汽车张紧器振动性能检测系统的设计与研究.pdf

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1、船电技术l应用研究汽车张紧器振动性能检测系统的设计与研究蔡华锋胡斌廖立桥胡钢(1．湖北工业大学电气与电子工程学院，武汉430068；2．广州市黄埔区博思格建筑钢结构有限公司，广州510530)摘要：汽车张紧器的动态性能检测是汽车链式传动系统设计和加工过程中的关键技术之一，本文主要介绍了该质量检测系统的设计过程。文章首先对该系统的结构进行了分析，在此基础之上相应设计硬件和软件，最终通过上位机监控软件实现该系统的监控。关键词：张紧器振动PLC疲劳中图分类号：U467．492文献标识码：A文章编号：100

2、3—4862(2012)11-0022．03DesignandResearchonVibrationPerformanceDetectionSystemofAutoTensionerCaiHuafeng，HuBin，LiaoLiqiao，HuGang(1．HubeiUniversityofTechnology，Wuhan430068，China；2．BlueScopeBuildingsLimited，Guangzhou510530，China)Abstract：Thedynamicperforman

3、cetestofautotensionerisoneofthekeytechnologiesinthedesignandprocessinginautomotivechaindrivesystem．Thispapermainlydescribesthedesignprocessofthequalitydetectionsystem．Firstlyita,nalyzesthestructureofthesystem，andonthisbasis，designstheappropriatehardwar

4、eandsoftware．Finally,bymeansofthemonitoringsoftware，thehostcomputerisabletomonitorallthedetectionsystemeffectively．Keywords：tensioner,"vibrationperformance,"PLC；fatigue0引言1系统结构设计近年来，汽车发动机的链式正时传动越来越由于汽车张紧器通常在高温、高压的工作环广泛地采用链传动系统，其尺寸紧凑，高稳定性、境下，长时间进行高速直线往复

5、运动，厂家需要高耐磨性的显著特征是齿轮传动和带传动所不具对抽检样品进行振动试验，模拟其在特定工况下备的，显示了其广阔的应用前景。为了满足汽车长时间的运行，然后检测疲劳试验后的剩余弹力。链主动链轮的高转速特性(常规工作转速为本系统通过向张紧器腔体通入一定温度和压力的4500—10000r／min)，车辆怠速、加速、减速等交循环油，模拟其高温高压工作环境；同时，通过变速度过程中的高冲击，以及传动系统的长时间变频器驱动特质的凸轮结构持续高速旋转，模拟高温、高压的环境挑战，链传动系统必须配备高张紧器的往复式

6、伸缩运动工况。最后，将200小可靠性的汽车张紧器。因而，汽车张紧器的性能时疲劳振动试验后的试验样品进行弹力检测，获直接关系到车辆与驾驶者的安全，其动态性能指得该试验品的耐久性能参数，进而判评产品的质标的检测也便成为了链传动系统设计和生产加工量等级。过程中必须解决的一项关键性技术。本振动试验台基于异步电机的速度闭环控制方式，采用PLC控制变频器驱动三相异步电动机收稿日期：2012．01．06作者简介：蔡华锋(1978一)，男，硕士。研究方向：恒速运行。另外，本系统所采用的4对极刚性凸轮结构，最大直径R

7、与最小直径的径差近计算机控制。似等于柱塞伸缩行程的2倍，从而实现了张紧器22船电技术J应用研究往复运动频率的4倍频，以及运动区间的限定，本系统中采用欧姆龙3G3JV变频器控N-相异即限幅。图1为该试验台控制系统结构图：步电机以50Hz的频率旋转，然后运用4对极的高强度凸轮实现振动频率的4倍频，凸轮的最大直径与最小直径差为1．0mm，即张紧器顶杆的振动幅度为0．5mm。本变频系统既可以使用速度调节电位器，实现手动速度调节，也可以通过程控实现多段速运行控制。为了防止堵转烧毁电机，预制多功能端MA／MC为

8、过转矩检测模式，充分图1沉降&振动性能试验台控制系统结构图确保系统的安全可靠运行。如下图3为变频驱动系统结构图。2硬件设计2．1信号检测电路本系统中检测电路由光栅测微传感器、拉压传感器、热电偶温度传感器、液压传感器以及相应变送器构成。1)热电偶温度传感器：在模拟张紧器特定温度的工作环境时，需要使用加热管对油箱中的循环油加热。由于油液的流动性和导热性都比较差，本系统采用分布加热方式，并使用油泵实现油液在箱体内的循环流动，使得热电偶能够尽量准确图3变频驱动系统结构图地获取