汽車變速器試驗臺動態(tài)載荷譜加載方法研究.pdf

1、變速器作為汽車傳動系關(guān)鍵零部件之一，其性能好壞直接決定汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性和駕駛舒適性的好壞。臺架試驗是驗證和評價變速器性能的最主要手段，由于動態(tài)試驗臺和動態(tài)加載方法的欠缺，變速器臺架試驗主要以穩(wěn)態(tài)和準動態(tài)為主，在變速器開發(fā)中盡管發(fā)揮了重要的作用，但隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，對變速器性能、品質(zhì)和開發(fā)周期提出了越來越高的要求，傳統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)試驗已不能滿足變速器準確高效的開發(fā)需求，尤其是變速器匹配標定需要動態(tài)試驗臺來模擬實際運行環(huán)境，對實際行駛載

2、荷譜進行加載。為此，本文在分析和提取變速器動態(tài)載荷譜特征基礎(chǔ)上，重點研究變速器試驗臺動態(tài)性能和動態(tài)載荷譜加載方法，這對于指導(dǎo)變速器動態(tài)試驗臺設(shè)計和動態(tài)試驗方法編制，進而提升變速器的開發(fā)效率和品質(zhì)具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　首先，根據(jù)試驗場采集的變速器動態(tài)載荷譜及采集方法，對典型工況動態(tài)載荷譜進行了時域和頻域分析，提取了動態(tài)載荷譜變化率等動態(tài)特征參數(shù)，提出了變速器試驗臺動態(tài)性能指標，為動態(tài)試驗臺動態(tài)特性設(shè)計提供了參考。<

3、br>　　其次，結(jié)合系統(tǒng)動力學理論和CAD/CAE技術(shù)，建立了變速器試驗臺機械系統(tǒng)動力學模型，對試驗臺動態(tài)特性進行了仿真分析，找出了臺架動態(tài)特性影響因素。在此基礎(chǔ)上，基于動態(tài)特性主要影響參數(shù)進行了參數(shù)化建模，并進行了多目標優(yōu)化仿真分析，對試驗臺動態(tài)特性進行了優(yōu)化，并找出了轉(zhuǎn)動慣量等關(guān)鍵參數(shù)對動態(tài)特性的影響規(guī)律。
　　再次，運用Simulink建立了變速器試驗臺控制系統(tǒng)數(shù)學模型，結(jié)合機械系統(tǒng)動力學模型建立了試驗臺機電聯(lián)合仿真模型，對

4、試驗臺整體動態(tài)特性進行了仿真分析，結(jié)合動態(tài)特性影響因素，對系統(tǒng)動態(tài)特性進行了優(yōu)化，提出了試驗臺的優(yōu)化方案。
　　然后，論文對動態(tài)載荷譜在試驗臺上的加載和復(fù)現(xiàn)方法進行了研究。針對傳統(tǒng)載荷譜加載和復(fù)現(xiàn)方法的不足，結(jié)合動態(tài)載荷譜特征及經(jīng)典控制理論，提出了基于Z_N頻域響應(yīng)的試驗臺控制方法及基于系統(tǒng)傳遞函數(shù)的動態(tài)載荷譜加載和復(fù)現(xiàn)方法，并對該方法進行了仿真分析，在試驗臺上較好的復(fù)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速動態(tài)載荷譜，驗證了方法的有效性。
　　最后，