一种基于锁相环控制的信号偏置放大式变速箱测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于锁相环控制的信号偏置放大式变速箱测试系统，由变速箱(1)，与变速箱(1)相连接的驱动模块(2)、阻力系统(3)、振动传感器(6)、温度传感器(5)、扭矩传感器(4)，与扭矩传感器(4)相连接的扭矩信号处理模块(8)，与扭矩信号处理模块(8)相连接的偏置放大电路(9)，以及同时与温度传感器(5)、振动传感器(6)相连接的单片机(7)组成；其特征在于：在偏置放大电路(9)和单片机(7)之间还设置有锁相电路(10)；本发明专利技术通过锁相电路的作用可以过滤掉来自系统自身的电压干扰信号，从而提高了扭矩测试的精度，方便测试人员对变速箱性能进行评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变速箱测试系统，具体是指一种基于锁相环控制的信号偏置放大式变速箱测试系统。
技术介绍
随着汽车工业技术的迅猛发展，多种形式的车辆自动变速装置相继出现。主要有:液力机械式变速箱(AT)、电控机械式自动变速箱(AMT)、机械式无极变速箱(CVT)。其中，电控机械式自动变速箱(AMT)以其结构简单、效率高、性价比高等优点正受到各汽车厂商的青睐。自动机械变速箱作为车辆的核心部件，其性能与整车的动力性、经济性和舒适性密切相关。而通过实验对变速箱的各性能进行测试，以获取变速箱的性能参数并进行参数分析和对比，为产品的改进和优化提供可靠的依据，是研制开发AMT的重要手段，也是进行AMT实车开发的必要阶段。因此，用于对变速箱性能进行测试的变速箱测试系统则显得由为重要。然而传统的变速箱测试系统在对变速箱扭矩进行测试时，容易受到来自系统自身的电压信号干扰，使扭矩测试不准确，这就影响了系统对变速箱性能的评估。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服传统的变速箱测试系统容易受到自身电压信号干扰的缺陷，提供一种基于锁相环控制的信号偏置放大式变速箱测试系统。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:一种基于锁相环控制的信号偏置放大式变速箱测试系统，由变速箱，与变速箱相连接的驱动模块、阻力系统、振动传感器、温度传感器、扭矩传感器，与扭矩传感器相连接的扭矩信号处理模块，与扭矩信号处理模块相连接的偏置放大电路，同时与温度传感器、振动传感器相连接的单片机，在偏置放大电路和单片机之间还设置有锁相电路。进一步的，所述锁相电路由锁相芯片U1，三极管VT8，负极与锁相芯片Ul的VCCl管脚相连接、正极接地的电容C11，一端与电容Cll的负极相连接、另一端则接15V电压的电阻R23，负极与锁相芯片Ul的TANK管脚相连接、正极则作为该锁相电路的输入端的电容C12，N极与电容C12的负极相连接、P极则顺次经电容C13和电感LI后与电容C12的正极相连接的二极管D4，P极与锁相芯片Ul的SHDN管脚相连接、N极则经电阻R24后与锁相芯片Ul的VCC2管脚相连接的二极管D5，串接在锁相芯片Ul的OUT2管脚和GND管脚之间的电阻R25，以及P极与三极管VT8的集电极相连接、N极则作为该锁相电路的输出端的二极管D6组成；所述锁相芯片Ul的FDBK管脚与二极管D4的P极相连接、其GND管脚接地、VCC2管脚则与三极管VT8的发射极相连接、其OUTl管脚则与三极管VT8的基极相连接。所述偏置放大电路由场效应管Q2，三极管VT6，三极管VT7，N极与场效应管Q2的栅极相连接、P极则经电阻R19后与三极管VT6的发射极相连接的二极管D2，N极与三极管VT6的基极相连接、P极则与二极管D2的P极相连接的同时接地的稳压二极管D3，一端与三极管VT6的基极相连接、另一端接地的电阻R20，一端与场效应管Q2的漏极相连接、另一端则经电阻R22后与三极管VT6的基极相连接的同时接地的电阻R18，正极与三极管VT7的发射极相连接、负极则与三极管VT6的基极相连接的电容C10，以及一端与三极管VT7的集电极相连接、另一端则与电容ClO的负极相连接的电阻R21组成；所述场效应管Q2的栅极作为该偏置放大电路的输入端、其源极则与三极管VT6的集电极相连接；所述三极管VT7的基极则与电阻R18和电阻R22的连接点相连接；所述三极管VT6的基极则作为该偏置放大电路的输出端。所述扭矩信号处理模块由输入电路，与输入电路相连接的逻辑控制电路，与逻辑控制电路相连接的三极管驱动电路，以及同时与逻辑控制电路和三极管驱动电路相连接的检测电路组成。所述的输入电路由三极管VT1，三极管VT2，一端与三极管VTl的发射极相连接、另一端则顺次经电阻R3和电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R2，以及一端与三极管VTl的集电极相连接、另一端则与逻辑控制电路相连接的电阻Rl组成；所述三极管VTl的基极作为该输入电路的输入端、其集电极则与三极管VT2的基极相连接；所述三极管VT2的集电极与逻辑控制电路相连接。所述的逻辑控制电路由与非门ICl，与非门IC2，与非门IC3，场效应管Q1，一端与场效应管Ql的栅极相连接、另一端则经电阻Rl后与三极管VTl的集电极相连接的电阻R5，正极与与非门IC2的输出端相连接、负极则与检测电路相连接的电容C2，正极与场效应管Ql的漏极相连接、负极则经电阻R7后与与非门ICl的输出端相连接的电容Cl，以及一端与场效应管Ql的漏极相连接、另一端则与与非门IC3的正极相连接的电阻R6组成；所述与非门IC2的负极与三极管VT2的集电极相连接、其正极则与与非门ICl的输出端相连接；所述与非门ICl的负极与与非门IC2的负极相连接、其正极则与场效应管Ql的源极相连接、其输出端则与与非门IC3的负极相连接；所述与非门IC3的输出端分别与电容Cl的负极以及三极管驱动电路相连接。所述的三极管驱动电路由三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端接地的电阻R13，一端与三极管VT3的基极相连接、另一端则与三极管VT3的发射极相连接的电阻R14，一端与三极管VT3的基极相连接、另一端则与三极管VT4的发射极相连接的电阻R15，与电阻R15相并联的电容C8，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端则与三极管VT5的集电极相连接的电阻R16，串接在三极管VT5的发射极和基极之间的电阻R17，以及正极与三极管VT5的发射极相连接、负极则与检测电路相连接的电容C9组成；所述三极管VT3的发射极分别与与非门IC3的输出端以及检测电路相连接；所述三极管VT4的发射极与三极管VT3的发射极相连接的同时接地、其集电极则与三极管VT5的基极相连接、其基极则与三极管VT5的集电极相连接。所述的检测电路由检测芯片U，放大器P1，N极与检测芯片U的RUM管脚相连接、P极则经电容C3后接地的二极管D1，一端与二极管Dl的P极相连接、另一端则经电阻R9后与检测芯片U的LBO管脚相连接的同时接地的电阻R8，正极与检测芯片U的PGND管脚相连接、负极接地的电容C4，正极与检测芯片U的GND管脚相连接、负极接地的电容C5，一端与电容C5的负极相连接、另一端则与放大器Pl的正极相连接的电阻R12，正极与放大器Pl的正极相连接、负极接地的电容C6，串接在放大器Pl的正极和输出端之间的电阻R11，一端与检测芯片U的LX管脚相连接、另一端则与放大器Pl的正极相连接的电阻R10，以及与电阻RlO相并联的电容C7组成；所述检测芯片U的VBAT管脚与三极管VT3的发射极相连接、其SHDN管脚则与电容C2的负极相连接、其FB管脚则与电阻R8和电阻R9的连接点相连接、其VOUT管脚和LBI管脚均分别与放大器Pl的正极和负极相连接、而其LX管脚则与电容C9的负极相连接。所述的检测芯片U为SP6648集成电路，而锁相芯片Ul则为MAX2620集成电路。本专利技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:(I)本专利技术结构简单，操作方便，系统造价低廉。(2)本专利技术可以同时对变速箱工作时的扭矩、温度、振动情况进行测试，并由此推算出其输出功率，使变速箱的综合性能得到测试。(3)本专利技术可以测试变速箱在不同路况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于锁相环控制的信号偏置放大式变速箱测试系统，由变速箱（1），与变速箱（1）相连接的驱动模块（2）、阻力系统（3）、振动传感器（6）、温度传感器（5）、扭矩传感器（4），与扭矩传感器（4）相连接的扭矩信号处理模块（8），与扭矩信号处理模块（8）相连接的偏置放大电路（9），以及同时与温度传感器（5）、振动传感器（6）相连接的单片机（7）组成；其特征在于：在偏置放大电路（9）和单片机（7）之间还设置有锁相电路（10）；所述锁相电路（10）由锁相芯片U1，三极管VT8，负极与锁相芯片U1的VCC1管脚相连接、正极接地的电容C11，一端与电容C11的负极相连接、另一端则接15V电压的电阻R23，负极与锁相芯片U1的TANK管脚相连接、正极则作为该锁相电路（10）的输入端的电容C12，N极与电容C12的负极相连接、P极则顺次经电容C13和电感L1后与电容C12的正极相连接的二极管D4，P极与锁相芯片U1的SHDN管脚相连接、N极则经电阻R24后与锁相芯片U1的VCC2管脚相连接的二极管D5，串接在锁相芯片U1的OUT2管脚和GND管脚之间的电阻R25，以及P极与三极管VT8的集电极相连接、N极则作为该锁相电路（10）的输出端的二极管D6组成；所述锁相芯片U1的FDBK管脚与二极管D4的P极相连接、其GND管脚接地、VCC2管脚则与三极管VT8的发射极相连接、其OUT1管脚则与三极管VT8的基极相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程社林，余仁伟，曹诚军，卢中永，
申请(专利权)人：成都诚邦动力测试仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51