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对标试验
对标试验是以目标竞争产品为试验对象，进行所有开发试验，获得目标产品的性能指标，以便在设定产品设计目标时予以参考。国外制造商在进行产品设计之前，通常经过详细调查市场上竞争产品的技术水平，结合本公司的技术实力、零部件供应商的设计和制造水平等，形成新开发产品的整体目标，并将整体目标分解到各个相关系统和零部件上，为了完成这些工作，就需要进行充分的对标试验。制造商一般会购买性能优良的目标竞争产品对其进行评价与测试，并形成测试数据提供给决策部门，最终形成既具有一定竞争力又成本可控的产品。该类试验同样在大型、先进汽车传动企业中比较受重视，而不少企业对其重视程度和投入还较低，有待进一步加强。
所涉及的试验测试技术、方法与设备与开发试验基本相同，在此不再赘述。
下线检测
1.下线试验及其发展概况
下线检测，即产品生产过程中，设置在生产线终端，对准备出厂的产品抽样或者全部进行各方面性能检测。下线检测是产品走向市场的必经环节，通过对产品各方面性能进行测试、分析与评价，可有效发现并淘汰不合格的产品，保证产品出厂的合格率。
汽车变速器是制造业批量最大的复杂传动产品，在汽车的传动系统中扮演着重要角色，直接关系到传动质量的好坏，对汽车操控性、安全性、舒适性及可靠性都有重要影响。因此，国内外汽车变速器企业普遍配备出厂前下线检测，对每台产品进行出厂前检测，以期控制出厂产品的质量一致性。
目前，国内大部分企业仍采用空载下线检测，产品在试验台上空载运转，试验人员主观判断。这种检测可以检测出产品装配过程中出现的严重问题，如零件错装、零件严重超差等造成变速器运转、换挡卡滞等问题；检测人员也会主观判定一下运行噪声的大小，但由于缺乏客观判定依据以及评定标准，较难保证产品出厂质量的一致性，特别是振动/噪声性能问题，无法发现传动系统受载后才能表现出的问题，如受载后振动/噪声的水平、密封性等问题，对出厂产品质量的把关有一定的局限性。
发达国家的车企对生产线终端试验非常重视，出厂质量的严格把关，成为其售出产品质量和信誉保证，试验数据的大量积累和应用促进其产品质量水平不断提升。国内企业已普遍认识到加载、智能产线终端试验的重要性，部分大型、先进的汽车变速器生产企业已开始逐步将产品下线检测设备升级为加载测试试验台，同时配备故障监测与质量分析系统。
2.典型下线试验测试设备
加载运行下线试验台已逐渐成为汽车传动系统生产线终端下线试验设备的发展趋势。国内专业试验设备研制单位，逐步开始重视汽车变速器下线检测设备的研发，因此推动下线试验设备水平的快速提升。图8所为机械科学研究总院中机生产力促进中心为国内顶级变速器制造企业最新研制的全功能下线试验台，可实现被试件自动对接、装卡、自动加载、自动换挡、快速振动/噪声测试和故障诊断等功能。经过机械工业权威机构组织行业专家鉴定，结论为其性能和功能达到国际先进产品的水平。
该试验台解决了国内传统下线试验台存在的问题。
采用机器人自动换挡，解决了传统试验台无法采用有力的技术手段控制换挡过程，存在工人违反工艺操作漏挂挡位、检测时间不够导致故障总成流出的现象。
加载测试，解决了高低挡转换故障、选/换挡卡滞等常见故障，以及在变速器空载试验状态下故障表现不明显、不易被检出的问题。
各种开关自动操作，解决了原有试验台采用手工检测各压力开关的通断而容易导致漏检，或将工作不稳定的开关误认为合格而导致的故障流出问题。
增加了测试数据存储分析功能，解决了原有试验台无试车检测记录存储功能而造成的无法有效监控试车过程和进行产品质量追溯的问题。
运行监测
运行监测是指在已经投入使用的传动产品上，安装一定的监测系统，实时监测产品运行情况，提早预警故障，并记录运行过程载荷谱，以便为产品设计改进提供积极指导。目前，运行监测少量应用于大型重载车辆的变速器等运维成本较高的产品，也有部分汽车传动企业，以采集实际运行载荷谱为目的，开展了变速器装车运行过程中转矩信息采集。
目前，国内在运行监测方法上进行了大量研究，形成了振动、温度、磨损等状态量的在线监测和故障诊断方法，但大部分还处在试验或完善阶段，且针对性不强。多数企业虽渴望投入运行监测系统，但因投资过大望而止步。因此，进一步研发新的状态监测方法，降低软硬件的开发成本，是全面实现在线监测的关键。我国在这方面才刚刚起步，还有很长的路要走。随着故障机理和失效准则的研究，多源信息融合及大数据应用技术的发展，汽车传动产品运行过程监测将得到更广泛的推广。
结语
近十年来，随着试验检测技术的提升，我国汽车行业试验装备的驱动与加载技术、控制技术、传感器技术和数据分析技术均有了较大发展。
目前，在加载测试试验台中，驱动与加载技术普遍采用变频电动机，满足了试验中较大范围的调速/调力要求，并实现了电能内循环，解决了传统测功机的大量耗能和发热问题。控制技术中普遍采用计算机和PLC实现试验过程的自动控制、数据存储及实时显示，操作软件的人机交互性和鲁棒性有较大改善；数据分析方法和能力有极大提升；传感器技术成熟，能够实现全面的试验测试和在线监测。但目前高端的高速高性能变频电动机、变频控制器及高端传感器等均由国外产品垄断，充分显示出我国基础零部件的短板。
展望未来，我国汽车齿轮传动试验与检测技术及装备将朝着以下几个方向发展。
高端化 目前，我国汽车齿轮传动行业在试验标准与规范上还远落后于国外，绝大多数企业也未能建立系统的企业试验体系、标准和规范，试验设备的精度和可靠性偏低。因此，按照产品质量升级和试验的高标准要求，试验装备从驱动加载系统、控制系统、测量系统到数据分析系统，均在向专业化、高可靠、高精度的高端化发展，为企业产品的正向设计与开发提供可靠的试验数据与技术支持。为适应新能源汽车高端齿轮传动产品的试验测试需要，打破国外的垄断，需要研制一批具有自主知识产权的高速、大功率、全功能测试设备与NVH测试系统。
平台化 国外先进的试验设备供应商利用灵活的硬件搭配和高效的软件开发环境，通过模块化设计，为用户创建适合各类应用的解决方案，形成测试通用平台。未来的试验与检测平台不仅能涵盖各类试验环节的试验装备，而且相互间形成数据传递与信息共享，不仅节省各个试验阶段的成本与时间，更提升可扩展性，有助于满足多种快速变化的需求，以适应新技术发展带来的测试挑战。
智能化 展望未来，试验装备智能化是大势所趋的发展方向。通过结合基于机器学习的智能监测技术、硬件在环技术、智能传感器感知及自学习质量评价等关键技术，加快智能控制系统的开发和专家系统（数据库与知识库）的丰富与完善，有效推动汽车齿轮智能试验检测装备向实用化发展。
随着我国汽车行业的快速发展，汽车传动系统试验与检测技术水平得到了空前推进。通过自主研发和引进技术的消化吸收，我国自主研制的测试装备水平不断提高，但仍与国际先进水平有一定差距。因此，我们应不断加强汽车传动系统试验测试技术研究和装备研制，以满足我国汽车行业发展的迫切需要，促进该领域向：高、精、智、发展，向国际先进水平看齐。
作者：张敬彩
单位:中国机械科学研究总院集团有限公司
本文已在《汽车工艺师》杂志
年第四期“汽车观察”栏目P20-P26发表。欢迎联系小编索取。图片来自：摄图网编辑：畅达金粉商城热门图书排行?金粉最爱图书排行
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