混合动力变速箱试验管控解析

刘阳

科力远混合动力技术有限公司 广东 佛山 528000

1 把握现状

试验验证主要在手工样件阶段、半模具/模具件阶段、工装件阶段、OTS样件阶段进行，每一个阶段对应试验Design Verification Plan & Report(以下简称DVP)试验验证计划和报告，试验工程师基于该计划进行具体的试验策划，主要内容如下：

1.1 试验输入

试验输入应包含但不限于被被试件总成的工作原理、开发阶段、零部件技术状态、零部件尺寸检验报告、装配报告、试验规范、软件版本、控制策略等。

1.2 试验大纲

清晰地描述试验目的、试验依据、试验对象的技术状态、台架技术参数、试验计划、试验准备、台架搭建、数据正常的工作范围以及需要记录的变量、被试件定期维护方案、试验判断条件以及试验费用等。

当前存在的主要问题是判断条件不清晰甚至无判断条件，无法准确判定试验结果，出具试验结论。

1.3 试验开展

按照试验大纲进行台架搭建、调试、试验等工作内容。其中最为关键的在于调试，一方面调试设备处于精确可控的状态。另一方面需要VCU软件可以精确的控制变速箱，并按照试验工况进行手动/自动运行。调试过程中需要对台架、变速箱的运行参数进行数据监控和报警值设定，以保障试验安全。

当前问题一是新投入使用的动力总成台架运转不稳定，台架失控导致被试件损坏等问题。二是复杂的控制策略处于开发和验证中，软件的状态需要密切关注。

2 解决方案

基于以上提出的问题，我认为应从以下几点去解决。

2.1 聚焦试验策划

试验策划在最开始进行，由试验经理组织各专业工程师进行试验策划。

首先，介绍本轮试验的背景和目的，介绍被试件的组成、工作原理、控制策略，让小组成员充分理解被试件工作原理和关键控制方法，以利于在试验开展。

其次，被试件的技术状态、样件检查结果、装机过程中的注意事项、试验清单等，在试验前后做尺寸检测对比分析，判断磨损程度。

最后，试验方案的充分讨论，比如被试件类型、加油量、温度控制范围；压力、流量、温度测量点要求和范围、转速和扭矩的范围；同时明确软件阶段和数据版本号，以及试验工况；基于上述内容就可以确定试验资源、工装设计、被试件相关部品等准备内容，形成行动项，由专人落实。

2.2 技术文件需经评审并受控

试验规范必须经过技术部门评审并批准，重点讨论试验条件、工况、判定依据，签批后执行。

试验大纲按照试验规范去编制，试验工程师发起文件会签和发布流程，批准的文件在试验现场指导试验工作。

试验技术文件受控后，严格执行。当然，试验开发的过程是一个逐渐探索和完善的过程，需要做好记录和总结，并适时地修正并再次评审。

2.3 试验过程管控

按照大纲要求进行台架搭建，在连接被试件前，需要进行设备调试和试运转等，以确认设备可按照正确的控制方式进行工作，保证结果可控。

在调试前，需要预设报警值，当实测结果超过报警值，台架可以报警和进行故障处置，根据不同报警级别实施提示、警告、紧急停机等措施，充分保护设备安全和被试件不再继续破损。在差速器试验中，P档被程序自动锁止，且未解除P档情况下，运转差速工况，测试机为达到目标转速，克服内部P 档阻力，使用极大的扭矩4573N.m导致驱动半轴损坏和变速箱内差速器半轴齿轮损坏,具体见图1。

图1 程序自动驻P并且未设置报警值导致驱动半轴损坏

经排查，除软件导致自动驻车P档外，未设置报警值进行保护也是其中原因之一。报警值的设定应该体系化，即在无明确要求的前提下，依据被试件边界条件设置。另外，当明确试验工况后，基于试验条件进行报警值设置，以充分保护设备、被试件。

3 结论

试验工程师有效进行试验策划，形成试验计划书，明确输入并实现信息共享，同时严格执行试验技术文件，管控试验过程，通过近3个月的台架运转，累计运行试验超过50多项，其过程、数据、结果符合需求，为产品设计开发和优化提供依据。