汽车主减速器在线自动检测技术与系统

摘 要：在汽车的驱动桥当中，主减速器是一个非常重要的部分，在各种车辆中都有着十分广泛的应用。其质量的好坏，对汽车的性能能够产生直接的影响。一旦主减速器失效，很容易引起整车故障的发生。因此，应当特别注重对主减速器的检测。通过测量振动、噪声等指标，能够对产品的合格性进行检测，降低次品的返工量，从而降低成本。同时，还能够对质量失控的原因及情况加以判断，从而有针对性的改进产品设计、调整工艺设备。

关键词：汽车主减速器；在线自动检测；技术与系统

前言：检测技术是汽车制造技术当中一个十分重要的部分，对于产品质量和生产过程发挥着控制和监督的作用。在一部汽车当中，包含了成千上万的零件，因此，在连续批量生产当中，为了使汽车的性能达到使用标准，对于汽车的每一个零件，在原材料、铸锻、加工、处理、装配等过程中都应当进行严格的控制，从而确保汽车的质量与性能。而汽车主减速器在线监测技术与系统的应用，能够更为有效的确保零件的质量。

一、在线自动检测技术

（一）在线检测技术

在线检测技术主要是指在机械加工的装配线和生产线当中，所添加的一个特殊环节，其作用是检测加工过程中的工况和参数。在线监测技术中，应当包括检测技术和相应的控制技术。在生产线当中，对各种传感器进行应用，检测产品生产过程中的参数，同时将对测量结果的分析处理信息与先前设定的参数进行对比。结合得出的误差信号，对提高车、调节、反馈、报警的工艺决策进行制定，从而在生产线运行和产品生产过程中，保持其最佳的状态。对在线监测技术的应用，能够有效的确保产品的质量，同时降低和节约成本，减少次品返修率、能源资源消耗、废品产生等。此外，还有助于提高生产效率，降低工作的工作强度。

（二）自动检测技术

自动监测技术指的是能够在很少人或无人参与的情况下，自动进行数据的处理和测量，同时，通过适当的方式对检测结果进行输出或显示[1]。在自动检测技术的应用下，整个检测工作的各项流程都能够根据实现编制的命令和流程自动执行。自动监测技术的发展主要经历了三个阶段，最早的自动监测技术大多是针对某项工作特别设计的，例如产品自动检验、自动监测、自动分析、数据自动采集等。第一代的自动监测系统到目前仍在应用，对于复杂、大量的检测任务，都能够有效的完成，对于信息处理和数据分析工作，也能够准确、快速的给出答案。第二个阶段主要是在标准化的通用接口母线问题得到解决后，在各个设备当中，都配备了标准化的接口功能电路和统一的无源母线。通过这种连接，极大的降低了系统组件的难度，由于采用了专门的通用接口电路，使得检测内容的增减和更改也变得更为灵活，体现出了极大的优越性。第三个阶段中，将一些传统的仪器硬件利用计算机软件进行代替，同时将很多物质资源利用人的智力资源进行代替。通过这种方式，检测功能和测试信号的生成，可以直接通过计算机来完成。

二、主减速器在线自动检测系统

（一）系统的总体设计

在主减速器在线自动检测系统当中，对于主减速器输入端的驱动，将过去应用的汽车发动机变速箱替换为变频器进行控制，从而实现动力的输入，和连续可调试验转速的获取[2]。以三菱公司的FR-A500交流变频器为例，其控制方式较多、无级调速范围较大，在与计算机建立通信连接之后，能够调节电机速度程控。通过这种方式，可以对主减速器在实际应用中的不同速度状态进行模拟。利用对各个汽缸的控制，完成离合、翻转、夹紧等动作。将电磁加载器装配在两侧的输出端，能够通过对阻力矩的独立施加，对车轮滚动阻力距进行模拟。系统中具有手动模式和自动模式两种，在实际应用中，可以根据实际的检测需要，选择相应的操作模式。

（二）系统硬件

在系统共的硬件构成当中，主要包括接口电路、外部设备、信号调理电路、工业控制计算机等部分。在A/D采样卡中，对通过变送器、传感器处理获取和处理的被测对象参数进行模数转换，然后通过接口将其送入到计算机。其中，接口的作用主要是对传感器和系统之间的信息传递进行驱动和协调。在检测过程当中，开关信号、模拟信号通过输入通道转换为数字量，在计算机中进行输入。限位开关状态、行程开关状态等开关量，经过转换生成逻辑电平，通过并行输入输出板卡，将状态进行输入。采用计数板卡对脉冲量进行采集。计算机中的数字信号通过输出通道进行转换，使其形成被控对象中的各类开关信号和模拟信号。

（三）系统软件

在系统软件的模块化设计中，包括了详细设计和总体设计两方面。总体设计需要确定系统的模块化机构，例如模块的相互协调、接口技术、划分等方面。详细设计则需要进行相应的编码工作，从而使各个功能模块能够发挥作用。模块的构成依据是功能，同时也为系统分解提供了基础。在软件系统的功能模块当中，主要包含了系统管理、工具箱、检测试验、状态监测、档案管理、帮助系统等部分[3]。而在软件的实际开发和设计当中，主要采用的是Windows操作系统作为平台，利用VB或VC++进行软件的编程设计。其中，VB编程具有事件驱动编程概念、可视化程序设计等功能，在人机界面的建立方面十分便捷。而VC++则可以提供可视化的C++编程模式，对于各种类的资源等级都能够方便的进行编写。

结论：在当前社会中，随着经济的不断发展，人们的生活水平不断提高，汽车保有量也在不断的上升。在在此情况之下，在汽车的生产和制造当中，为了能够更好的确保汽车的质量与性能，首先需要确保汽车主减速器这一重要部件。在实际应用中，可利用在线自动检测技术与系统，通过合理的设计与实现，使其能够发挥出良好的作用，从而更好的确保汽车主减速器的性能与质量。

参考文献

[1]谢峰，雷小宝，严军富. 汽车主减速器噪声影响因素的分析[J]. 机械科学与技术，2014，08：1210-1213.

[2]陈d欣，丁苏赤，夏永胜. 汽车主减速器总成试验台的研制[J]. 组合机床与自动化加工技术，2008，01：89-91.

[3]白治锦，丁杰雄，姚立娟，肖强，彭文华，杨忠学. 主减速器总成质量评判方法的研究[J]. 机械传动，2008，05：78-81+121.