淺析汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)

李超

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，而汽車從一種奢侈品成為一種不那么難以購(gòu)買的生活用品，而汽車自動(dòng)變速器作為一種在汽車設(shè)計(jì)和組裝中都非常重要的部件，其測(cè)試和維護(hù)都需要進(jìn)行仔細(xì)的研究與進(jìn)行。汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)可以更為直觀高效的對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)試，所以虛擬測(cè)試系統(tǒng)的研發(fā)也被工程設(shè)計(jì)者逐步看重。本文簡(jiǎn)述了汽車自動(dòng)變速器的虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和需求市場(chǎng)，從多方面進(jìn)行詮釋汽車自動(dòng)變速器的價(jià)值和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：核心技術(shù)；汽車系統(tǒng)；測(cè)試

中圖分類號(hào)：TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.前言

汽車，作為一種人們生活中需要用到的代步工具，其設(shè)計(jì)和應(yīng)用組裝也有了更高的標(biāo)準(zhǔn)。汽車自動(dòng)變速器作為一種調(diào)節(jié)裝置，起到了極為重要的作用，應(yīng)用在其上的虛擬測(cè)試系統(tǒng)，也被投以了更多的關(guān)注。

1.設(shè)計(jì)虛擬測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)前后準(zhǔn)備

1.1 汽車自動(dòng)變速器的簡(jiǎn)述

汽車上安裝的自動(dòng)變速器，亦稱自動(dòng)變速箱，臺(tái)灣稱為自排變速箱，香港稱為自動(dòng)波，通常來說是一種可以在車輛行駛過程中自動(dòng)改變齒輪傳動(dòng)比的汽車變速器，從而使駕駛員不必手動(dòng)換檔，也用于大型設(shè)備鐵路機(jī)車。自動(dòng)變速器在調(diào)節(jié)汽車速度，防止出現(xiàn)車體不受控制等方面起著重要的作用。自動(dòng)變速器具有操作方便，運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，在很大一部分上提高了車輛的安全性和可操縱性，增強(qiáng)了乘坐的舒適度，可以減輕駕駛者的疲勞程度，安裝自動(dòng)變速器已經(jīng)成為一種必然發(fā)展趨勢(shì)。自動(dòng)變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)的緊密承接能夠使汽車具有出眾的經(jīng)濟(jì)效益和動(dòng)力性。它能夠推進(jìn)汽車制造等等一系列相關(guān)行業(yè)的蓬勃發(fā)展。但是自動(dòng)變速器的組成繁雜，制造的要求和標(biāo)準(zhǔn)都很高，重新拆組有著很強(qiáng)的阻礙，這就使自動(dòng)變速器經(jīng)常發(fā)生故障，導(dǎo)致各類交通事故。自動(dòng)變速器如果出現(xiàn)故障，不僅會(huì)對(duì)其本身的使用效果產(chǎn)生影響，而且會(huì)對(duì)安裝了自動(dòng)變速器的車輛產(chǎn)生負(fù)面效果。如今的生產(chǎn)和測(cè)試技術(shù)還不夠成熟，汽車的自動(dòng)變速器的投入在前期容易出現(xiàn)很多問題，延后了投放市場(chǎng)的進(jìn)程，它需要對(duì)其的測(cè)試和檢驗(yàn)，如果檢驗(yàn)的成果達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)才可以投放市場(chǎng)，從而進(jìn)入汽車的生產(chǎn)組裝環(huán)節(jié)。所以，對(duì)自動(dòng)變速器進(jìn)行檢驗(yàn)的虛擬測(cè)試系統(tǒng)也需要更深層次的研發(fā)和完善，為其提供強(qiáng)有力的支持，保證硬件質(zhì)量。

1.2 汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)述

汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)是由軟件和硬件共同合作組成的測(cè)試系統(tǒng)。硬件系統(tǒng)大多是依靠于建立平臺(tái)，使系統(tǒng)能夠有效對(duì)接，為軟件的運(yùn)轉(zhuǎn)提供有力的支持。軟件系統(tǒng)的工作目標(biāo)為在程序的運(yùn)行中逐步對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整合、錄入、分析，經(jīng)過一系列的處理，最終輸出結(jié)果，展示檢驗(yàn)的成果。硬件系統(tǒng)在虛擬測(cè)試系統(tǒng)中主要有自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)，自動(dòng)變速器各傳感器還有阿爾泰ubs2850數(shù)據(jù)采集卡，在虛擬測(cè)試系統(tǒng)中，要使上位機(jī)和串口通信相對(duì)接，傳送數(shù)據(jù)，硬件系統(tǒng)就是由這些器材組合出來的，我們能夠選擇分模塊組合，也能夠選擇整體的進(jìn)行組合，組合完成之后就相當(dāng)于硬件系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備好，整個(gè)虛擬測(cè)試系統(tǒng)可以投入檢測(cè)。

硬件系統(tǒng)是基礎(chǔ)，是關(guān)鍵，它的存在決定了系統(tǒng)能否安全準(zhǔn)確的運(yùn)行。軟件系統(tǒng)也在其中起著不可小覷的作用，它能夠通過程序?qū)y(cè)試系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行監(jiān)控，遠(yuǎn)程指揮運(yùn)轉(zhuǎn)。汽車自動(dòng)變速器構(gòu)造與維修虛擬測(cè)試系統(tǒng)的信息采集要求比較高，信息程度復(fù)雜，多樣的信息很是繁雜，不利于信息處理和分析。因?yàn)檎w的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮的因素多種多樣，所以要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)原則進(jìn)行執(zhí)行。虛擬測(cè)試系統(tǒng)的參數(shù)多樣，變化多端，整體收集整理難度比較高。為了提高數(shù)據(jù)的收集準(zhǔn)確度，我們要應(yīng)用labview軟件對(duì)上機(jī)位界面進(jìn)行編寫，跟進(jìn)實(shí)時(shí)離線測(cè)試。這樣就完成了對(duì)于準(zhǔn)確的收集信息，儲(chǔ)存信息的性能設(shè)計(jì)。虛擬測(cè)試系統(tǒng)的主要硬件和軟件系統(tǒng)的特性都要在設(shè)計(jì)中被考慮到，這樣得出的測(cè)試結(jié)果才具有科學(xué)合理的特點(diǎn)。

2.設(shè)計(jì)虛擬測(cè)試系統(tǒng)的需求與供給

2.1 設(shè)計(jì)虛擬測(cè)試系統(tǒng)的要求

汽車自動(dòng)變速器在整個(gè)汽車生產(chǎn)和組裝行業(yè)中都有重要的地位，推進(jìn)了行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，應(yīng)用汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)是一種可以對(duì)自動(dòng)變速器投放之前的檢驗(yàn)負(fù)責(zé)的不可或缺的測(cè)試方法。如果要達(dá)到保證其質(zhì)量過關(guān)，作用和性能都能夠得到有效利用的目的，就要對(duì)其設(shè)計(jì)有一個(gè)明確的思路和認(rèn)識(shí)。汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)有一種作用原理，依靠這種原理對(duì)自動(dòng)變速器進(jìn)行檢驗(yàn)，了解設(shè)計(jì)中各項(xiàng)具體的要求，并且更好的根據(jù)這些要求設(shè)計(jì)出更符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試系統(tǒng)。汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)是給予對(duì)汽車工作時(shí)的各項(xiàng)信息進(jìn)行采集，接下來進(jìn)行整合記錄分析，最終得出測(cè)試成果的一個(gè)系統(tǒng)。這種虛擬測(cè)試系統(tǒng)基本上是對(duì)于信息的處理要求的最為嚴(yán)格。

我們都知道，結(jié)果的準(zhǔn)確來源于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，整個(gè)虛擬測(cè)試系統(tǒng)的工作數(shù)據(jù)分析大多數(shù)取決于數(shù)據(jù)來源是否可靠。因此，汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求也很嚴(yán)格，由于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作頻率最高，在整個(gè)系統(tǒng)工作中起到先決作用，因此數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)要注重其反應(yīng)的敏感程度，數(shù)據(jù)采集的精度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能夠進(jìn)行后續(xù)的工作。除此之外，該系統(tǒng)需要人工手動(dòng)對(duì)其進(jìn)行操作與維護(hù)，這樣就要求操作界面的設(shè)計(jì)要遵循簡(jiǎn)化易上手的原則，便于使用者進(jìn)行操作工作，而且簡(jiǎn)約的使用流程和模塊設(shè)計(jì)能夠減少操作的出錯(cuò)率，降低失誤頻率，方便操作者進(jìn)行手動(dòng)的檢驗(yàn)。在設(shè)計(jì)的過程中必須要注意這些細(xì)節(jié)，平衡模塊性能，科學(xué)合理的規(guī)劃布局，設(shè)計(jì)出更容易更高質(zhì)量的汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)。

2.2 系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)流程

在汽車自動(dòng)變速器的投放之前，要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)和測(cè)試。如果達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)才能投入汽車的生產(chǎn)和組裝。這些測(cè)試依靠自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)來完成。汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要進(jìn)行多方面認(rèn)真仔細(xì)地考慮設(shè)計(jì)，需要明確思路，規(guī)劃功能。汽車的自動(dòng)變速系統(tǒng)的構(gòu)成是軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)，在實(shí)際的使用中，軟件硬件要緊密的對(duì)接起來，共同完成對(duì)于速度等的控制。自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)依靠的是labveiw的程序、用模塊分類，命名為通信模塊、文件存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊等幾大模塊。

這幾大模塊組合在一起共同對(duì)虛擬測(cè)試系統(tǒng)的對(duì)象汽車變速器進(jìn)行測(cè)試。主要流程為數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和輸出結(jié)果。這種模塊式的設(shè)計(jì)使整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部有條不紊，可以精準(zhǔn)的捕捉問題，并且能夠快速找到需要更新的位置，單獨(dú)對(duì)其更新處理。模塊式的設(shè)計(jì)能夠方便后期工作，提高工作效率，提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確程度，配合各部分的工作，測(cè)試自動(dòng)變速器的性能。不過，在整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)要明確按照給定的模塊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，要求最終的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)要完全符合上述的設(shè)計(jì)要求。做到有條不紊，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行設(shè)計(jì)任務(wù)。但是，在設(shè)計(jì)中有些并非必要的步驟可以進(jìn)行簡(jiǎn)化或更改，這就依賴于設(shè)計(jì)者本身的創(chuàng)意和專業(yè)素質(zhì)水平了。

結(jié)語

在汽車行業(yè)的整體環(huán)境下，自動(dòng)變速器的發(fā)展?jié)摿τ葹榭捎^。因?yàn)槠囎詣?dòng)變速器的設(shè)計(jì)精密，容易在生產(chǎn)和使用中出現(xiàn)故障。所以對(duì)其測(cè)試的系統(tǒng)也要進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)和完善。汽車自動(dòng)變速器的虛擬測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于汽車自動(dòng)變速器的使用起著重要的作用，所以要對(duì)虛擬測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用加以重視?？偠灾@些相伴而生的產(chǎn)業(yè)相互依存相互促進(jìn)，對(duì)于測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，防止汽車自動(dòng)變速器出現(xiàn)問題，在后期投放中出現(xiàn)交通事故。

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