手动变速器试验电加载技术研究

论文摘要

变速器是汽车传动系中最主要的部件之一,它的主要功用是匹配发动机的扭矩和转速,使之适匹配辆行驶瞬态的动力需求。因此,变速器工作状况的好坏直接影响到汽车整体性能,因此变速器的性能检测至关重要。本文在分析大量专业书籍和文献资料的基础上,主要研究了手动变速器的实际道路载荷及如何在试验室再现加载。文章首先介绍了变速器试验的意义及发展状况,参考国内外汽车传动系试验台的应用成果,对乘用车机械式手动变速器(MT)现有的性能试验台的进行整体方案分析,并对其试验加载技术进行研究,指出国内目前变速器性能检测中稳态加载试验的不足,并陈述动态加载的必要性和优越性。其次,对乘用车机械式变速器的结构、工作原理以及常见故障进行了介绍和分析,为试验台的设计和实际道路工况模拟进行理论上的指导。针对乘用车的变速器结构特点和传动特点,对变速器工况进行分析,建立其动力学模型。文中重点通过国内外路面工况的比较,对目前国内道路工况研究进行探讨,提出较为合理的实际路面工况数据获取,初步设计出比较符合实际情况的模拟加载路面载荷谱。最后基于模拟道路工况加载试验思路,进行变速器性能试验台方案设计,设计基于载荷谱的电封闭的变速器加载试验台的控制方案。最后,对电机驱动加载系统进行了深入研究,设计出试验控制系统,使试验台较为真实地模拟汽车行驶中的道路工况,相对传统变速器试验台稳态加载而言,实现试验台动态加载,再现了变速器的道路实际载荷。试验表明,本文提出的技术方案切实可行,技术环节的处理合乎需要,可以准确可靠地实现被试变速器的模拟加载。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的来源及意义
• 1.2 变速器发展现状
• 1.3 变速器试验台架原理
• 1.4 国内外变速器加载试验研究现状
• 1.5 本论文研究的主要内容
• 1.6 本章小结
• 第2章 变速器作用及常见失效分析
• 2.1 变速器在整车的作用
• 2.2 变速器的布置形式
• 2.3 变速器组成及其工作原理
• 2.4 变速器的失效形式
• 2.5 变速器试验室加载分析
• 2.6 本章小结
• 第3章 汽车行驶工况分析
• 3.1 简介
• 3.2 变速器工况与汽车行驶工况的关系
• 3.3 变速器的运行工况分析
• 3.4 变速器的载荷分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 变速器动态载荷的试验加载的研究
• 4.1 变速器试验方法
• 4.2 常见变速器加载方式及载荷的获取
• 4.3 道路实际工况的获取
• 4.4 变速器载荷谱的研究
• 4.5 小结
• 第5章 实际工况载荷的确定
• 5.1 前言
• 5.2 变速器动态载荷的设计
• 5.3 载荷谱计算
• 5.4 本章小结
• 第6章 基于动态载荷变速器试验台设计
• 6.1 传动系试验台结构设计
• 6.2 试验台加载设计
• 6.3 控制系统设计
• 6.4 软件系统设计
• 6.5 本章小结
• 第7章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文