变速器直驱式电磁阀测试系统的设计.pdf

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1、汽车工程２０１７年(第３９卷)第２期ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ２０１７(Ｖｏｌ.３９)Ｎｏ.２ｄｏｉ:１０.１９５６２/ｊ.ｃｈｉｎａｓａｅ.ｑｃｇｃ.２０１７.０２.０１２变速器直驱式电磁阀测试系统的设计１１１１２侯涛，文静，匡志鹏，何永义，张海洪(１.上海市智能制造及机器人重点实验室，上海２００４４４；２.上海克来机电自动化工程有限公司，上海２００９４９)[摘要]为提高变速器直驱式电磁阀的控制性能，开发了一测试系统，采用先进的传感器技术和控制技术，模拟直驱式电磁阀恶劣的实际工作环境。大量测试获得的数据表明，该系统的测试精度、稳定性和重复性与再现性满

2、足测试的性能指标要求，为直驱式电磁阀的开发提供了准确的测试数据。关键词:直驱式电磁阀；电液伺服系统；测试系统ＤｅｓｉｇｎｏｆＴｅｓｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍｆｏｒＤＥＳＣｉｎＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ１１１１２ＨｏｕＴａｏ，ＷｅｎＪｉｎｇ，ＫｕａｎｇＺｈｉｐｅｎｇ，ＨｅＹｏｎｇｙｉ＆ＺｈａｎｇＨａｉｈｏｎｇ１.ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄＲｏｂｏｔｉｃｓｏｆＳｈａｎｇｈａｉ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００４４４；２.ＳｈａｎｇｈａｉＫｅｌａｉＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ.，Ｌｔｄ.，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００９

3、４９[Ａｂｓｔｒａｃｔ]Ｆｏｒｅｎｈａｎｃｉｎｇｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｄｉｒｅｃｔｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｈｉｆｔｃｏｎｔｒｏｌ(ＤＥＳＣ)ｉｎｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ａｔｅｓ-ｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ｗｈｉｃｈａｄｏｐｔｓａｄｖａｎｃｅｄｓｅｎｓｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｒｅａｌａｄｖｅｒｓｅｗｏｒｋ-ｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＤＥＳＣ.Ｄａｔａｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍａｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆｔｅｓｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｃｃｕｒａｃｙ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｔｈｅｒｅ-

4、ｐｅａｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｒｅｐｒｏｄｕｃｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｅｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｍｅｅｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｉｃａｔｏｒｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｅｓｔｉｎｇ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇａｃ-ｃｕｒａｔｅｔｅｓｔｄａｔａｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＤＥＳＣ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＤＥＳＣ；ｅｌｅｃｔｒｏ-ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｒｖｏｓｙｓｔｅｍ；ｔｅｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ前言汽车变速器技术的发展，在汽车控制革命阶段[１]中发挥着重要作用。直驱式电磁阀作为汽车变速器中的主要电子元器件，用于调节主回路压力，直接影响换挡阀体的工作。其控制精度的优劣、

5、响应的重复性、磁滞量的大小等对整个变速器的工作起到了关键作用，直接影响动力系统的工作效率。图１直驱式电磁阀图１为直驱式电磁阀，电脑通过改变占空比对其进行控制，一般情况下频率信息不变，通过调节电电磁阀控制精度的优劣、响应的快慢、控制的重复流的大小直接影响线圈磁场的强弱而改变电磁阀阀性、磁滞量的大小等关键性能将对整个变速器的工芯的开启度，从而实现不同的工作压力控制。直驱作起到关键性作用，直接影响动力系统的工作效[３]式电磁阀安装在变速器的液压控制板上，用于调节率。离合器的液压力。测试系统通过测量直驱式电磁阀的关键性技术从直驱式电磁阀的工作模式可以看出，直驱式指标，为高性能

6、直驱式电磁阀的设计开发提供了试原稿收到日期为２０１６年２月２１日，修改稿收到日期为２０１６年５月１９日。通信作者:侯涛，博士研究生，Ｅ-ｍａｉｌ:ｈｏｕｔａｏ-ｒｏｂｏｔ＠ｈｏｔｍａｉｌ.ｃｏｍ。•１９４•汽车工程２０１７年(第３９卷)第２期验反馈数据。表１直驱式电磁阀电气特性参数电气特性参数１测试系统的需求分析供电电压/Ｖ１３.５驱动电流/ｍＡ０~１５０该系统所测试的直驱式电磁阀为比例流量阀电磁线圈电阻/Ω５.３０±０.２５(ＱＰＶ)，工作时固定液阻Ｒ与先导阀口组成Ｂ型０电感(ｆ＝３００Ｈｚ)/ｍＨ２６±４半桥，先导阀芯与主阀芯之间由反馈弹簧Ｋ耦合，ｆ振幅/ｍＡ４当

7、阀的输入电信号为零时，先导阀口闭合，此时主阀基准电流/ｍＡ３００/６００/８００口处于关闭状态。当输入足够大的电流时，电磁力克服弹簧压缩驱动方式ＰＷＭ电流调节力，推动先导阀芯下移，先导阀口打开，控制油开始控制曲线针对不同测试项目可分为三角波、矩形波、流动。故主阀芯上腔压力低于进口压力，在压差的阶跃波等，且曲线参数可调节。作用下，主阀芯产生位移，阀口开启，与此同时，主阀在测试过程中，须要针对不同样件在不同温度芯位移经反馈弹簧转化为反馈力，最终电磁力与弹条件、不同电流值下加载不同的抖动频率，该抖动频簧力相平衡，从而实现主阀芯位移与输入电信号的率须根据每批