重型液力變速器油位傳感器質(zhì)量檢測(cè)方法研究

高曉珍

西安雙特智能傳動(dòng)有限公司

傳統(tǒng)的油位傳感器檢測(cè)方法存在以下缺陷，一是檢測(cè)速度慢，精度低，誤差較大，無(wú)法快速精準(zhǔn)地對(duì)油位傳感器的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)；二是現(xiàn)有的質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備，絕大多數(shù)是在油位傳感器裝配到變速器上之后，再進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，若此時(shí)測(cè)試油位傳感器有質(zhì)量問(wèn)題，需要拆解變速器進(jìn)行返修，造成時(shí)間成本和人力成本的浪費(fèi)，且影響變速器下線測(cè)試整體一次通過(guò)率。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，文中提供了油位傳感器的質(zhì)量檢測(cè)方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法快速精準(zhǔn)地檢測(cè)油位傳感器質(zhì)量的技術(shù)問(wèn)題。

檢測(cè)方法概述

油位傳感器的內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)油浮子，當(dāng)油位傳感器裝配在變速器上時(shí)，其內(nèi)部填充有油液，依靠油液把油浮子升到不同的高度產(chǎn)生不同的電壓。本檢測(cè)方法除了能夠?qū)σ呀?jīng)裝配在變速器上的油位傳感器進(jìn)行檢測(cè)，還能夠?qū)ρb配前的油位傳感器進(jìn)行檢測(cè)。如果待測(cè)油位傳感器已經(jīng)裝配在變速器上，則可以通過(guò)調(diào)整油位來(lái)預(yù)設(shè)待測(cè)油位傳感器的輸出電壓。

如果待測(cè)油位傳感器未裝配在變速器上，則待測(cè)油位傳感器內(nèi)部為中空狀態(tài)，未填充油液，此時(shí)可采用下述方法預(yù)設(shè)油位傳感器的輸出電壓：將待測(cè)油位傳感器垂直正向放置，使得油浮子處于最低位，相當(dāng)于油箱油位處于“空”狀態(tài)；待測(cè)油位傳感器垂直倒置，油浮子由于自身重力會(huì)處于油位傳感器的最高位，相當(dāng)于油箱油位處于“滿”狀態(tài)。

依據(jù)此原理，設(shè)計(jì)油位傳感器檢測(cè)電路示意如圖1所示。主要包括供電電源VCC1、比較電源VCC2、油位電壓采集電路、第一雙電壓比較電路、第二雙電壓比較電路、第一邏輯判斷電路、第二邏輯判斷電路、第一空位指示電路、第二空位指示電路、第一滿位指示電路、第二滿位指示電路和電源虧損監(jiān)測(cè)電路。

圖1 油位傳感器質(zhì)量檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)示意

實(shí)施方式

圖2所示為檢測(cè)電路圖，其中第一雙電壓比較元件U3A、第二雙電壓比較元件U1A、第三雙電壓比較元件U3B和第四雙電壓比較元件U1B均采用雙電壓比較器集成電路芯片。該芯片包括正輸入端、負(fù)輸入端和輸出端；只有當(dāng)正輸入端的電壓大于負(fù)輸入端的電壓時(shí)，輸出端輸出高電平電流，反之輸出端輸出低電平電流。

圖2 油位傳感器質(zhì)量檢測(cè)電路

第一邏輯判斷元件U2B、第二邏輯判斷元件U2A、第三邏輯判斷元件U2C和第四邏輯判斷元件U2D均采用或非門邏輯芯片，該芯片包括上輸入端、下輸入端和輸出端。當(dāng)上輸入端和下輸入端處的電流均為低電平電流時(shí)，輸出端輸出高電平電流；其他輸入電平電流情況下輸出端輸出低電平電流。

第一空位指示燈DS1、第一滿位指示燈DS2、第二空位指示燈DS3和第二滿位指示燈DS4均采用發(fā)光二極管燈。當(dāng)發(fā)光二極管燈一端的電流為低電平電流且另一端的電流為高電平電流時(shí)，該發(fā)光二極管燈會(huì)發(fā)光；當(dāng)發(fā)光二極管燈的兩端的電流均為高電平電流時(shí)，該發(fā)光二極管不會(huì)發(fā)光。

檢測(cè)原理

將待測(cè)油位傳感器與質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備相連接，質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備的電路中預(yù)設(shè)有三個(gè)檢測(cè)電壓值V1、V2和V3，其中，V1為4.6V，V2為3.74V，V3為1.2V。預(yù)設(shè)待測(cè)油位傳感器的輸出電壓，待測(cè)油位傳感器的預(yù)設(shè)輸出電壓為V0。

檢測(cè)狀態(tài)1：V0小于1.2V，則檢測(cè)設(shè)備的第一空位指示燈DS1和第二空位指示燈DS3會(huì)同時(shí)發(fā)光。

檢測(cè)狀態(tài)2：V0在3.74V～4.6V之間，則檢測(cè)設(shè)備的第一滿位指示燈DS1和第二滿位指示燈DS4會(huì)同時(shí)發(fā)光。

檢測(cè)狀態(tài)3：V0在1.2V～3.74V之間，則檢測(cè)設(shè)備的第一空位指示燈DS1和第二滿位指示燈DS4同時(shí)發(fā)光。

檢測(cè)狀態(tài)4：V0在大于4.6V，則檢測(cè)設(shè)備的第一空位指示燈DS1和第二滿位指示燈DS4同時(shí)發(fā)光。

對(duì)未裝配在變速器上的待測(cè)油位傳感器的檢測(cè)結(jié)果判定如下：當(dāng)同時(shí)滿足上述檢測(cè)狀態(tài)1和檢測(cè)狀態(tài)2時(shí)，可判定改待測(cè)油位傳感器質(zhì)量合格；當(dāng)出現(xiàn)上述檢測(cè)狀態(tài)3和檢測(cè)狀態(tài)4任一個(gè)情況，則判定改待測(cè)油位傳感器質(zhì)量不合格。

對(duì)已裝配在變速器上的待測(cè)油位傳感器的檢測(cè)結(jié)果判定如下：在上述四種檢測(cè)狀態(tài)下，如果最終結(jié)果符合實(shí)際的油箱油位狀態(tài)，則說(shuō)明待測(cè)油位傳感器能夠正常工作。

檢測(cè)方法評(píng)價(jià)

本研究中的液力變速器油位傳感器檢測(cè)方法通過(guò)第一空位指示電路、第二空位指示電路、第一滿位指示電路和第二滿位指示電路之間的相互配合，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)結(jié)果的可視化，能夠方便檢測(cè)人員快速判定檢測(cè)結(jié)果。通過(guò)電源虧損監(jiān)測(cè)電路對(duì)質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備的供電電源VCC1進(jìn)行檢測(cè)，保證了供電電源VCC1處于正常供電狀態(tài)，進(jìn)而保證了質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備能夠正常工作。不僅能夠?qū)σ呀?jīng)裝配在變速器上的油位傳感器進(jìn)行檢測(cè)，還能夠?qū)ρb配前的油位傳感器進(jìn)行檢測(cè)，相較于現(xiàn)有技術(shù)中已知的檢測(cè)設(shè)備，具有更廣闊的應(yīng)用前景。