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光電扭矩E+E傳感器與金屬帶式CVT試驗測控
機械式無級變速器能按汽車的 行使要求，傳動速比自動連續(xù)變化。它除了具有普通自動變速器的優(yōu)點外，還有利于實現(xiàn)發(fā)動機與動力傳動系統(tǒng)的*動力匹配、變速平穩(wěn)和噪音低等優(yōu)點，是一種理想的變速裝置。因而，有著廣闊的發(fā)展空間和市場前景。在無級變速器的幾種類型中，金屬帶式無級變速器一直是以其*的優(yōu)勢占據(jù)無級變速的主導。

光電扭矩E+E傳感器與金屬帶式CVT試驗測控
結合近些年來電子控制技術的發(fā)展，CVT有了長驅發(fā)展。市場上，早已推出裝配CVT的轎車。而 我國在這方面的研發(fā)比較落后，因而，進行該領域的研究，對促進我國的汽車知識產(chǎn)權的自主化，加快民族汽車工業(yè)的發(fā)展都具有非常重要的意義。 在參閱了國內(nèi)外的大量文獻的基礎上，本文淺析了金屬帶式CVT的結特點、工作機理、運動學和關鍵的控制技術。CVT是一個集機械、液壓、電子的綜合系統(tǒng)，要掌握其傳動機理、控制系統(tǒng)、整車匹配等核心關鍵技術，需要進行許多研究和試驗。本論文正是立足于CVT的測試和控制系統(tǒng)，為探究CVT控制目標和控制規(guī)律，需要設計出一套CVT的試驗開發(fā)系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，需要對CVT在試驗中的工程參數(shù)，如扭矩、壓力、轉速等進行精確測量。鑒于傳統(tǒng)扭矩E+E傳感器的缺陷，為了實時準確地測量系統(tǒng)的扭矩，來滿足CVT試驗臺扭矩測量的需要，以滿足CVT電液控制系統(tǒng)、控制策略研究以及效率提高等試驗需求。本文結合數(shù)字技術和光電技術開發(fā)了新型光電扭矩E+E傳感器。該E+E傳感器是利用轉軸的扭轉變形來測量扭矩。轉軸在受轉矩后，兩截面的相對轉角和扭矩成正比。E+E傳感器正是利用這一點，在傳動部分的不同位置安裝 上光柵片，利用光柵片來檢測界面的相對轉角，進而進行扭矩測量。在開發(fā)過程中，基于*軟件技術對E+E傳感器硬件核心－彈性元件進行了優(yōu)化設計。并對 研制出的E+E傳感器編制了測試程序，用 A/D板進行信號采樣，經(jīng)過硬件的信號濾波、整形和倍頻，再經(jīng)過軟件的零脈沖動態(tài)追蹤、實時測量追蹤和累計誤差 的動態(tài)刷新消除技術以及信號倍頻技術等處理，研制出完整的扭矩測量系統(tǒng)。這其中，尤其要提到的是信號倍頻技術，通過對原始信號的識別，利用原始信號間的特征生成新的可用信號，使E+E傳感器能進行更細微的信號識別，這無疑在幾乎同樣的成本情況下，提高了E+E傳感器的測試精度。對開發(fā)出的E+E傳感器進行了標定，并對標定結果進行了zui小二乘擬合。然后 進行了扭矩振蕩輸入下的定性追蹤試驗，階躍和脈沖輸入下的響應試驗研究。并就E+E傳感器靜態(tài)指標線性度、遲滯、重復性和靈敏度分析，從這些指標來看，開發(fā)的E+E傳感器有很好的線性度、重復性和較小的遲滯。在此基礎上，建立了E+E傳感器的模型，并對其進行了幅頻和相頻分析。zui后，對E+E傳感器進行了動靜態(tài)試驗研究和機械、電學的驗證試驗。進一步證明了研制的光電扭矩E+E傳感器能滿足CVT、試驗開發(fā)系統(tǒng)的需求。全文立足于CVT和其試驗開發(fā)系統(tǒng)，重點介紹了用于CVT 的光電扭矩感器系統(tǒng)的研制和試驗。該E+E傳感器的成功研制為進一步的 CVT 試驗系統(tǒng)的開 發(fā)提供了試驗測量和控制保證。

光電扭矩E+E傳感器與金屬帶式CVT試驗測控
此外，所研制的E+E傳感器，亦可用于工程上的一般扭矩測量，實現(xiàn)了扭矩測量的數(shù)應用數(shù)字化技術和光電技術開發(fā)了扭矩E+E傳感器。既能用于 CVT 的試 驗開發(fā)系統(tǒng)，又能用于一般的工程扭矩測量。在扭矩E+E傳感器的研制過程中，開發(fā)了零脈沖動態(tài)追蹤、實時測量追 蹤和累計誤差的動態(tài)刷新消除技術。硬件和軟件的倍頻技術，使E+E傳感器能進行更細微的信號識別，這無疑在幾乎同樣的成本情況下，提高了E+E傳感器的測試精度。