一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，包括：控制裝置（1）；控制器局域網(wǎng)CAN通信卡（2），與控制裝置（1）相連，用于將控制裝置（1）發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為CAN報(bào)文，與待檢電子換擋器通信；數(shù)據(jù)卡（3），與控制裝置（1）相連，用于采集待檢電子換擋器的輸出信號(hào)以及轉(zhuǎn)發(fā)控制裝置（1）發(fā)出的指令；可編程邏輯控制器PLC 4，與數(shù)據(jù)卡（3）硬線連接，用于根據(jù)控制裝置（1）發(fā)出的指令控制機(jī)械手（5）操作；以及機(jī)械手（5），與可編程邏輯控制器（4）硬線連接，用于受指令控制對(duì)待檢電子換擋器的擋位及駕駛模式開關(guān)進(jìn)行操作。本實(shí)用新型可對(duì)電子換擋器的電氣功能進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)，有利于控制產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】
一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]換擋器是駕駛員在汽車行駛過程中，切換變速器擋位的器件。傳統(tǒng)機(jī)械式換擋器通常采用操縱桿式換擋器，操縱桿下端有拉鎖與變速器連接，不同擋位對(duì)應(yīng)拉鎖的不同行程。變速器識(shí)別拉鎖行程判斷當(dāng)前擋位，進(jìn)行擋位操作。
[0003]相比傳統(tǒng)的機(jī)械式換擋器，電子換擋器采用總線信號(hào)連接換擋器與變速器。電子換擋器結(jié)構(gòu)簡單、體積小、布置容易，造型設(shè)計(jì)局限小，可以有手柄、旋鈕等各種形狀，滿足差異化造型。更重要的是，電子換擋器加入了負(fù)責(zé)的安全邏輯，很大程度可以避免駕駛員誤操作帶來的危險(xiǎn)，相對(duì)更加安全。
[0004]電子換擋器是一個(gè)典型的機(jī)電結(jié)合產(chǎn)品，其生產(chǎn)過程中的下線檢測(cè)對(duì)機(jī)械、電氣參數(shù)都要進(jìn)行檢測(cè)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。傳統(tǒng)換擋器下線檢測(cè)過程只檢測(cè)機(jī)械參數(shù)，不對(duì)電氣功能進(jìn)行測(cè)量，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的有效檢測(cè)。大多數(shù)廠家采用半自動(dòng)測(cè)量方式，根據(jù)操作步驟手動(dòng)旋轉(zhuǎn)旋鈕，同時(shí)檢測(cè)駕駛擋位或者駕駛模式的信號(hào)輸出。人工操作不可避免地會(huì)產(chǎn)生誤操作、遺漏操作，不利于產(chǎn)品的質(zhì)量控制，導(dǎo)致不良品流出，生產(chǎn)效率也不高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)電子換擋器的電氣功能進(jìn)彳丁自動(dòng)化檢測(cè)，有利于控制廣品質(zhì)量，提尚生廣效率。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0007]控制裝置；
[0008]控制器局域網(wǎng)CAN通信卡，與所述控制裝置相連，用于將所述控制裝置發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為CAN報(bào)文，與待檢電子換擋器通信；
[0009]數(shù)據(jù)卡，與所述控制裝置相連，用于采集待檢電子換擋器的輸出信號(hào)以及轉(zhuǎn)發(fā)所述控制裝置發(fā)出的指令；
[0010]可編程邏輯控制器PLC，與所述數(shù)據(jù)卡硬線連接，用于根據(jù)所述控制裝置發(fā)出的指令控制機(jī)械手操作；以及
[0011 ]機(jī)械手，與所述可編程邏輯控制器硬線連接，用于受指令控制對(duì)待檢電子換擋器的擋位及駕駛模式開關(guān)進(jìn)行操作。
[0012]其中，所述CAN通信卡通過USB連接方式與所述控制裝置相連，并與待檢電子換擋器的電子控制單元E⑶通信。
[0013]其中，所述數(shù)據(jù)卡通過USB連接方式與所述控制裝置相連。
[0014]其中，所述機(jī)械手包含用于檢測(cè)擋位切換的第一機(jī)械手以及用于檢測(cè)駕駛模式開關(guān)的第二機(jī)械手。
[0015]其中，所述第一機(jī)械手為旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，所述第二機(jī)械手為按鍵機(jī)械手。
[0016]其中，還包括用于采集擋位對(duì)應(yīng)LED顯示燈照度信號(hào)的照度傳感器以及用于采集擋位切換力矩信號(hào)的力矩傳感器，所述數(shù)據(jù)卡還用于采集所述照度傳感器和所述力矩傳感器的輸出信號(hào)。
[0017]其中，還包括通過USB連接方式與所述控制裝置相連的掃描裝置，用于掃描待檢電子換擋器的條形碼，供所述控制裝置判斷待檢電子換擋器的零件號(hào)、軟硬件版本號(hào)是否正確。
[0018]其中，所述掃描裝置為條碼槍。
[0019]其中，所述控制裝置為安裝有自動(dòng)化檢測(cè)程序的工控計(jì)算機(jī)PC。
[0020]本實(shí)用新型實(shí)施例的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)電子換擋器的電氣功能進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)，消除了人為疏漏;利用機(jī)械手對(duì)擋位與駕駛模式按鍵進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，可以對(duì)結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行有效檢查，有利于控制產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中，機(jī)械手與控制裝置配合的工作時(shí)序示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下各實(shí)施例的說明是參考附圖，用以示例本實(shí)用新型可以用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本實(shí)用新型所提到的方向和位置用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「夕卜」、「頂部」、「底部」、「?jìng)?cè)面」等，僅是參考附圖的方向或位置。因此，使用的方向和位置用語是用以說明及理解本實(shí)用新型，而非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。
[0025]請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0026]控制裝置I ；
[0027]控制器局域網(wǎng)(CAN)通信卡2，與控制裝置I相連，用于將控制裝置I發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為CAN報(bào)文，與待檢電子換擋器通信；
[0028]數(shù)據(jù)卡3，與控制裝置I相連，用于采集待檢電子換擋器的輸出信號(hào)以及轉(zhuǎn)發(fā)控制裝置I發(fā)出的指令；
[0029]可編程邏輯控制器(PLC)4，與數(shù)據(jù)卡3硬線連接，用于根據(jù)控制裝置I發(fā)出的指令控制機(jī)械手操作；以及
[0030]機(jī)械手5，與可編程邏輯控制器4硬線連接，用于受指令控制對(duì)待檢電子換擋器的擋位及駕駛模式開關(guān)進(jìn)行操作。
[0031]本實(shí)施例中，控制裝置I是是檢測(cè)系統(tǒng)的核心，常見的實(shí)現(xiàn)方式是工控計(jì)算機(jī)PC，并安裝有基于PC端開發(fā)的自動(dòng)化檢測(cè)程序，軟件界面可以顯示當(dāng)前檢測(cè)進(jìn)度，以及各檢測(cè)子項(xiàng)的結(jié)果等。本實(shí)施例電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)可對(duì)各種電子換擋器進(jìn)行檢測(cè)，例如旋鈕式電子換擋器、手柄式電子換擋器、懷擋式電子換擋器等，為描述簡便，以下以對(duì)旋鈕式電子換擋器進(jìn)行檢測(cè)為例進(jìn)行說明。
[0032]CAN通信卡2將控制裝置I發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為CAN報(bào)文，具體地與待檢電子換擋器的電子控制單元(E⑶)通信。CAN通信卡2通過USB連接方式與控制裝置I相連。
[0033]數(shù)據(jù)卡3為USB接口的數(shù)據(jù)采集、信號(hào)發(fā)生板卡，可以對(duì)電子換擋器的信號(hào)輸出進(jìn)行檢測(cè)。數(shù)據(jù)卡3通過USB連接方式與控制裝置I相連。
[0034]機(jī)械手5包含兩部分:用于檢測(cè)擋位切換的第一機(jī)械手以及用于檢測(cè)駕駛模式開關(guān)的第二機(jī)械手。針對(duì)待檢旋鈕式電子換擋器，第一機(jī)械手為旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，第二機(jī)械手為按鍵機(jī)械手。
[0035]本實(shí)施例電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)還設(shè)有用于采集擋位對(duì)應(yīng)LED顯示燈照度信號(hào)的照度傳感器以及用于采集擋位切換力矩信號(hào)的力矩傳感器，由此，數(shù)據(jù)卡3還用于采集照度傳感器和力矩傳感器的輸出信號(hào)。
[0036]此外，本實(shí)施例電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)還包括掃描裝置，通過USB連接方式與控制裝置I相連，用于掃描待檢電子換擋器的條形碼，供控制裝置I判斷零件號(hào)、軟硬件版本號(hào)是否正確。本實(shí)施例中，掃描裝置的具體實(shí)現(xiàn)方式可以是條碼槍。
[0037]以下介紹本實(shí)施例電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)的工作原理及過程。
[0038]首先，通過掃描裝置獲取待檢電子換擋器的條形碼信息，并判斷零件號(hào)、軟硬件版本號(hào)是否正確。條形碼通常粘貼在待檢電子換擋器產(chǎn)品表面，其信息包含:零件號(hào)+產(chǎn)品序列號(hào)+生產(chǎn)日期。掃描條形碼讀取相關(guān)信息，與預(yù)設(shè)信息比對(duì)，判斷待檢電子換擋器的零件號(hào)、軟硬件版本號(hào)是否正確，若錯(cuò)誤則記錄錯(cuò)誤信息。
[0039]然后開始對(duì)各擋位進(jìn)行檢測(cè)，換擋旋鈕默認(rèn)初始狀態(tài)應(yīng)停留在P擋，檢測(cè)順序?yàn)镻-^R^N^D^N^R^P，即從P擋(駐車擋)開始，按順向先后對(duì)R擋(倒車擋)、N擋(空擋)、0擋(前進(jìn)擋)進(jìn)行檢測(cè)，接著反向先后對(duì)N擋(空擋)、R擋(倒車擋)、P擋(駐車擋)進(jìn)行檢測(cè)，相當(dāng)于擋位行程往復(fù)各一次。
[0040]對(duì)于每個(gè)擋位，控制裝置I主要檢測(cè)3項(xiàng):(I)待檢電子換擋器的ECU發(fā)出的CAN總線擋位信號(hào)是否正確；(2)數(shù)據(jù)卡3采集的ECU的硬線擋位信號(hào)是否正確；(3)擋位對(duì)應(yīng)的LED顯示燈是否正常點(diǎn)亮。具體地，控制裝置I通過CAN通信卡2接收待檢電子換擋器ECU發(fā)出的CAN總線擋位信號(hào)、通過數(shù)據(jù)卡3接收待檢電子換擋器ECU發(fā)出的硬線擋位信號(hào)，分別檢測(cè)信號(hào)是否正確，如不正確則記錄錯(cuò)誤信息。同時(shí)，控制裝置I通過數(shù)據(jù)卡3接收照度傳感器發(fā)出的擋位對(duì)應(yīng)LED顯示燈的照度信號(hào)，檢測(cè)該LED顯示燈是否正常點(diǎn)亮，如沒有則記錄錯(cuò)誤信息。
[0041]一個(gè)擋位檢測(cè)完需對(duì)下一擋位進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，例如P擋檢測(cè)完之后，控制裝置I發(fā)出同步信號(hào)，控制機(jī)械手5旋轉(zhuǎn)旋鈕至R擋。具體地，結(jié)合圖2所示，控制裝置I發(fā)出同步信號(hào)，數(shù)據(jù)卡3收到后向PLC 4發(fā)出旋轉(zhuǎn)指令，具體為10ms脈沖，硬線信號(hào)為0-5V數(shù)字量，高電平有效。PLC4控制機(jī)械手5執(zhí)行旋鈕操作，旋轉(zhuǎn)旋鈕至R擋，完成動(dòng)作后給出高電平信號(hào)，收到旋轉(zhuǎn)指令后復(fù)位。PLC4反饋硬線信號(hào)為0-5V數(shù)字信號(hào)。數(shù)據(jù)卡3發(fā)出旋轉(zhuǎn)指令后至PLC 4完成動(dòng)作的時(shí)間窗，對(duì)旋轉(zhuǎn)力矩測(cè)量，以1ms為采樣周期，取最大值為輸出結(jié)果。力矩傳感器輸出信號(hào)為0-5V模擬量，線性對(duì)應(yīng)測(cè)量力矩值。應(yīng)當(dāng)說明的是，對(duì)于手柄式電子換擋器、懷擋式電子換擋器，則機(jī)械手5執(zhí)行的操作為各自的換擋動(dòng)作，測(cè)量的力矩為擋位切換的力矩:例如手柄式電子換擋器，其擋位切換的力矩為推動(dòng)手柄的力矩;懷擋式電子換擋器其擋位切換的力矩為撥動(dòng)換擋桿的力矩。控制裝置I發(fā)出指令至機(jī)械手5，機(jī)械手5按下待檢電子換擋器的駕駛模式開關(guān)，控制裝置I檢測(cè)待檢電子換擋器ECU輸出的駕駛模式開關(guān)信號(hào)是否正常，如不正常則記錄錯(cuò)誤?目息。這樣繼續(xù)完成P—R—N—D—N—R—P擋位檢測(cè)流程。最后，將待檢電子換擋器的生產(chǎn)日期、產(chǎn)品序列號(hào)寫入ECU的EEPROM中，可供以后產(chǎn)品追溯。
[0042]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)電子換擋器的電氣功能進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)，消除了人為疏漏;利用機(jī)械手對(duì)擋位與駕駛模式按鍵進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，可以對(duì)結(jié)構(gòu)部分進(jìn)彳丁有效檢查，有利于控制廣品質(zhì)量，提尚生廣效率。
[0043]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 控制裝置(I); 控制器局域網(wǎng)CAN通信卡(2)，與所述控制裝置(I)相連，用于將所述控制裝置(I)發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為CAN報(bào)文，與待檢電子換擋器通信； 數(shù)據(jù)卡(3)，與所述控制裝置(I)相連，用于采集待檢電子換擋器的輸出信號(hào)，以及轉(zhuǎn)發(fā)所述控制裝置(I)發(fā)出的指令； 可編程邏輯控制器PLC(4)，與所述數(shù)據(jù)卡(3)硬線連接，用于根據(jù)所述控制裝置(I)發(fā)出的指令控制機(jī)械手(5)操作；以及 機(jī)械手(5)，與所述可編程邏輯控制器PLC(4)硬線連接，用于受指令控制對(duì)待檢電子換擋器的擋位及駕駛模式開關(guān)進(jìn)行操作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述CAN通信卡(2)通過USB連接方式與所述控制裝置(I)相連，并與待檢電子換擋器的電子控制單元ECU通信。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)卡(3)通過USB連接方式與所述控制裝置(I)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手(5)包含用于檢測(cè)擋位切換的第一機(jī)械手以及用于檢測(cè)駕駛模式開關(guān)的第二機(jī)械手。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一機(jī)械手為旋轉(zhuǎn)機(jī)械手，所述第二機(jī)械手為按鍵機(jī)械手。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于采集擋位對(duì)應(yīng)LED顯示燈照度信號(hào)的照度傳感器以及用于采集擋位切換力矩信號(hào)的力矩傳感器，所述數(shù)據(jù)卡(3)還用于采集所述照度傳感器和所述力矩傳感器的輸出信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括通過USB連接方式與所述控制裝置(I)相連的掃描裝置，用于掃描待檢電子換擋器的條形碼，供所述控制裝置(I)判斷待檢電子換擋器的零件號(hào)、軟硬件版本號(hào)是否正確。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描裝置為條碼槍。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的電子換擋器自動(dòng)化下線檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置(I)為安裝有自動(dòng)化檢測(cè)程序的工控計(jì)算機(jī)PC。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK205594084SQ201620004882
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日
【發(fā)明人】王明明, 黃少堂, 謝鈺敏, 吳苗, 諶翔宇, 劉挺銳
【申請(qǐng)人】廣州汽車集團(tuán)股份有限公司