一种变速器档位传感器信号测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种变速器档位传感器信号测试装置及测试方法，所述变速器档位传感器信号测试装置包括试验台、电机、蜗轮蜗杆减速机构、换档轴、角度传感器和控制盒；所述电机输出轴与蜗轮蜗杆减速机构的蜗杆连接；所述蜗轮蜗杆减速机构的蜗轮与换档轴装配；所述换档轴垂直布置，被测试档位传感器的转子安装在换档轴上端，蜗轮蜗杆减速机构的蜗轮固定在换档轴下端，在换档轴下端面安装角度传感器感应磁铁；所述角度传感器感应磁铁与角度传感器相对布置；所述角度传感器固定在蜗轮蜗杆减速机构外壳的底面。本发明专利技术所述的变速器档位传感器信号测试装置解决了档位传感器信号的检测问题，提高了车辆信号识别和判断的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种变速器档位传感器信号测试装置及测试方法
本专利技术涉及汽车变速器
，特别涉及一种适用于汽车自动变速器档位传感器信号的测试装置及测试方法。
技术介绍
汽车自动变速器中的档位传感器用于测定换档轴的旋转角度、向控制单元传递档位状态信息。档位传感器固定装配在自动变速器的壳体上；在档位传感器内设置转子和检测芯片，其中转子与变速器的换档轴配装，在转子中设有感应磁铁。档位传感器的工作原理是：当驾驶员操作换档杆时，通过拉索带动变速器换档轴旋转，档位传感器的转子随之动作，此时档位传感器的检测芯片检测到磁场发生变化，输出线性变化的PWM信号。由于汽车自动变速器中档位传感器是匹配具体变速器型号设计的，针对档位传感器的检测问题，难以形成统一的测试标准，目前仅仅通过示波器观察档位传感器是否有信号输出，不能检测变速器换档轴旋转角度是否与档位传感器输出信号相匹配，导致难以正确识别和筛选不合格的档位传感器产品，不合格的档位传感器被安装在变速器上后，会造成档位传感器输出信号与档位状态信息出现偏差，影响了车辆信号识别和判断的可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种自动变速器档位传感器信号测试装置，以解决现有技术中不能检测变速器换档轴旋转角度是否与档位传感器输出信号相匹配的问题，提高车辆信号识别和判断的可靠性。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种变速器档位传感器信号测试装置，包括试验台、电机、蜗轮蜗杆减速机构、换档轴、角度传感器和控制盒；被测试档位传感器、所述电机和蜗轮蜗杆减速机构固定在所述试验台上，所述电机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机构的蜗杆连接；所述蜗轮蜗杆减速机构的蜗轮与所述换档轴装配；所述换档轴垂直穿过所述试验台的台面，被测试档位传感器的转子安装在所述换档轴上端，所述蜗轮蜗杆减速机构的蜗轮固定在所述换档轴下端，在所述换档轴下端面固定角度传感器感应磁铁；所述角度传感器感应磁铁与所述角度传感器相对布置；所述角度传感器固定在所述蜗轮蜗杆减速机构外壳的底面。进一步的，所述电机优选直流电机。进一步的，所述蜗轮蜗杆减速机构的外壳和电机固定在所述试验台台面下方，被测试档位传感器固定在所述试验台台面上方，所述换档轴通过轴承与所述蜗轮蜗杆减速机构的外壳及试验台台面配合。进一步的，所述控制盒内部集成了传感器信号采集模块、电机驱动模块、显示模块、按键输入模块、数据处理模块和电源模块。进一步的，所述传感器信号采集模块与所述角度传感器、被测试档位传感器通过数据线连接，所述电机驱动模块与所述电机的控制开关通过数据线连接。进一步的，所述电源模块为所述数据处理模块、角度传感器、被测试的档位传感器及电机提供所需动力，所述电源模块通过导线与所述角度传感器、被测试的档位传感器及电机连接。进一步的，所述控制盒的操作面板上设有显示屏和操作按键。进一步的，所述操作按键包括“+”、“-”、“功能”和“确认”键。相对于现有技术，本专利技术所述的变速器档位传感器信号测试装置具有以下优势：（1）本专利技术所述的变速器档位传感器信号测试装置通过设置在蜗轮蜗杆减速机构外壳底面的角度传感器监控电机旋转角度值，作为闭环控制，由角度传感器向控制盒中信号采集模块发送信号，信号采集模块将该信号提供给数据处理模块，通过数据处理模块判断该信号所对应的换档轴旋转角度是否达到设定值，再通过对换档轴旋转角度的调整，使其与所对应的换档轴旋转角度设定值一致；与此同时，装配在换档轴上端的被测试档位传感器也会将其采集到的角度信号值发送给控制盒的信号采集模块，得到一个测量角度信号值；数据处理模块将测量角度信号值与设定的角度信号值进行比对，若测量角度信号值在设定的角度信号值允许范围内，则判定该被测试档位传感器为合格品，若测量角度信号值不在设定的角度信号值允许范围内，则判定该被测试档位传感器为不合格品。由此可见，本专利技术所述的变速器档位传感器信号测试装置解决了现有技术中不能检测变速器换档轴旋转角度是否与档位传感器输出信号相匹配的问题，提高了车辆信号识别和判断的可靠性。（2）本专利技术所述的变速器档位传感器信号测试装置中所述电机优选直流电机，由于直流电机成本低，并且因此可通过直流电源直接为控制盒及电机提供动力，解决了在难以提供交流电源的试验条件下对自动变速器档位传感器的测试问题。本专利技术的另一目的在于提出一种变速器档位传感器信号测试方法，以准确识别和筛选不合格档位传感器产品，实现对档位传感器产品的质量控制。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种变速器档位传感器信号测试方法，通过上述变速器档位传感器信号测试装置判定被测试档位传感器输出信号是否与换档轴旋转角度相匹配，或进行档位传感器的耐久性测试，按下列步骤操作：a、工件安装：将被测试的档位传感器固定在所述操作台台面上，被测试档位传感器的转子固定套装在所述换挡轴上端，被测试档位传感器通过数据线与控制盒输入端口连接，被测试档位传感器通过导线与控制盒电源端口连接；b、数据输入及测试项目的选择：通过所述操作按键的“功能”键选择与变速器各个挡位对应的换档轴角度、角度公差、输出信号标准值，然后，按下所述操作按键的“确认”键，通过所述操作按键的“+”、“-”键调节参数数值，按下所述操作按键的“确认”键，再通过所述操作按键的“功能”键选择“执行”或“耐久试验”命令；c、对档位传感器输出信号是否与换档轴旋转角度相匹配问题的测试：通过所述操作按键的“功能”键选择“执行”命令后，数据处理模块记录当前角度传感器传递的换档轴旋转角度初始值，通过检测角度传感器的信号值控制电机输出轴旋转角度，再由蜗轮蜗杆减速机构带动所述换档轴旋转至设定的换档轴角度，然后数据处理模块识别档位传感器输出的占空比信号，通过计算得到一个测量角度信号值，测量角度信号值以及所对应的测试档位在所述显示屏上予以显示，数据处理模块将测量角度信号值与所对应的档位传感器档位设定的角度信号值比较，当测量角度信号在设定的误差范围内时，则判定该被测试档位传感器为合格品，若测量角度信号不在设定的误差范围内时，则判定该被测试档位传感器为不合格品，并通过显示屏报警提示；d、对档位传感器耐久性的测试：通过所述操作按键的“功能”键选择“耐久试验”命令后，再通过所述操作按键的“功能”键选择耐久试验循环的次数，通过所述操作按键的“+”、“-”按键调整耐久试验循环的次数，点击所述操作按键的“确认”键后，控制盒将按照各档位设定的换档轴旋转角度控制电机输出轴的转角，通过蜗轮蜗杆减速机构带动所述换档轴旋转，实现耐久试验功能，记录并显示耐久试验循环的次数和每次的参数值，如果试验中传感器检测信号出现偏差，则停止试验并报警，显示报警时间和信号偏差值；e、工件拆卸：完成对档位传感器的信号测试工作，将被测试的档位传感器从试验台上拆卸下来。进一步的，在所述步骤c中，角度传感器将采集的旋转轴角度PWM信号通过数据线发送至控制盒中信号采集模块，信号采集模块将该信号提供给数据处理模块，通过数据处理模块判断该信号所对应的换档轴旋转角度是否达到设定值，再通过电机对换档轴旋转角度的调整，使其与所对应的换档轴旋转角度设定值一致，实现对旋转轴旋转角度信号值的闭环控制。相对于现有技术，本专利技术所述的变速器档位传感器信号测试方法具有以下优势：本专利技术所述的变速器档位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述变速器档位传感器信号测试装置包括试验台（1）、电机（6）、蜗轮蜗杆减速机构（4）、换档轴（3）、角度传感器（7）和控制盒（5）；被测试档位传感器（2）、所述电机（6）和蜗轮蜗杆减速机构（4）固定在所述试验台（1）上，所述电机（6）的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机构（4）的蜗杆连接；所述蜗轮蜗杆减速机构（4）的蜗轮与所述换档轴（3）装配；所述换档轴（3）垂直穿过所述试验台（1）的台面，被测试档位传感器（2）的转子安装在所述换档轴（3）上端，所述蜗轮蜗杆减速机构（4）的蜗轮固定在所述换档轴（3）下端，在所述换档轴（3）下端面设置角度传感器感应磁铁（8）；所述角度传感器感应磁铁（8）与所述角度传感器（7）相对布置；所述角度传感器（7）固定在所述蜗轮蜗杆减速机构（4）外壳的底面。

【技术特征摘要】
1.一种变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述变速器档位传感器信号测试装置包括试验台(1)、电机(6)、蜗轮蜗杆减速机构(4)、换档轴(3)、角度传感器(7)和控制盒(5)；被测试档位传感器(2)、所述电机(6)和蜗轮蜗杆减速机构(4)固定在所述试验台(1)上，所述电机(6)的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机构(4)的蜗杆连接；所述蜗轮蜗杆减速机构(4)的蜗轮与所述换档轴(3)装配；所述换档轴(3)垂直穿过所述试验台(1)的台面，被测试档位传感器(2)的转子安装在所述换档轴(3)上端，所述蜗轮蜗杆减速机构(4)的蜗轮固定在所述换档轴(3)下端，在所述换档轴(3)下端面设置角度传感器感应磁铁(8)；所述角度传感器感应磁铁(8)与所述角度传感器(7)相对布置；所述角度传感器(7)固定在所述蜗轮蜗杆减速机构(4)外壳的底面。2.根据权利要求1所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述电机(6)为直流电机。3.根据权利要求2所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆减速机构(4)的外壳和电机(6)固定在所述试验台(1)台面下方，被测试档位传感器(2)固定在所述试验台(1)台面上方，所述换档轴(3)通过轴承(9)与所述蜗轮蜗杆减速机构(4)的外壳及试验台(1)台面配合。4.根据权利要求3所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述控制盒(5)内部集成了传感器信号采集模块、电机驱动模块、显示模块、按键输入模块、数据处理模块和电源模块。5.根据权利要求4所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述传感器信号采集模块与所述角度传感器(7)、被测试档位传感器(2)通过数据线连接，所述电机驱动模块与所述电机(6)的控制开关通过数据线连接。6.根据权利要求4所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述电源模块为所述数据处理模块、角度传感器(7)、被测试档位传感器(2)及电机(6)提供所需动力，所述电源模块通过导线与所述角度传感器(7)、被测试档位传感器(2)及电机(6)连接。7.根据权利要求5或6所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述控制盒(5)的操作面板上设有显示屏(5-1)和操作按键(5-2)。8.根据权利要求7所述的变速器档位传感器信号测试装置，其特征在于，所述操作按键(5-2)包括“+”、“-”、“功能”、“确认”键。9.一种变速器档位传感器信号测试方法，其特征在于，通过如权利要求8中所述的变速器档位传感器信号测试装置，判定被测试档位传感器输出信号是否与换档轴旋转角度相匹配，或进行档位传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岳彪，柳见喜，张艳立，秦军超，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13