为实现在实车环境下对换挡系统换挡力和位移的精确、快速测量,针对自动变速器开发了一套汽车换挡性能测量系统,并完成其软、硬件开发。该测试系统主要由二维推拉力传感器及球面坐标测量装置组成,运用三维坐标变换和球面最小二乘拟合的计算方法,实现了换挡力与手柄角位移关系及换挡力与坐标投影距离关系的实时测量。考虑到手动测量数据的分散性,对测量结果进行统计处理,获得稳定、一致的测量结果,为后续换挡性能分析研究提供参考。 要利用客观测量方法将换挡质量特征化[1]。通过动态检测换挡过程中换挡器的推拉操纵力与转角位移的对应关系可以评判操纵机构的装配质量、系统磨损等状况。本文提出的换挡系统测量装置实现了换挡力和位移的同步测试。通过球面拟合，获得手柄角位移或手柄受力点运动弧长，使换挡力-位移关系更精准。该装置主要用于整车环境下换挡系统（包括换挡器、拉索及变速器棘爪）的动态性能测量，也可在试验室条件下用于换挡系统性能评价。

转载 汽车换挡性能测量-张家港数控切管机液压切管机数控钢管弯管机折弯机2系统结构换挡系统测量装置硬件结构如图1所示。三坐标测量仪由2个角位移测量编码器和1个直线位移传感器组成；二维换挡力传感器固定于换挡手柄顶端；直线位移传感器通过球形万向节与换挡器中心线连接，即以万向节的球轴承中心作为位移测量点；车载测量支架设计为高度可调形式，方便固定；设计了通用球头夹具，以便测试时不需拆卸换挡手柄球头。图1换挡力-位移测量装置该装置分别通过三坐标测试仪和二维力传感器测·试验测试·2016-41-年第12期及回转中心O的坐标；经变换后，再次学习可获得Ps对应各挡位的坐标。程序可获取其中3点（如图2中的P、N、D）建立工作坐标系并计算平移量及方向余弦。从挡位学习获得变换所需各参数后，结合换挡力的测量，实现力与位移关系运算及显示。图形显示或复杂运算（如统计处理等）可考虑作离线处理。5实时测试结果及分析5.1装置实时测试界面和结果图8和图9分别为H型和I型换挡路径的换挡力-位移曲线，由于齿形板设计不同，换挡力的变化斜率明显不同，手感或柔顺性也不同。（a）换挡路径示意（b）换挡力-位移测量结果图8H型换挡路径P-R-N-D间换挡力-位移测量结果（a）换挡路径示意（b）换挡力-位移测量结果图9I型换挡路径P-R-N-D-M间换挡力-位移测量结果图10为H型及I型换挡器手柄运动轨迹测量结果。挡位处黑色散点分布大小为换挡力在5~15N作用下的手柄位移范围，亦可作为机构间隙量，散点分布越广，换挡机构间隙量越大。Pt（Xt,Yt,Zt）Ps（Xs,Ys,Zs）ApO（X0,Y0,Z0）（Xp,Yp,Zp）手柄实时坐标挡位间隙换挡力-位移二维力测量实时测试离线分析统计分析几何参数变换工作坐标挡位位置确认坐标变换参数球面拟合挡位学习直角坐标原始球坐标工汽车换挡性能测量-张家港数控切管机液压切管机数控钢管弯管机折弯机 转载