電子診斷技術(shù)在汽車自動變速器維修中的應(yīng)用
摘要:測試結(jié)果表明:與傳統(tǒng)制動檢測法應(yīng)用測試組、傳統(tǒng)電氣檢測應(yīng)用測試組相對比,本文所測定的電子診斷檢測應(yīng)用測試組最終得出的維修誤差比率相對較低,表明應(yīng)用過程中,存在的誤差與錯誤較小,具有實際的應(yīng)用價值。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202307/449146.htm0 引言
自動變速器作為汽車制造的重要組成元件之一,對汽車正常且安全的行駛具有關(guān)鍵影響[1]。在日常的維修檢測中,如果自動變速器出現(xiàn)問題,必須及時作出處理和調(diào)換,一旦在行駛過程中發(fā)生故障,不僅會影響駕駛體驗,一定程度上還會給駕駛?cè)藛T帶來安全隱患,造成不可挽回的事故[2]。汽車自動變速器最為常見的故障可以劃分為以下幾類[3]:檔位無法提升、壓力調(diào)節(jié)性故障等,對于汽車的正常使用會產(chǎn)生不同程度的影響[4]。
無論是駕駛?cè)藛T,還是維修人員均需要加強重視。傳統(tǒng)的維修技術(shù)雖然可以保持變速器的正常應(yīng)用,但是安全保障措施并不完善,容易受到外部因素的影響,故障的原因也是極難確定,對于日常故障維修數(shù)據(jù)的獲取和問題提取速度較慢[5]。因此,以上述問題為引導(dǎo),結(jié)合電子診斷技術(shù),對自動變速器實際維修應(yīng)用效果分析測定[6]。電子診斷技術(shù)主要是依靠電子設(shè)備所出具的診斷結(jié)果,覆蓋的范圍相對較大,維修處理的針對性較強,可以更好地提升整體的應(yīng)用效果,對汽車變速器的狀態(tài)進行實時監(jiān)測,營造完整、全面的維修應(yīng)用環(huán)境,推動相關(guān)維修行業(yè)和技術(shù)邁入一個新的發(fā)展臺階[7]。
1 自動變速器電子診斷維修應(yīng)用驗證
1.1 變速器故障特征提取
在結(jié)合電子診斷技術(shù)進行汽車自動變速器維修應(yīng)用之前,需要先進行變速器故障特征提取。汽車自動變速器一般需要較強的同步控制力,確保在復(fù)合電路中安裝定位監(jiān)測裝置,實現(xiàn)智能化控制測定[8]。首先,在自動變速器中布設(shè)一定數(shù)量的監(jiān)測節(jié)點,獲取基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)、信息,分析出對應(yīng)的運行規(guī)律,并通過對異常數(shù)據(jù)、信息的分析,總結(jié)故障規(guī)律,進行變速器故障特征提取,具體如式(1)所示。
(1)
式(1) 中: Y表示特征提取結(jié)果, ξ1表示插值距離,ξ2表示定向診斷距離,μ表示預(yù)設(shè)電壓,ω表示故障誤差,通過上述計算,最終可以得出實際的變動負荷值。根據(jù)負荷值的變動,捕捉變速器的執(zhí)行異常,對故障位置進行實時定位。
1.2 動態(tài)電子診斷監(jiān)測節(jié)點設(shè)定
在完成對變速器故障特征提取之后,接下來,結(jié)合實際的應(yīng)用需求,設(shè)定動態(tài)診斷監(jiān)測節(jié)點。通常情況下,針對于自動變速器的應(yīng)用診斷,會采用定向模式,雖然可以完成預(yù)期的任務(wù),但在實際處理的過程中,仍然存在較多的問題,更容易出現(xiàn)誤差。因為,利用電子診斷技術(shù),先對異常定位區(qū)域進行檢測描述,與此同時,依據(jù)變速器的應(yīng)用位置,布設(shè)動態(tài)的診斷監(jiān)測節(jié)點。
首先,需要設(shè)定單向的診斷檢測距離,一般為3.55~6.15 m。但是由于汽車的需要設(shè)定制動裝置,所以,在合理的范圍之內(nèi),可以適當(dāng)擴大檢測范圍。將電子檢測儀與自動變速器的主控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián),節(jié)點在對變速器異常位置作出定位的同時,可以實現(xiàn)動態(tài)掃描處理,獲取實時的診斷數(shù)據(jù)。在位置中設(shè)定節(jié)點,具體如圖1所示。
圖1 動態(tài)電子診斷監(jiān)測節(jié)點布設(shè)圖示
根據(jù)圖1,可以完成對動態(tài)診斷監(jiān)測節(jié)點的布設(shè)。接下來,利用電子診斷技術(shù)振動檢測,進行變速器內(nèi)部故障的等效分析。過程中,一旦電子設(shè)備接接收變動器的異常信號,ABS 燈便會立即被點亮。設(shè)定警示燈的響應(yīng)時間,具體如式(2)所示。
(2)
式(2)中:Q表示警示燈響應(yīng)時間;O表示持續(xù)時間,X1表示標準覆蓋距離; X2 表示極限覆蓋距離。在標定的響應(yīng)時間范圍之內(nèi),觀察ABS 燈閃爍狀態(tài),如果處于持續(xù)亮燈狀態(tài),則說明故障存在關(guān)聯(lián)性,需要結(jié)合電子設(shè)備進行多方向的實施監(jiān)測。逐步強化節(jié)點的應(yīng)用效果,并增強應(yīng)用能力,降低動態(tài)診斷誤差。
1.3 異常電子信號捕捉
根據(jù)設(shè)定的動態(tài)診斷監(jiān)測節(jié)點,接下來,需要結(jié)合電子診斷技術(shù),針對汽車的自動變速器運行情況,進行異常電子信號的捕捉。變速器在應(yīng)用的過程中,一旦出現(xiàn)異?;蛘邌栴},主控程序便會失常,嚴重的甚至?xí)斐墒鹿?。所以,為避免這一問題的出現(xiàn),可以將控制結(jié)構(gòu)、電動程序以及動力電池關(guān)聯(lián),利用電子檢測儀器,獲取基礎(chǔ)的驅(qū)動診斷數(shù)據(jù),并對所定位的異常傳遞回的電子信號捕捉,建立輕量化動態(tài)的控制驅(qū)動診斷環(huán)節(jié),具體如圖2 所示。
圖2 異常電子信號捕捉環(huán)節(jié)圖示
根據(jù)圖2,可以完成對異常電子信號捕捉環(huán)節(jié)的設(shè)計與構(gòu)建,結(jié)合診斷機制,關(guān)聯(lián)動態(tài)診斷節(jié)點,啟動變速器的監(jiān)測環(huán)境,結(jié)合節(jié)點獲取的異常信號,具體如圖3 所示。
圖3 自動變速器異常信號圖示
根據(jù)圖3,可以完成對自動變速器異常信號的捕捉。針對信號的異常情況,進行解析處理,利用多維度分解的方式,將信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的異常數(shù)據(jù),此時需要結(jié)合獲取的數(shù)據(jù),計算出允許出現(xiàn)的極限轉(zhuǎn)換誤差,具體如式(3)所示。
(3)
式(3)中:L 表示極限轉(zhuǎn)換誤差,s 表示信號頻率,e表示可控時間,w 表示量化誤差。根據(jù)得出的極限轉(zhuǎn)換誤差,進行輕量化反饋分析,將數(shù)據(jù)匯總整合為記錄,為后續(xù)汽車自動變速器的維修診斷提供更為準確的數(shù)據(jù)參考。
1.4 非穩(wěn)態(tài)頻譜分析法實現(xiàn)診斷
在完成對異常電子信號的捕捉之后,隨后,針對自動變速器的運行效應(yīng),采用非穩(wěn)態(tài)頻譜分析法實現(xiàn)自動變速器的診斷處理。其實,當(dāng)汽車在正常行駛的過程中,變速器不僅對速度進行控制,同時對于內(nèi)側(cè)壓力也存在一定的調(diào)節(jié)作用,這樣一來,可以降低車輛出現(xiàn)事故的概率。維修人員可以結(jié)合電子診斷技術(shù),關(guān)聯(lián)內(nèi)部所控的診斷單元,計算出此時變速器的壓力峰值,具體如式(4)所示。
(4)
式(4)中:K 表示壓力峰值, ? 表示單向變速, n 表示電磁閥運行頻率,τ 表示柱塞距離。通過上述計算,最終可以得出實際的壓力峰值。在非穩(wěn)態(tài)頻譜波段之內(nèi),利用電子診斷儀器,調(diào)度控制傳感器運行狀態(tài),增強汽車變速器的液壓控制比,減輕實際的運行壓力,降低故障發(fā)生的概率。
2 自動變壓器故障維修
2.1 換擋不規(guī)律維修
根據(jù)上述對自動變壓器的故障診斷,接下來,結(jié)合實際的應(yīng)用需求,進行動態(tài)化的故障維修。換擋不規(guī)律一般是變速器執(zhí)行遲鈍導(dǎo)致的,首先需要檢查門閥是否異常,確保穩(wěn)定運行之后,進行汽車的油壓測試,變速器內(nèi)部接入一個變矩器,此時需要確定變速器運行的荷電變動值,具體如公式(5)所示。
(5)
式(5)中: G表示荷電變動值; ν表示驅(qū)動頻率; γ表示變動速率;i 表示變動次數(shù); φ1表示標定處理距離;φ2表示等效距離。通過上述計算,最終可以得出實際的荷電變動值。結(jié)合得出的荷電變動值,調(diào)節(jié)變矩器的檔位轉(zhuǎn)換單元電流,加強汽車檔位轉(zhuǎn)換的靈敏度,同時與變矩器的關(guān)聯(lián),還可以縮短檔位的轉(zhuǎn)換速度,形成慣性換擋規(guī)律,盡量通過拆下離心調(diào)速器全面修復(fù)電路中引入一個傳感器,結(jié)合電子診斷技術(shù),對檔位設(shè)備進行針對性的調(diào)節(jié)。
2.2 變速器高溫維修
自動變速器在實際運行過程中常常會因為溫度過高產(chǎn)生故障,致使汽車底盤的功率大幅增加,所以,根據(jù)變速器的運行狀態(tài),需要先計算出底盤輸出功率,具體如式(6)所示。
(6)
式(6) 中: N 表示底盤輸出功率; ? 表示執(zhí)行次數(shù),θ 表示驅(qū)動覆蓋范圍;η 表示異常定位時間。通過上述計算,最終可以得出實際的底盤輸出功率。根據(jù)得出的底盤輸出功率,設(shè)定變速器的極限溫度標準,以此為基礎(chǔ),在變速器的側(cè)后方安裝1 個油底墊或者濾清器,并設(shè)定警示裝置,一旦溫度超過預(yù)設(shè)的標準,檢測裝置會立即示警,濾清器與節(jié)溫器開啟,傳感器發(fā)射的線束引導(dǎo)冷卻系統(tǒng)啟動,冷卻液管路打開,為自動變速器降溫,確保車輛的正常行駛,同時提升整體的維修效果。
3 應(yīng)用測試
本次主要是對電子診斷技術(shù)在汽車自動變速器維修中的實際應(yīng)用效果作出驗證檢測。考慮到測試結(jié)果的可靠性,選擇D 汽車制造廠中6 種類型汽車作為測定的主要目標對象,檢測應(yīng)用處理后的定向效果。測試分為3個小組,同時進行測驗,確保測試的環(huán)境相同,設(shè)定傳統(tǒng)制動檢測法應(yīng)用測試組、傳統(tǒng)電氣檢測應(yīng)用測試組以及本文研究的電子診斷檢測應(yīng)用測試組,最終得出的分析結(jié)果以對比的形式展開探討。接下來,需要進行測試的環(huán)境分析。
3.1 測試準備
在對電子診斷技術(shù)在汽車自動變速器維修中的實際應(yīng)用效果作出驗證檢測前,需要先搭建測試的環(huán)境。首先,3 個測試小組均選取相同型號的自動變速器,關(guān)聯(lián)DSG 雙離合器變速箱和Tib-tronic 變速器輔助,為增強測試的精準度,可以結(jié)合應(yīng)用需要,先設(shè)定變速器的基礎(chǔ)指標參數(shù),具體如表1 所示。
表1 自動變速器基礎(chǔ)指標參數(shù)設(shè)定表
根據(jù)表1,可以完成對自動變速器基礎(chǔ)指標參數(shù)的設(shè)定與研究。隨后,對自動變速的動力電池進行設(shè)定關(guān)聯(lián),可以選擇鋰電池測試,增加汽車自動變速器的應(yīng)用持續(xù)時間,至此,完成應(yīng)用測試環(huán)境的搭建之后,接下來,進行具體探究。
3.2 測試過程及結(jié)果分析
在上述搭建的測試環(huán)境中,結(jié)合電子診斷技術(shù),進行驗證維修應(yīng)用。將3 個測試小組汽車的自動變速器依據(jù)應(yīng)用的需求、標準調(diào)整,關(guān)聯(lián)動力驅(qū)動系統(tǒng),變速器中增設(shè)傳感器,并在范圍之內(nèi)布設(shè)電子控制單元,簡稱ECU,利用電子單元獲取自動變速器的數(shù)據(jù)和信息,形成內(nèi)部的動態(tài)執(zhí)行器,加強對其的實時監(jiān)測與異常定位。采用電子診斷技術(shù),構(gòu)架多層級的診斷框架,以所設(shè)定的診斷目標作為引導(dǎo),具體如圖4 所示。
圖4 自動變速器電子診斷環(huán)節(jié)圖示
根據(jù)圖4,可以完成對自動變速器電子診斷環(huán)節(jié)的設(shè)定與此同時,在標定的檢測區(qū)域之中,還需要設(shè)定安裝一個定位監(jiān)控裝置,時刻獲取相關(guān)的數(shù)據(jù),采用動態(tài)控制的方式,測定電子診斷技術(shù)對于自動變速器的維修誤差比率,具體如表2 所示。
根據(jù)表2,可以完成對測試結(jié)果的研究:與傳統(tǒng)制動檢測法應(yīng)用測試組、傳統(tǒng)電氣檢測應(yīng)用測試組相對比,本文所測定的電子診斷檢測應(yīng)用測試組最終得出的維修誤差比率相對較低,表明應(yīng)用過程中,存在的誤差與錯誤較小,具有實際的應(yīng)用價值。
4 結(jié)束語
綜上是結(jié)合電子診斷技術(shù)與設(shè)備,進行的汽車自動變速器維修應(yīng)用效果的驗證。自動變速器作為汽車制造的重要的組成部分,需要定期進行維護、核查與調(diào)換,利用電子診斷技術(shù)來替代傳統(tǒng)的維修方法,一定程度上進一步擴大了檢測范圍,針對于內(nèi)部存在的問題,構(gòu)建更加靈活、多變的維修體系,對汽車自動變速器的故障診斷和維修進行細致化處理,從整體上確保自動變速器的應(yīng)用質(zhì)量,合理延長其使用壽命,同時也為汽車的行駛營造了一個安全、穩(wěn)定的環(huán)境,在多方向增強維修質(zhì)量的同時,更好地保障汽車行駛安全。
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(本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2023年7月期)
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