一种车辆变速箱故障诊断检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种车辆变速箱故障诊断检测系统，它包括一定轴式变速箱，变速箱内输入轴、一轴、二轴和三轴测速齿轮将测速齿轮信号经磁电传感器送入信号调理箱；变速箱内的润滑系统分别与温度传感器和测压油管连接，变速箱内换档离合器、转向系统、液力变矩器和闭锁离合器将压力油分别经测压油管引入测压阀板内，测压阀板顶部设置有连接压力传感器的测压接头，压力传感器将采集到的油压信号输入信号调理箱；信号调理箱输出端经模数转化模块和数据采集模块将信号送入故障诊断模块内，信号调理箱由锂电源供电。本实用新型专利技术的信号调理箱内隔离模块采用集成化电路设计，缩小了调理箱体积，减轻了系统重量，提高了检测系统的便携性。本实用新型专利技术可以广泛应用于各种履带车辆湿式离合器变速箱故障诊断中。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种故障诊断检测系统，特别是关于一种用于履带车辆湿式离合 器定轴式的车辆变速箱故障诊断检测系统。技术背景 目前，集转向与直驶功能于一体的湿式离合器定轴式变速箱在众多履带车辆得到 广泛应用，该变速箱是机、电、液等技术的有机综合，具有液力传动、液压无级转向、动力换 挡和自动变速等技术特点，该类变速箱具有高功率密度、高紧凑性和高可靠性的使用特点， 其功能完整、技术水平先进。湿式离合器变速箱显著提高履带车辆性能的同时，也带来了诸 多急需解决的问题，其中较为突出的就是如何对变速箱运行状态进行快速测试和掌控，以 保证其正常工作时良好的运行品质、发生故障征兆时的及时维护和发生故障时准确快速的 故障诊断与维修，这些问题对于变速箱的整体性能、寿命、可靠性等有着重要影响，能否及 时掌握运行状态直接关系到变速箱在使用中的完好性和车辆各种功能的发挥。因此，研究 履带车辆变速箱故障检测方法，开发车载便携式检测系统意义重大。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是提供一种携带方便、操作简单、适用范围广泛 且能在线实时检测的车辆变速箱故障诊断检测系统。为实现上述目的，本技术采取以下技术方案一种车辆变速箱故障诊断检测 系统，其特征在于它包括一含有多个湿式离合器的定轴式变速箱，所述变速箱内输入轴测 速齿轮、一轴测速齿轮、二轴测速齿轮和三轴测速齿轮将测速齿轮信号经磁电传感器后送 入一信号调理箱内；所述变速箱内的润滑系统分别与一温度传感器和一测压油管连接，且 所述变速箱内的换档离合器、转向系统、液力变矩器和闭锁离合器将压力油分别经一测压 油管引入一固定在所述变速箱顶部的测压阀板内，所述测压阀板顶部设置有用于连接所述 压力传感器的测压接头，所述压力传感器将采集到的油压信号输入所述信号调理箱内；所 述信号调理箱的输出端经一模数转化模块和一数据采集模块后，将信号送入一故障诊断模 块内，所述信号调理箱由一锂电源供电。所述信号调理箱内设置有一个电源滤波器、一个电源分配模块、两个低通滤波器、 一个频压转换模块、两个电压隔离模块和一个电阻/电压转换模块；所述电源滤波模块与 锂电源的输出端连接后，将所述锂电源的电量输入所述电源分配模块内；所述磁电传感器 和压力传感器将检测到的信号分别经一所述低通滤波器后，分别输入所述频压转换模块和 一所述电压隔离模块内；所述温度传感器将检测到的信号经所述电阻/电压转换模块后， 输入另一个所述电压隔离模块内，所有信号由所述模数采集模块进行采集。所述锂电源采用24V便携式锂电源。各所述测压油管与所述变速箱和测压阀板之间分别通过快速接头连接。所述模数转换模块采用单通道最高速率达IM的高速PXI模数转换卡。本技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本技术由于信号调理箱内部隔离模块采用集成化电路设计，缩小了调理箱体积，减轻了系统重量，A/D转化模 块、信号采集模块和故障诊断模块采用集成化设计并统一封装，因此提高了检测系统的便 携性。2、本技术由于采用稳定的锂电源单独供电，实车道路测试过程中不需外接车辆 电源，因此降低了电源对采集信号的干扰，提高了信号质量和诊断的准确性。3、本技术 由于采用变速箱液压油经柔性高压油管转接入测压阀板，在测压阀板上的测压孔处安装压 力传感器，转接油管和测压阀板起到压力缓冲作用，从而降低了换档操作时压力冲击对传 感器的损伤，提高了压力传感器信号采集的可靠性和使用寿命。4、本技术由于A/D转 换模块采用单通道最高速率达IM的高速PXI模数转换卡，因此保证了信号转换过程实时 性。5、本技术由于数据采集模块采用坚固稳定的便携式PXI机箱和24V直流电源输入， 电源由信号调理箱提供，因此进一步提高了系统可操纵性、结果显示的直观性、系统的可靠 性和便携性。本技术可以广泛应用于各种履带车辆湿式离合器变速箱故障诊断中。附图说明图1是本技术的故障诊断系统结构示意图，图2是本技术的信号调理箱结构示意图，图3是本技术的系统工作流程图，图4是本技术的故障诊断流程图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行详细的描述。如图1所示，本技术包括一含有多个湿式离合器的定轴式变速箱1，变速箱1 内输入轴测速齿轮2、一轴测速齿轮3、二轴测速齿轮4和三轴测速齿轮5将测速齿轮信号 经磁电传感器6后送入一信号调理箱7内；变速箱1内的润滑系统8分别与一温度传感器9 和一测压油管10连接，且变速箱1内的换档离合器装置11、转向系统12、液力变矩器13和 闭锁离合器14将压力油分别经一测压油管10引入一通过螺栓固定在变速箱1顶部的测压 阀板15内，测压阀板15顶部设置有十五个用于连接压力传感器16的测压接头(图中未标 出)，测压油管10和测压阀板15可起到压力缓冲作用，从而降低换档操作时压力冲击对各 传感器的损伤，提高了各传感器的使用可靠性和使用寿命。压力传感器16将采集到的油压 信号输入信号调理箱7内。所有传感器将检测到的信号都经过电缆输入信号调理箱7内， 进行调理并去除干扰信号，调理后的信号由信号调理箱7的输出端经一 A/D转化模块(模 拟/数字转化模块)17和一数据采集模块18后，送入一故障诊断模块19内进行故障诊断， 诊断结果由一输出模块20进行打印输出。其中，信号调理箱7由一锂电源21供电。上述实施例中，锂电源21采用24V便携式锂电源，24V便携式锂电源21的容量可 以保证整套系统稳定运行3小时以上。如图2所示，本技术的信号调理箱7内设置有一个电源滤波器22、一个电源分 配模块23、两个低通滤波器24、一个频压转换模块25、两个电压隔离模块26和一个电阻/ 电压转换模块27。电源滤波模块22与便携式锂电源21的输出端连接，将锂电源21供给的 24V电压过滤杂波后，输入电源分配模块23内，由电源分配模块23分配完成各传感器、信号调理箱7、A/D采集模块17和故障诊断模块19的供电。磁电传感器6和压力传感器16将 检测到的信号分别经一低通滤波器24后，滤除高频杂波，分别输入频压转换模块25和一电 压隔离模块26内，分别将信号完成频率到电压值的转化和干扰信号隔离去除后输出；温度 传感器9将检测到的信号经电阻/电压转换模块27后，输入另一个电压隔离模块26后输 出，所有信号由A/D采集模块17进行采集。上述实施例中，测压油管10与变速箱1和测压阀板15之间分别通过快速接头连 接，测压油管10采用最高耐50Mp的高压油管。上述实施例中，变速箱内部的换档离合器11分别为分布在一轴、二轴和三轴上的 六个湿式换档离合器。上述实施例中，A/D转换模块17采用单通道最高速率达IM的高速PXI模数转换 卡。如图3所示，本技术是基于变速箱实际结构特点和各项技术指标，利用信号 采集和故障诊断技术，实现对履带车辆湿式离合器定轴式变速箱的在线检测和诊断，其步 骤如下(1)启动被测车辆，使被测车辆的变速箱空档运行，开启锂电源，同时启动检测系 统；(2)各磁电传感器、温度传感器和压力传感器将采集的各被测点数据，经信号调理 箱调理输入A/D转化模块后，由数据采集模块进行数据采集，采集数据送入故障诊断模块 内进行故障诊断，若诊断结果正常，则存储采集数据；若诊断结果显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆变速箱故障诊断检测系统，其特征在于：它包括一含有多个湿式离合器的定轴式变速箱，所述变速箱内输入轴测速齿轮、一轴测速齿轮、二轴测速齿轮和三轴测速齿轮将测速齿轮信号经磁电传感器后送入一信号调理箱内；所述变速箱内的润滑系统分别与一温度传感器和一测压油管连接，且所述变速箱内的换档离合器、转向系统、液力变矩器和闭锁离合器将压力油分别经一测压油管引入一固定在所述变速箱顶部的测压阀板内，所述测压阀板顶部设置有用于连接所述压力传感器的测压接头，所述压力传感器将采集到的油压信号输入所述信号调理箱内；所述信号调理箱的输出端经一模数转化模块和一数据采集模块后，将信号送入一故障诊断模块内，所述信号调理箱由一锂电源供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王立勇，徐小力，马超，王红军，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]