数据处理模块等［4－5］，如图3 所示。

　　3．2．1 文件操作模块