汽車傳動(dòng)系沖擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、學(xué)士論文 PAGE 54摘 要癌汽車傳動(dòng)系作為百汽車動(dòng)力傳動(dòng)系吧統(tǒng)中的關(guān)鍵部件胺，主要由發(fā)動(dòng)機(jī)伴、離合器、變速艾器挨、稗傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋氨組成。為確保汽佰車的安全行駛，襖必須對(duì)汽車傳動(dòng)把系零部件的沖擊凹性能指標(biāo)進(jìn)行全骯面檢測(cè)。汽車傳扳動(dòng)系沖擊性能實(shí)搬驗(yàn)臺(tái)的意義，在巴于全面、準(zhǔn)確地熬測(cè)試傳動(dòng)系總成壩零件的耐沖擊性伴及其相關(guān)特性，拔為駕駛員安全提擺供保障，為生產(chǎn)伴廠家提高產(chǎn)品質(zhì)岸量。靶實(shí)驗(yàn)中首先對(duì)汽百車傳動(dòng)系的載荷般進(jìn)行分析，確定芭影響汽車傳動(dòng)系斑扭轉(zhuǎn)沖擊載荷的捌主要因素，結(jié)合靶突然接合離合器靶起步和不分離離把合器緊急制動(dòng)兩敗個(gè)典型工況分析盎傳動(dòng)系沖擊載荷耙情況。佰通過對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)模奧擬的典型工況及奧傳

2、動(dòng)系的結(jié)構(gòu)分皚析，確定實(shí)驗(yàn)臺(tái)頒機(jī)械結(jié)構(gòu)，并設(shè)艾計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系翱統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)的控把制與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采哀用PC+數(shù)據(jù)采笆集卡+PLC聯(lián)般合控制方式。P笆C作為上位機(jī)，翱PLC作為下位凹機(jī)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)昂的動(dòng)作控制、監(jiān)霸控和數(shù)據(jù)處理。矮通過分析實(shí)驗(yàn)臺(tái)爸控制系統(tǒng)的各組拜成環(huán)節(jié)，建立了版控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)吧模型并進(jìn)行了性敖能分析。將模糊安控制與PID控絆制結(jié)合起來，提拜出了一種基于模版糊參數(shù)自整定P拔ID控制算法。半仿真分析表明，耙設(shè)計(jì)的方法相對(duì)氨于傳統(tǒng)PID法拜響應(yīng)速度快，穩(wěn)艾態(tài)精度和跟隨精啊度高，有較好的扮魯棒性。吧基于LabVI扮EW技術(shù)，設(shè)計(jì)隘了雙閉環(huán)汽車傳俺動(dòng)系沖擊性能檢扒測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了壩系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集邦

3、、數(shù)據(jù)處理、數(shù)澳據(jù)庫(kù)管理等功能襖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明敗，控制與檢測(cè)系柏統(tǒng)的各項(xiàng)性能指芭標(biāo)達(dá)到了設(shè)計(jì)要疤求。辦關(guān)鍵詞柏：芭傳動(dòng)系；沖擊性拌能實(shí)驗(yàn)臺(tái)；控制擺系統(tǒng)；PID控愛制；LabVI愛EW埃Abstrac襖t扮Automob疤ile pow骯er trai半n is th盎e impor岸tant co扒mponent罷 of aut拌omobile扳 dynami奧c trans吧mission矮 佰automob笆ile pow襖er-tran耙smissio伴n syste疤m，inclu唉ding en巴gine、cl般utch、tr辦ansmiss般ion、tra叭nsmissi白o(hù)n s

4、haf暗t and d拔rive ax絆le敗. In or霸der to 皚ensure 藹the sec辦urity o版f autom藹obile d扮riving,敖 it is 安importa澳nt to t昂est the哀 impact扒ing dur哀ability暗 perfor唉mance i吧ndex of吧 automo襖bile po爸wer tra扮in搬 愛compone啊nts. Th頒e autom稗obile p爸ower tr鞍ain imp案acting巴 擺perform班ance te佰st rig翱 durabi伴lity te爸st rig 拔

5、is the 壩test eq暗uipment伴 to tes哀t power吧 train 佰perform擺ance, w唉hich ca奧n compr把ehensiv壩ely and挨 exactl斑y test 按the imp背acting 翱perform柏ance an艾d relat拔ive cha稗r(nóng)acteri柏stic of靶 power 矮train c挨omponen絆ts，whic版h provi辦de secu愛rity fo翱r the d叭riveran皚d impro百ve prod骯uct qua板lity fo敗r manuf叭acturer稗s.熬

6、柏In orde啊r to st瓣imulate昂 real r叭unning 柏conditi柏ons of 叭automob敗ile pow捌er trai隘n, Firs罷tly the半 load c襖haracte八ristic 疤of auto凹 power 背train i皚s analy骯zed. Co頒nfirmin搬g major爸 factor把s effec搬t(yī)ed矮 靶impacti扒ng torq擺ue of a案utomobi扮le powe按r train吧 are ru壩nning c矮onditio傲ns of s拔udden j搬ointing按 clut

7、ch搬 start 柏and no 矮separat愛ing clu哀tch eme版rgency 拌brake.按Through爸 the te安st-bed 擺to simu跋late th拔e worki矮ng cond哎itions 挨and the背 of pow叭er trai辦n struc礙ture an骯alysis,疤 to det絆ermine 矮the mec拌hanical般 struct俺ure of 邦the pri案nciple,安 and te傲st cont唉rol sys拌tem com跋ponents愛 requir懊ed to c柏ontrol 盎wo

8、rkpie案ce.The 把control板ling an礙d testi靶ng syst藹em cont罷rol the爸 test r叭ig by p壩ersonal扮 comput斑er ally俺ing wit八h data 奧collect唉ion boa般rd and 柏program擺 logica版l contr埃oller. 捌PC is a暗s host 擺compute襖r, and 胺PLC is 凹as slav襖e syste岸m. It h哀as achi拜eved th辦e actio扳n contr安olling,挨 monito熬ring an俺d data

9、 艾dealing暗.熬Through懊 analyz哎ing all柏 parts 班of test啊 rig co芭ntrolli跋ng syst拔em, mat邦hematic班al mode斑ls of c奧ontroll捌ing sys半tem are啊 built.般 Based 暗on PID 捌control拌ling ca叭nt sat凹isfy th敖e reque背st of c礙ontroll襖ing, in壩 order 哀to adap隘t test 班rig in伴ertia q佰uality 艾system 巴and tes邦t envir熬onment 靶ch

10、anges背, a new挨 埃algorit白hm base辦d on a 氨paramet爸er self跋-adjust藹ing fuz哎zy PID 八is prov隘ided. T凹he resu骯lts of 啊simulat挨ing are翱 proved罷 that t凹he new 班algorit罷hm has 柏quickly頒 speed 挨respons艾e, high八 steady稗-state 霸accurac襖y and h伴igh tra扒ck accu啊racy to矮 tradit凹ional P礙ID meth暗od. It 笆has goo胺d ro

11、bus愛t to mo白del par愛ameter 霸changin板g.扳The sof敗tware o跋f the s般ystem o頒f test 盎rig is 愛built o愛n the b罷ase of 襖LabVIEW邦. The d瓣ata is 瓣collect芭ed and 跋analyze耙d by th耙e softw靶are. It俺 finish半ed the 瓣data co凹llectin矮g and d叭ealing.奧 And th跋e man-m礙achine 斑was bui疤lt. The稗 result澳 is pro頒ved tha骯t the

12、 p靶erforma辦nce ind罷ex of c扮ontroll皚ing sys礙tem ach吧ieves t哀o test 骯rig des俺igning 癌demand.翱Key wor版d:絆 板Power t阿rain；Im芭pact pr疤opertie啊s test 芭rig；Con爸trol Sy艾stem； P擺ID cont罷rol； La鞍bVIEW目 錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc264366404 摘 要 PAGEREF _Toc264366404 h I HYPERLINK l _Toc264366405 捌Abstrac疤t

13、岸 PAGEREF _Toc264366405 h 艾II HYPERLINK l _Toc264366406 1 緒 論 PAGEREF _Toc264366406 h 1 HYPERLINK l _Toc264366407 版1.1翱開發(fā)汽車傳動(dòng)系爸沖擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)叭的重要意義哀 PAGEREF _Toc264366407 h 暗1 HYPERLINK l _Toc264366408 拔1.2佰國(guó)內(nèi)外汽車傳動(dòng)搬系沖擊性能實(shí)驗(yàn)耙臺(tái)的開發(fā)現(xiàn)狀及熬技術(shù)水平癌 PAGEREF _Toc264366408 h 挨1 HYPERLINK l _Toc264366409 擺1.2.1吧國(guó)內(nèi)的研究現(xiàn)狀翱 P

14、AGEREF _Toc264366409 h 拌2 HYPERLINK l _Toc264366410 辦1.2.2 芭國(guó)外的研究現(xiàn)狀吧 PAGEREF _Toc264366410 h 岸2 HYPERLINK l _Toc264366411 伴1.3 芭本論文的主要設(shè)拌計(jì)內(nèi)容跋 PAGEREF _Toc264366411 h 愛2 HYPERLINK l _Toc264366412 斑1.4 斑技術(shù)指標(biāo)奧 PAGEREF _Toc264366412 h 癌2 HYPERLINK l _Toc264366413 盎2爸汽車傳動(dòng)系沖擊盎性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工熬作原理及總體設(shè)案計(jì)唉 PAGEREF _To

15、c264366413 h 埃4 HYPERLINK l _Toc264366414 巴2.1皚實(shí)驗(yàn)臺(tái)基本結(jié)構(gòu)頒原理胺 PAGEREF _Toc264366414 h 笆4 HYPERLINK l _Toc264366415 懊2.2擺實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總體設(shè)佰計(jì)翱 PAGEREF _Toc264366415 h 哀4 HYPERLINK l _Toc264366416 板2.2.1霸設(shè)計(jì)過程中需要敖解決的問題拔 PAGEREF _Toc264366416 h 絆4 HYPERLINK l _Toc264366417 扒2.2.2哀實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)笆部分整體設(shè)計(jì)皚 PAGEREF _Toc264366417

16、 h 拜4 HYPERLINK l _Toc264366418 耙2.2.3拜實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)芭部分的整體設(shè)計(jì)氨 PAGEREF _Toc264366418 h 靶5 HYPERLINK l _Toc264366419 懊3敗實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)靶部分的設(shè)計(jì)跋 PAGEREF _Toc264366419 h 昂6 HYPERLINK l _Toc264366420 隘3.1百實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)過程拔 PAGEREF _Toc264366420 h 鞍6 HYPERLINK l _Toc264366421 翱3.2熬實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分霸使用要求邦 PAGEREF _Toc264366421 h 鞍6 HYPERLI

17、NK l _Toc264366422 捌3.3擺實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)愛部分的設(shè)計(jì)氨 PAGEREF _Toc264366422 h 皚6 HYPERLINK l _Toc264366423 案3.3.1礙實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)矮部分方案確定及奧組成頒 PAGEREF _Toc264366423 h 艾7 HYPERLINK l _Toc264366424 隘3.3.2按動(dòng)力部分頒 PAGEREF _Toc264366424 h 鞍7 HYPERLINK l _Toc264366425 哀3.3.3扳慣性飛輪組部分昂 PAGEREF _Toc264366425 h 擺9 HYPERLINK l _Toc264

18、366426 斑3.3.4叭扭矩傳感器部分按 PAGEREF _Toc264366426 h 芭11 HYPERLINK l _Toc264366427 翱3.3.5按聯(lián)軸器部分案 PAGEREF _Toc264366427 h 邦11 HYPERLINK l _Toc264366428 癌3.3.6版驅(qū)動(dòng)橋支撐和調(diào)澳整結(jié)構(gòu)隘 PAGEREF _Toc264366428 h 頒11 HYPERLINK l _Toc264366429 捌4奧汽車傳動(dòng)系沖擊胺性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制背系統(tǒng)設(shè)計(jì)矮 PAGEREF _Toc264366429 h 擺13 HYPERLINK l _Toc264366430 拌4

19、.1拜實(shí)驗(yàn)臺(tái)過程分析耙 PAGEREF _Toc264366430 h 背13 HYPERLINK l _Toc264366431 凹4.2俺實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)芭的機(jī)構(gòu)及其功能懊 PAGEREF _Toc264366431 h 澳13 HYPERLINK l _Toc264366432 拔4.3礙實(shí)驗(yàn)臺(tái)在兩種工版況下的控制系統(tǒng)澳過程分析八 PAGEREF _Toc264366432 h 盎14 HYPERLINK l _Toc264366433 懊4.3.1隘突然接合離合器傲工況的控制過程跋分析艾 PAGEREF _Toc264366433 h 拌14 HYPERLINK l _Toc264366

20、434 爸4.3.2俺緊急制動(dòng)工況下背控制過程分析敗 PAGEREF _Toc264366434 h 俺15 HYPERLINK l _Toc264366435 按4.4百可編程控制的概捌述隘 PAGEREF _Toc264366435 h 岸15 HYPERLINK l _Toc264366436 芭4.4.1扳可編程控制器的般產(chǎn)生與發(fā)展骯 PAGEREF _Toc264366436 h 扮15 HYPERLINK l _Toc264366437 笆4.4.2凹可編程控制器的挨定義盎 PAGEREF _Toc264366437 h 柏17 HYPERLINK l _Toc264366438

21、擺4.4.3昂可編程控制器的哎特點(diǎn)拌 PAGEREF _Toc264366438 h 哎17 HYPERLINK l _Toc264366439 背4.4.4扳可編程控制器的八應(yīng)用擺 PAGEREF _Toc264366439 h 拔18 HYPERLINK l _Toc264366440 敗4.4.5挨可編程控制器的俺組成版 PAGEREF _Toc264366440 h 襖18 HYPERLINK l _Toc264366441 愛4.5拜實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)罷主要硬件的選取稗 PAGEREF _Toc264366441 h 板20 HYPERLINK l _Toc264366442 霸4.5.

22、1哀直流調(diào)速系統(tǒng)的耙選擇拜 PAGEREF _Toc264366442 h 岸20 HYPERLINK l _Toc264366443 班4.5.2 P氨LC癌選取及其開關(guān)量昂控制挨 PAGEREF _Toc264366443 h 艾20 HYPERLINK l _Toc264366444 柏4.5.3 盎工業(yè)控制計(jì)算（熬PC罷）的選擇唉 PAGEREF _Toc264366444 h 疤21 HYPERLINK l _Toc264366445 疤4.5.4 癌數(shù)據(jù)采集卡吧 PAGEREF _Toc264366445 h 罷21 HYPERLINK l _Toc264366446 般4.5.5

23、 擺傳感器霸 PAGEREF _Toc264366446 h 壩22 HYPERLINK l _Toc264366447 哀4.5.6 斑系統(tǒng)軟件唉 PAGEREF _Toc264366447 h 阿22 HYPERLINK l _Toc264366448 隘5胺實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)罷建模及性能分析伴 PAGEREF _Toc264366448 h 跋24 HYPERLINK l _Toc264366449 爸5.1 絆實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)岸建模案 PAGEREF _Toc264366449 h 暗24 HYPERLINK l _Toc264366450 耙5.1.1奧直流電動(dòng)機(jī)與慣襖性飛輪組系統(tǒng)八 PA

24、GEREF _Toc264366450 h 拔24 HYPERLINK l _Toc264366451 拔5.1.2 班可控硅整流裝置頒 PAGEREF _Toc264366451 h 隘28 HYPERLINK l _Toc264366452 礙5.1.3癌速度控制器和電愛流控制器建模奧 PAGEREF _Toc264366452 h 罷29 HYPERLINK l _Toc264366453 哀5.1.4耙電流、轉(zhuǎn)速按PID拌雙閉環(huán)控制系統(tǒng)癌的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)耙分析耙 PAGEREF _Toc264366453 h 罷34 HYPERLINK l _Toc264366454 唉5.2傲電流控制

25、器、轉(zhuǎn)扮速控制器系統(tǒng)在岸Simulin艾k胺環(huán)境下性能仿真笆分析按 PAGEREF _Toc264366454 h 按36 HYPERLINK l _Toc264366455 拔6半系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及背實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證佰 PAGEREF _Toc264366455 h 哎40 HYPERLINK l _Toc264366456 背6.1 Lab八VIEW埃簡(jiǎn)介氨 PAGEREF _Toc264366456 h 艾40 HYPERLINK l _Toc264366457 奧6.2霸軟件開發(fā)體系與藹結(jié)構(gòu)扒 PAGEREF _Toc264366457 h 氨40 HYPERLINK l _Toc26436645

26、8 耙6.3 巴操作系統(tǒng)的人機(jī)耙界面吧 PAGEREF _Toc264366458 h 班45 HYPERLINK l _Toc264366459 挨6.4擺實(shí)驗(yàn)結(jié)果熬 PAGEREF _Toc264366459 h 隘47 HYPERLINK l _Toc264366460 結(jié) 論 PAGEREF _Toc264366460 h 49 HYPERLINK l _Toc264366461 致 謝 PAGEREF _Toc264366461 h 50 HYPERLINK l _Toc264366462 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc264366462 h 511 緒 論昂傳動(dòng)系作為汽車霸的動(dòng)

27、力系統(tǒng)中的耙一個(gè)關(guān)鍵部件，扒將電動(dòng)機(jī)發(fā)出的皚動(dòng)力傳遞給車輪跋，從而使汽車啟矮動(dòng)行駛。在驅(qū)動(dòng)跋的過程中，高速奧旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)突暗然接合離合器起熬步及突發(fā)的緊急哀制動(dòng)等工況，都傲?xí)?duì)傳動(dòng)系產(chǎn)生捌很大的沖擊扭矩哀，對(duì)其中部件產(chǎn)氨生巨大影響。另藹一方面，現(xiàn)代汽懊車技術(shù)的成熟帶敖動(dòng)傳動(dòng)系的結(jié)構(gòu)靶變得日益復(fù)雜，愛對(duì)傳動(dòng)系的沖擊伴性能也有了越來跋越高的要求。所挨以，研發(fā)出高精盎度、自動(dòng)化程度拌高的汽車傳動(dòng)系艾沖擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)胺具有廣闊的應(yīng)用扒前景。阿1.1開發(fā)汽車白傳動(dòng)系沖擊性能扮實(shí)驗(yàn)臺(tái)的重要意稗義半汽車傳動(dòng)系是將奧發(fā)動(dòng)機(jī)所發(fā)出的頒動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)班車輪的裝置。傳疤動(dòng)系具有減速、礙變速、倒車、中拌斷動(dòng)力、輪間差耙

28、速和軸間差速等芭功能，與發(fā)動(dòng)機(jī)啊配合工作，能保皚證汽車在各種工氨況條件下的正常哀行駛，并具有良八好的動(dòng)力性和經(jīng)案濟(jì)性。但在實(shí)際白應(yīng)用中因?yàn)閭鲃?dòng)背系質(zhì)量不過關(guān)而胺導(dǎo)致的故障時(shí)有笆發(fā)生，比如半軸昂、驅(qū)動(dòng)橋斷裂等胺。這就為汽車的襖安全行駛帶來了扒很多隱患，而汽白車傳動(dòng)系沖擊性骯能實(shí)驗(yàn)臺(tái)就可對(duì)背這些易于發(fā)生損案壞的零部件進(jìn)行澳檢測(cè)，并研究其辦可靠性。班開發(fā)汽車傳動(dòng)系癌沖擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)骯，可以在室內(nèi)專靶門進(jìn)行汽車傳動(dòng)暗系沖擊性能的實(shí)矮驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)分頒析考察大的沖擊版扭矩對(duì)傳動(dòng)系零襖部件疲勞破壞的癌“捌貢獻(xiàn)斑”拜 ，并可以與傳愛動(dòng)系常規(guī)壽命實(shí)奧驗(yàn)相結(jié)合，全面爸地分析汽車傳動(dòng)百系上的扭轉(zhuǎn)載荷翱1跋。芭汽車傳動(dòng)

29、系沖擊哎性能實(shí)驗(yàn)屬于強(qiáng)般化實(shí)驗(yàn)叭2懊。在新產(chǎn)品開發(fā)矮過程中，它可以疤快速發(fā)現(xiàn)傳動(dòng)系昂的薄弱環(huán)節(jié)，暴疤露傳動(dòng)系的早期白失效，將實(shí)驗(yàn)信斑息及時(shí)地反饋給拔設(shè)計(jì)等有關(guān)部門按，及時(shí)更改，減癌少開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，縮昂短開發(fā)周期。壩根據(jù)國(guó)外的使用扒經(jīng)驗(yàn)，汽車傳動(dòng)把系沖擊性能實(shí)驗(yàn)藹的時(shí)間要比普通柏壽命實(shí)驗(yàn)短得多癌。通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)把臺(tái)實(shí)驗(yàn)，可以對(duì)敗同一型號(hào)的不同八供應(yīng)商的傳動(dòng)系吧、總成或零部件巴等的沖擊性能進(jìn)把行對(duì)比，快速地搬得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，半便于企業(yè)做出生白產(chǎn)決策。扳在國(guó)內(nèi)沖擊性能疤實(shí)驗(yàn)臺(tái)的使用也靶越來越多埃，霸但對(duì)此項(xiàng)目研究安還處于發(fā)展階段般，技術(shù)水平與國(guó)板外還有很大的差背距。而國(guó)外對(duì)于伴我國(guó)技術(shù)轉(zhuǎn)讓存搬在壁壘，且國(guó)外

30、凹的實(shí)驗(yàn)臺(tái)價(jià)格十扳分昂貴皚2哎，所以就急需我白們研究出具有自按主產(chǎn)權(quán)的高水平疤實(shí)驗(yàn)臺(tái)。稗1.2國(guó)內(nèi)外汽昂車傳動(dòng)系沖擊性懊能實(shí)驗(yàn)臺(tái)的開發(fā)襖現(xiàn)狀及技術(shù)水平斑隨著科技的日益搬發(fā)展，世界經(jīng)濟(jì)鞍的全球化，制造拔業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也越來拌越激烈。制造業(yè)般的發(fā)展水平也是瓣一個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)巴代化和國(guó)家經(jīng)濟(jì)哀實(shí)力的標(biāo)桿，而捌汽車行業(yè)又最能耙體現(xiàn)制造業(yè)發(fā)展敖水平。因此汽車斑行業(yè)的發(fā)展對(duì)于胺國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力提疤升有很大的作用白。骯而汽車傳動(dòng)系沖爸擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)式白對(duì)汽車性能檢測(cè)把中的一個(gè)重要組扮成部分，在國(guó)內(nèi)矮外許多企業(yè)、科凹研機(jī)構(gòu)、大專院耙校都對(duì)此展開了絆深入的研究。拔1.2.1國(guó)內(nèi)皚的研究現(xiàn)狀壩我國(guó)的汽車行業(yè)班起步比較晚，而跋且

31、初期發(fā)展緩慢斑，在改革開放之百后才進(jìn)入飛快的岸發(fā)展階段，大小瓣的汽車企業(yè)出現(xiàn)絆了許多，但真正哎具有核心自主知岸識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)很捌少，隨著國(guó)內(nèi)汽把車行業(yè)的發(fā)展，頒國(guó)內(nèi)汽車檢測(cè)技哀術(shù)也有了很大的扮發(fā)展，在傳動(dòng)系鞍零部件檢測(cè)方面皚，國(guó)內(nèi)許多大學(xué)拜和企業(yè)也相繼研頒制出了一些列離拜合器測(cè)試機(jī)，技斑術(shù)領(lǐng)先的單位主般要由：重慶大學(xué)唉，東南大學(xué)，長(zhǎng)骯春中聯(lián)離合器實(shí)啊驗(yàn)設(shè)備研究所，半黃石優(yōu)福利自動(dòng)奧化裝備有限責(zé)任般公司等。在汽車盎傳動(dòng)系沖擊耐久百性能檢測(cè)方面，捌查閱的資料表明案，國(guó)內(nèi)對(duì)于大的拜沖擊扭矩載荷在艾汽車傳動(dòng)系沖擊疤耐久性能檢測(cè)方稗面研究很少，沒骯有看到有關(guān)開發(fā)哎雷斯是煙臺(tái)的信安息，汽車傳動(dòng)系案沖擊性能實(shí)

32、驗(yàn)臺(tái)艾的開發(fā)還是空白叭。阿1.2.2 國(guó)罷外的研究現(xiàn)狀扮世界上一些發(fā)達(dá)藹國(guó)家的工業(yè)相當(dāng)辦發(fā)達(dá)，汽車產(chǎn)業(yè)澳也相對(duì)的發(fā)達(dá)和懊成熟，一個(gè)重要熬原因就是擁有相柏當(dāng)先進(jìn)的產(chǎn)品檢佰測(cè)手段及控制手阿段。如日本的A背UTOMAX公爸司曾為日產(chǎn)柴開敗發(fā)過該類型的實(shí)鞍驗(yàn)臺(tái)，美國(guó)福特哎車橋?qū)嶒?yàn)方法包斑含汽車傳動(dòng)系沖耙擊耐久實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目礙，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)已經(jīng)罷是常用設(shè)備。罷在這些發(fā)達(dá)國(guó)家鞍實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)用已經(jīng)搬很普遍，技術(shù)水礙平也相對(duì)成熟。案而且檢測(cè)精度也捌相對(duì)較高。伴1.3 本論文熬的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容傲論文課題需要解捌決的核心技術(shù)問靶題是：如何解決鞍模擬汽車傳動(dòng)系敗的實(shí)際工況，開矮發(fā)高精度、高可鞍靠性、高效的傳暗動(dòng)系沖擊性能實(shí)百驗(yàn)臺(tái)控

33、制系統(tǒng)設(shè)氨計(jì)。為此，本文安在如下幾個(gè)方面艾進(jìn)行研究：般（1） 對(duì)論文疤課題的工程背景暗和國(guó)內(nèi)汽車傳動(dòng)昂系沖擊性能測(cè)試按設(shè)備的研究現(xiàn)狀扒及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行半資料收集和深入皚研究，確定論文扮課題的主要設(shè)計(jì)般工作；敖（2） 對(duì)汽車礙傳動(dòng)系實(shí)驗(yàn)臺(tái)原伴理的陳訴及實(shí)驗(yàn)捌臺(tái)機(jī)械系統(tǒng)和控扳制系統(tǒng)的初步設(shè)暗計(jì)；般（3） 考慮實(shí)俺驗(yàn)臺(tái)適應(yīng)不同型耙號(hào)的輕、中、重拔型汽車傳動(dòng)系的八需要，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)敗臺(tái)的臺(tái)架及機(jī)械岸傳動(dòng)部分，實(shí)現(xiàn)芭對(duì)典型工況的模八擬。減化、優(yōu)化挨實(shí)驗(yàn)方法，提高矮了實(shí)驗(yàn)臺(tái)的檢測(cè)傲效率，為高精度辦、高可靠性、高辦效的實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制般與檢測(cè)系統(tǒng)的開板發(fā)打下了基礎(chǔ)；哎（4） 實(shí)驗(yàn)臺(tái)柏控制與檢測(cè)系統(tǒng)扒的方案設(shè)計(jì)；骯（5）

34、 通過分敖析實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系癌統(tǒng)各構(gòu)成環(huán)節(jié)，凹建立了系統(tǒng)的數(shù)辦學(xué)模型，對(duì)系統(tǒng)盎進(jìn)行控制性能仿安真分析，研究系氨統(tǒng)控制存在的主跋要問題；凹（6） 汽車傳按動(dòng)系沖擊性能實(shí)熬驗(yàn)臺(tái)的軟件設(shè)計(jì)辦與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。拜1.4 技術(shù)指挨標(biāo)靶實(shí)驗(yàn)臺(tái)要能夠模瓣擬突然接合離合爸器起步工況和不稗分離離合器緊急扒制動(dòng)工況。還要氨具有自動(dòng)和手動(dòng)捌兩種運(yùn)行方式。巴實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)兩種工般況可以隨意選擇柏，離合器、制動(dòng)背鼓和制動(dòng)盤等均吧實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。霸實(shí)驗(yàn)臺(tái)在實(shí)驗(yàn)過敖程中具有安全保扮護(hù)和報(bào)警功能。主要的技術(shù)參數(shù)稗1變速器輸入轉(zhuǎn)凹速控制范圍及精奧度把0背叭霸5000rpm礙；巴板5rpm.。稗2變速器輸入端案扭矩范圍及精度鞍0版佰10000N搬

35、叭m傲；埃哀1%F拔擺S。柏3驅(qū)動(dòng)橋輸入端邦扭矩范圍及精度柏0懊懊50000N巴芭m矮；佰霸1%F佰凹S。埃4油溫測(cè)量范圍八及精度霸0150頒按；把捌5捌捌。藹2汽車傳動(dòng)系沖伴擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)的柏工作原理及總體扮設(shè)計(jì)襖2.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)基邦本結(jié)構(gòu)原理巴汽車傳動(dòng)系沖擊挨性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工挨作原理示意圖如埃圖2凹-板1所示，是由代哎用離合器和代用八變速器代替實(shí)際熬的離合器和變速拌器，由慣性飛輪吧組模擬所測(cè)汽車扳發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣吧量。這些模擬方唉式與實(shí)際車輛運(yùn)熬行方式是有所差安異的，所以就需擺要依靠代用離合鞍器、代用變速器板和控制系統(tǒng)適當(dāng)胺控制和調(diào)整，最哀后達(dá)到理想的模愛擬狀態(tài)。八1-電機(jī) 阿2-皮帶 扒3-慣性飛

36、輪組氨 4-扭矩阿傳感器 5瓣-離合器罷6-變速器 耙 7-傳動(dòng)軸懊 8-驅(qū)動(dòng)啊橋 9-支哀架岸圖2-1 汽車翱傳動(dòng)系沖擊性能辦實(shí)驗(yàn)臺(tái)的工作原盎理示意圖絆2.2俺實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總體設(shè)巴計(jì)傲2.2.1設(shè)計(jì)罷過程中需要解決骯的問題扳1.模擬真實(shí)汽藹車工況起動(dòng)工況扒過程，由于不同盎類型的汽車的起皚動(dòng)力矩差別很大霸，所以在工藝上辦很難實(shí)現(xiàn)；凹2.智能化測(cè)試半過程中，擬合曲皚線的計(jì)算及保證巴實(shí)時(shí)判別測(cè)試結(jié)扳果；罷3.在檢測(cè)過程岸中既要保證檢測(cè)艾精度又要縮短檢把測(cè)時(shí)間；胺4.Windo白ws操作系統(tǒng)下柏的實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)柏；骯5.通過分析實(shí)斑驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)各艾構(gòu)成環(huán)節(jié),建立傲了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模拔型,采用MAT般LAB對(duì)系

37、統(tǒng)進(jìn)鞍行控制性能仿真哀分析哎；礙6翱.擺傳感器的選擇及哎傳感器安裝位置癌的確定。癌2.2.2熬實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)邦部分整體設(shè)計(jì)哀國(guó)內(nèi)此類實(shí)驗(yàn)臺(tái)拜大部分為機(jī)械封按閉式，這種實(shí)驗(yàn)澳臺(tái)有以下不足之版處凹：翱耙機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,岸易引起各種有害八震動(dòng)。扮背僅能做定轉(zhuǎn)速、按定扭矩排擋循環(huán)凹實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果背與實(shí)際路試有很擺大差異。八板其試件必須有一隘個(gè)主試，而另一按個(gè)陪試。目前，奧總成實(shí)驗(yàn)已經(jīng)淘八汰了這種老式實(shí)礙驗(yàn)臺(tái)。氨而此次所要設(shè)計(jì)板的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，在檢埃測(cè)工件之間，可暗以任意模擬工況愛，可施加多種要八求的扭矩，具有疤一定的修正作用扮，在通過工業(yè)控愛制計(jì)算機(jī)控制伺芭服電機(jī)帶動(dòng)慣性絆輪轉(zhuǎn)動(dòng)，模擬發(fā)氨動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)埃動(dòng)慣

38、量，傳遞給芭離合器和變速器吧，再經(jīng)過控制系挨統(tǒng)的控制滿足所邦需要的工況。拔2.2.3藹實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)罷部分的整體設(shè)計(jì)啊實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制方案癌的設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)臺(tái)斑開發(fā)的重要內(nèi)容拔，因?yàn)樗鼘⒅苯影劣绊憣?shí)驗(yàn)的精度斑、結(jié)果的可信度扮以及實(shí)驗(yàn)時(shí)間和哎成本。傲實(shí)驗(yàn)臺(tái)控制方案罷設(shè)計(jì)遵循的原則氨是：合理簡(jiǎn)化汽澳車傳動(dòng)系的復(fù)雜澳使用工況，在確襖保實(shí)驗(yàn)精度的同頒時(shí)，降低測(cè)控系瓣統(tǒng)的開發(fā)成本，皚具備完善的安全班防護(hù)功能。凹實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)過敖程是制定實(shí)驗(yàn)臺(tái)皚控制方案的基礎(chǔ)背，如何在實(shí)驗(yàn)臺(tái)盎上用盡量簡(jiǎn)化的癌辦法，模擬汽車哀傳動(dòng)系的實(shí)際使扮用工況，是實(shí)驗(yàn)阿臺(tái)控制系統(tǒng)開發(fā)吧過程中需要首先叭解決的問題。辦汽車傳動(dòng)系實(shí)際唉使用工況復(fù)雜，霸

39、并存在許多隨機(jī)絆因素。例如，在癌突然接合離合器按加速起步工況下扮，真實(shí)駕駛中，癌駕駛員會(huì)在一檔按和二檔或其他檔哀位上經(jīng)常變換。埃要在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上完隘全模擬真實(shí)情況矮，會(huì)使實(shí)驗(yàn)操作稗和控制過程變得爸非常繁瑣，影響扒工作效率。傲控制系統(tǒng)式實(shí)驗(yàn)暗臺(tái)開發(fā)的關(guān)鍵技笆術(shù)之一，實(shí)驗(yàn)臺(tái)巴的控制方案直接辦影響實(shí)驗(yàn)臺(tái)的精敖度。如何在實(shí)驗(yàn)奧臺(tái)上用盡量簡(jiǎn)化安的方法，模擬與擺控制汽車傳動(dòng)系艾扭轉(zhuǎn)沖擊耐久實(shí)奧驗(yàn)工況，提出實(shí)昂驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)原霸理，設(shè)計(jì)和選取佰控制系統(tǒng)的主要白硬件，分析硬件拔之間的通訊方式唉，開發(fā)控制系統(tǒng)白的軟件，直接關(guān)班系到實(shí)驗(yàn)臺(tái)能夠礙實(shí)現(xiàn)預(yù)定的控制巴功能。而且，深靶入探討實(shí)驗(yàn)臺(tái)的礙控制系統(tǒng)開發(fā)，班不但可以完成

40、預(yù)鞍定的實(shí)驗(yàn)工況，扳提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的搬可信度，還可以百節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間和艾成本，提高經(jīng)濟(jì)白效益。俺3實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械結(jié)哎構(gòu)部分的設(shè)計(jì)骯傳動(dòng)系沖擊性能埃實(shí)驗(yàn)臺(tái)是一個(gè)涉巴及到機(jī)械及動(dòng)力胺傳輸、控制、計(jì)板算機(jī)編程、通信把和數(shù)據(jù)采集與傳笆輸?shù)膹?fù)雜實(shí)驗(yàn)設(shè)把備，在室內(nèi)模擬板汽車傳動(dòng)系的前胺述兩個(gè)沖擊下的吧使用工況。實(shí)驗(yàn)疤臺(tái)的機(jī)械系統(tǒng)式熬實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基礎(chǔ)，頒實(shí)驗(yàn)臺(tái)的動(dòng)作最壩終要由機(jī)械系統(tǒng)艾加到被試的汽車阿傳動(dòng)系。敖3.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)疤驗(yàn)過程靶在此，選擇緊急埃制動(dòng)工況的實(shí)驗(yàn)叭過程進(jìn)行簡(jiǎn)要說瓣明?？刂葡到y(tǒng)發(fā)癌出指令，電動(dòng)機(jī)盎通電開始工作，柏由電動(dòng)機(jī)通過帶跋傳動(dòng)，將動(dòng)力傳霸遞到模擬發(fā)動(dòng)機(jī)霸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和轉(zhuǎn)速哀的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量部分皚的慣性軸，慣

41、性半軸上安裝有慣性爸盤。實(shí)驗(yàn)開始之盎前，已經(jīng)根據(jù)與敖被試傳動(dòng)系相匹拌配的發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)佰動(dòng)慣量，選擇好哎該次實(shí)驗(yàn)慣性盤柏的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。當(dāng)氨電動(dòng)機(jī)達(dá)到預(yù)定八的轉(zhuǎn)速時(shí)，控制翱系統(tǒng)使電動(dòng)機(jī)斷唉電，2秒鐘后，巴控制系統(tǒng)發(fā)出指靶令給制動(dòng)處的電氨磁閥、離合器通八電接通制動(dòng)壓縮疤空氣，制動(dòng)鼓作挨用，使驅(qū)動(dòng)輪抱矮死，在慣性飛輪鞍組部分、離合器骯主動(dòng)部分及離合百器后傳動(dòng)系自身懊轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的慣性八力的作用下，在斑被試的汽車傳動(dòng)瓣系中產(chǎn)生一個(gè)很吧大的沖擊扭矩。隘安裝在離合器前拌端的扭矩傳感器胺測(cè)量出整個(gè)扭矩壩-時(shí)間過程信號(hào)板，特別是捕捉到芭峰值轉(zhuǎn)矩信號(hào)，胺并將扭矩-時(shí)間伴信號(hào)經(jīng)過處理傳絆遞到工控機(jī)上，搬以曲線形式實(shí)時(shí)霸地輸

42、出實(shí)驗(yàn)信號(hào)盎（轉(zhuǎn)速、扭矩等骯）。按3.2實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)靶械部分使用要求扒從上述的實(shí)驗(yàn)過翱程的簡(jiǎn)單敘述可擺以看出骯,敗實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分岸3皚是實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基礎(chǔ)案需要滿足下面的愛使用要求礙：敖（拔1耙）模擬與被試傳叭動(dòng)系相匹配的發(fā)板動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量扳和轉(zhuǎn)速辦，翱并直接作用于被扒試的汽車底盤傳癌動(dòng)系安，稗轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)該能敗夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求鞍，奧在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行調(diào)阿節(jié)拜，矮轉(zhuǎn)速則在每次沖氨擊實(shí)驗(yàn)中能夠調(diào)唉節(jié)皚；笆（疤2愛）動(dòng)力部分要提柏供可靠的動(dòng)力源熬，功率要滿足實(shí)耙驗(yàn)臺(tái)開發(fā)任務(wù)書伴中的要求，使傳哎動(dòng)系的轉(zhuǎn)速能夠岸在把90巴秒內(nèi)達(dá)到規(guī)定值扮，轉(zhuǎn)速能根據(jù)實(shí)澳驗(yàn)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)把，并有良好的制半動(dòng)控制；搬（3）變速器和版驅(qū)動(dòng)橋在實(shí)

43、驗(yàn)的澳過程中潤(rùn)滑油的艾溫度要與實(shí)際車拌輛運(yùn)行時(shí)相近，白不能出現(xiàn)潤(rùn)滑油哎溫度過高，使變阿速器和驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)搬的零部件潤(rùn)滑條般件變得惡劣，造扳成零部件的早期唉損壞，而不能正伴確反應(yīng)實(shí)際使用盎中沖擊載荷對(duì)傳氨動(dòng)系造成損傷的叭現(xiàn)象；敗（4）要適應(yīng)輕芭、中、重型車的礙實(shí)驗(yàn)要求，保證藹實(shí)驗(yàn)精度，使實(shí)搬驗(yàn)臺(tái)平穩(wěn)可靠運(yùn)皚行。傲3.3實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)氨械結(jié)構(gòu)部分的設(shè)俺計(jì)扳3.3.1實(shí)驗(yàn)艾臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)部分礙方案確定及組成盎經(jīng)過多個(gè)方案分懊析、論證與設(shè)計(jì)般，最終確定了實(shí)昂驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分的傲方案，并且繪制頒出了機(jī)械部分的艾原理圖。百機(jī)械部分如圖所礙示，它由以下六罷部分組成：般（1）動(dòng)力部分懊：由電動(dòng)機(jī)1、斑電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器2皚、電動(dòng)機(jī)皮

44、帶3笆和電動(dòng)機(jī)皮帶輪吧4組成；挨（2）慣性飛輪把組部分：由慣性藹軸的帶輪5和慣柏性軸及慣性盤6版組成；襖（3）扭矩傳動(dòng)挨器部分：由扭矩版?zhèn)鲃?dòng)器8和扭矩岸傳感器的聯(lián)軸器搬9組成；白（4）聯(lián)軸器和伴變速器的支撐結(jié)叭構(gòu)：由組成聯(lián)軸矮器和變速器的支絆撐機(jī)構(gòu)10、離佰合器11和變速哎器12；柏（5）驅(qū)動(dòng)橋支唉撐和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：敖由主減速器外殼壩支撐和調(diào)整機(jī)構(gòu)愛14和驅(qū)動(dòng)橋支爸撐機(jī)構(gòu)15組成阿；跋（6）底座及旋案轉(zhuǎn)件的安全防護(hù)熬裝置：由扭矩傳霸感器防護(hù)罩7和安傳動(dòng)軸及防護(hù)罩藹13組成。襖除此之外，實(shí)驗(yàn)昂臺(tái)的機(jī)械系統(tǒng)還爸有一些輔助裝置哎，不再贅述。柏3.3.2動(dòng)力昂部分熬動(dòng)力部分懊4胺包括：電動(dòng)機(jī)及笆其調(diào)速裝置

45、等相拔關(guān)設(shè)備、電動(dòng)機(jī)盎皮帶輪、傳送帶斑、聯(lián)軸器、電動(dòng)八機(jī)機(jī)座及其位置埃調(diào)節(jié)裝置等。暗從實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)動(dòng)力癌的要求可以看出哀，選擇直流電動(dòng)般機(jī)比較好，因?yàn)榘现绷麟妱?dòng)機(jī)具有氨大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，埃調(diào)速性能好，符柏合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的動(dòng)力跋需求。俺在選擇確定直流礙電動(dòng)機(jī)后，接下版來要確定電動(dòng)機(jī)斑的功率，根據(jù)實(shí)班驗(yàn)臺(tái)開發(fā)任務(wù)書巴中的規(guī)定，在9奧0秒內(nèi)能使實(shí)驗(yàn)翱臺(tái)的轉(zhuǎn)速達(dá)到5凹000rpm。澳確定直流電動(dòng)機(jī)跋的功率和轉(zhuǎn)速的拌關(guān)鍵在于兩個(gè)方礙面：一是實(shí)驗(yàn)工搬況，二是被試汽扒車傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)動(dòng)傲慣量及與其相匹壩配的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)吧慣量?jī)烧咧偷陌按笮?。百?shí)驗(yàn)室的目標(biāo)轉(zhuǎn)傲速直接影響電動(dòng)安機(jī)功率和轉(zhuǎn)速的矮選取。同時(shí)，實(shí)愛驗(yàn)時(shí)變速器處在背不同

46、檔位時(shí)，變皚速器輸出端后轉(zhuǎn)扳速不同。如果將半實(shí)驗(yàn)臺(tái)和被試傳爸動(dòng)系的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量愛都換算到電動(dòng)機(jī)絆轉(zhuǎn)軸上，那么變挨速器檔位越高，把換算后的轉(zhuǎn)動(dòng)慣唉量就越大，達(dá)到搬同一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速鞍時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的哎功率需求就越大巴。在實(shí)驗(yàn)臺(tái)所模邦擬的兩個(gè)工況中敗，突然接合離合百器起步工況，被礙試的傳動(dòng)系除了耙離合器主動(dòng)部分吧外，被試傳動(dòng)系笆的其他旋轉(zhuǎn)部分盎都處于靜止?fàn)顟B(tài)耙，顯然旋轉(zhuǎn)質(zhì)量哀要比緊急制動(dòng)工癌況少得多，電動(dòng)跋機(jī)的輸出功率相凹對(duì)也少。般圖3-1機(jī)械系白統(tǒng)裝配圖佰發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變八化范圍很大，就骯實(shí)驗(yàn)臺(tái)所模擬的絆兩個(gè)工況中，發(fā)哀動(dòng)機(jī)原本處于一啊個(gè)高轉(zhuǎn)速范圍，奧根據(jù)工程實(shí)踐，哀選取電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)罷速為3000r拜pm。拔

47、根據(jù)以上分析，懊最后確定使用由白西安西瑪機(jī)電有俺限公司提供的Z拜4-160-3搬2他勵(lì)直流電動(dòng)礙機(jī)。電機(jī)主要參擺數(shù)是：艾=55KW、唉=400V、半=3010r/壩m、R=0.0罷434哀笆、哎=151A、翱癌=0.87、翱=0.88kg斑矮、L=1.52唉啊。該直流電動(dòng)機(jī)佰轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，具傲有較高的動(dòng)態(tài)性翱能，并能承受較凹高的負(fù)載變化率凹。在電動(dòng)機(jī)上還八裝有測(cè)速發(fā)動(dòng)機(jī)按，用來測(cè)量電動(dòng)愛機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行速伴度。與該電機(jī)配愛套使用的直流調(diào)岸速裝置，選用s癌iemens 岸6RA70全數(shù)擺字直流調(diào)速裝置背。該裝置具有性熬能可靠，操作舒敖適和運(yùn)行平穩(wěn)等扳優(yōu)點(diǎn)，關(guān)于直流敖調(diào)速等控制部分白，將在以后章節(jié)板中詳

48、細(xì)說明。伴電動(dòng)機(jī)機(jī)座調(diào)節(jié)把是靠?jī)蓚€(gè)調(diào)整螺佰栓，螺栓的旋入捌和旋出可以使電隘動(dòng)機(jī)在機(jī)座上沿伴著垂直于慣性軸敗方向來回移動(dòng)，靶以調(diào)解皮帶的張拔緊力。背3.3.3慣性矮飛輪組部分把慣性飛輪組埃主要包括：慣性佰軸皮帶輪、慣性罷軸、慣性軸的兩靶個(gè)支架、四個(gè)慣暗性盤、慣性盤安絆裝調(diào)整機(jī)構(gòu)、四挨個(gè)慣性軸軸承、安制動(dòng)鉗盤機(jī)構(gòu)等耙，如圖3-2所板示。癌1-皮帶輪 2皚-軸承蓋（2個(gè)邦）3-慣性盤A八 4-慣性盤B耙5-慣性盤C 八6-慣性盤D7隘-制動(dòng)盤 8-班制動(dòng)盤支架巴圖3-2慣性飛哎輪組部分的裝配愛圖板慣性飛輪組主要巴的功能是模擬發(fā)辦動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量唉，并將動(dòng)力經(jīng)由翱扭矩傳感器傳遞唉給被試的汽車傳盎動(dòng)系。由

49、于發(fā)動(dòng)頒機(jī)型號(hào)不同，其罷轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變化較藹大，為了適應(yīng)這骯種變化，在實(shí)驗(yàn)瓣臺(tái)的開發(fā)過程中辦，設(shè)計(jì)了四個(gè)慣案性盤：慣性盤A唉。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為0疤.1kg罷唉m扳2稗；慣性盤B，轉(zhuǎn)哎動(dòng)慣量0.2k絆g八柏m埃2耙；慣性盤C轉(zhuǎn)動(dòng)吧慣量為0.2k般g藹叭m吧2鞍；慣性盤B，轉(zhuǎn)辦動(dòng)慣量為0.2吧kg佰捌m斑2跋；慣性盤D，轉(zhuǎn)氨動(dòng)慣量為0.5鞍kg壩隘m巴2叭。擺從圖3-2可以唉看出，慣性盤從礙左到右按照慣性澳盤A、慣性盤B伴、慣性盤C和慣傲性盤D的順序排隘列，慣性盤B與敖慣性軸上的法蘭扒盤固連在一起，敖其他三個(gè)為可移捌動(dòng)的慣性盤，實(shí)瓣驗(yàn)前分別通過螺敗栓安裝在慣性軸埃的支座上。三個(gè)皚可移動(dòng)的慣性盤絆A、C、D，

50、通敗過螺栓可以與慣絆性盤B連接，從按而可以使連接后澳慣性盤總的轉(zhuǎn)動(dòng)叭慣量有：0.2岸、0.4、0.般5、0.7、0襖.9、1.0六扮個(gè)值（單位:k阿g疤澳m襖2俺）瓣從最小值0.2艾kg敖頒m矮2跋到最大值1.0絆kg板阿m八2藹。六個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量柏間隔也比較均勻唉，便于在實(shí)驗(yàn)時(shí)案，可以根據(jù)與被跋使汽車傳動(dòng)系相扮匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)的埃轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，進(jìn)行埃適當(dāng)選取。斑為了安裝方便可芭移動(dòng)的慣性盤A鞍、C、D，設(shè)計(jì)啊了專門的安裝調(diào)啊整機(jī)構(gòu)。在A、捌C、D三個(gè)慣性?shī)W盤的外緣上，開礙了一個(gè)環(huán)形槽，百使安裝調(diào)整機(jī)構(gòu)艾上四個(gè)小輪可以按講慣性盤托起，柏順利地安裝在慣捌性盤B上。背1-慣性盤 藹2-支撐滾輪（哎4個(gè)） 3-

51、支案撐臂（2個(gè)） 爸4-絲杠手輪（鞍3個(gè)）皚圖3-3慣性盤扒的安裝調(diào)整機(jī)構(gòu)瓣慣性軸的支架固隘定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的底按座上，在設(shè)計(jì)時(shí)柏充分考慮兩個(gè)支辦架要穩(wěn)定和可靠拔支持其上高速旋伴轉(zhuǎn)慣性軸的要求昂。慣性盤的安裝艾調(diào)整機(jī)構(gòu)如圖3藹-3所示。由于絆實(shí)驗(yàn)前A、C、拔D三個(gè)慣性盤都拔連接在慣性軸的暗支架上，在確定熬實(shí)驗(yàn)所需要的轉(zhuǎn)耙動(dòng)慣量后，為了拔將慣性盤平穩(wěn)順愛利的與慣性盤B盎連接，專門設(shè)計(jì)頒了這套慣性盤安癌裝調(diào)整機(jī)構(gòu)。該叭機(jī)構(gòu)由一個(gè)半圓礙形結(jié)構(gòu)支持，上柏面的四個(gè)小輪卡扮在慣性盤的槽內(nèi)胺，以穩(wěn)定地支撐瓣慣性盤沿著慣性佰軸來回移動(dòng)。該巴機(jī)構(gòu)既可以通過爸轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠一起前搬后移動(dòng)，也可以埃左右移動(dòng)，托著搬慣性盤，使操

52、作啊者可以很容易地佰將慣性盤固定在阿慣性盤B或慣性疤軸支架上。制動(dòng)拜盤機(jī)構(gòu)由制動(dòng)盤俺、制動(dòng)鉗和制動(dòng)懊鉗支架組成。制皚動(dòng)盤安裝在慣性艾軸的末端，與慣岸性軸通過鍵連接挨，在制動(dòng)盤兩側(cè)佰，各有一個(gè)制動(dòng)巴鉗，制動(dòng)鉗采用罷某車型的實(shí)車制懊動(dòng)鉗，安裝在制癌動(dòng)鉗支架上。皚在一次實(shí)驗(yàn)的過按程中，運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)埃驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)出現(xiàn)緊拜急故障時(shí)，如轉(zhuǎn)版速嚴(yán)重超過目標(biāo)挨轉(zhuǎn)速，是實(shí)驗(yàn)臺(tái)爸的振動(dòng)傳感器測(cè)翱量到振動(dòng)超過限吧定值，實(shí)驗(yàn)臺(tái)控熬制系統(tǒng)就給控制笆制動(dòng)鉗壓縮空氣搬的電磁閥通電，愛制動(dòng)鉗動(dòng)作，時(shí)哀高轉(zhuǎn)速的實(shí)驗(yàn)臺(tái)俺快速停下來，避案免發(fā)生意外。鞍由于慣性飛輪組昂在實(shí)驗(yàn)的過程經(jīng)敖常在高轉(zhuǎn)速下工扳作，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很俺大，為了保證實(shí)笆驗(yàn)臺(tái)在工

53、作時(shí)運(yùn)白轉(zhuǎn)平穩(wěn)，提高實(shí)哎驗(yàn)臺(tái)本身的壽命按，避免由于慣性?shī)W飛輪組部分的不捌平衡質(zhì)量產(chǎn)生過霸大的附加力矩，伴在加工后，要對(duì)隘慣性飛輪組部分唉做動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)。邦3.3.4扭矩澳傳感器部分拌扭矩傳感器部分鞍由扭矩傳感器及敗其支架、傳感器背兩端的聯(lián)軸器組皚成。扭矩傳感器拜是測(cè)量部分的核背心，它的兩端，按都通過聯(lián)軸器連把接，前端與慣性搬軸相連接，后端拔與連接軸相連。捌1-連接軸支架罷 2-連接軸 胺3-連接周蓋 翱4-左連接法蘭按 5-右連接法伴蘭澳6-變速器支撐笆架 7-離合器昂殼連接盤 8-笆離合器支撐架調(diào)扮整絲杠埃圖3-4連接軸背與變速器支撐機(jī)版構(gòu)胺3.3.5聯(lián)軸扒器部分安圖3-4所示是隘連接軸扮6靶

54、和變速器的支撐捌機(jī)構(gòu)，主要由連哎接軸、左右連接艾法蘭、變速器支疤撐架和離合器連案接盤組成。礙連接軸是實(shí)驗(yàn)臺(tái)辦將動(dòng)力傳遞給被艾試汽車傳動(dòng)系的澳連接機(jī)構(gòu)。對(duì)該矮部分設(shè)計(jì)應(yīng)充分凹考慮強(qiáng)度的要求俺。由于各種離合百器殼體前段的尺罷寸不同，前端面搬與飛輪端面之間傲的軸向尺寸也不唉同，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)般計(jì)時(shí)，重點(diǎn)解決耙這個(gè)問題。敖根據(jù)目前最大的昂離合器殼體數(shù)據(jù)奧設(shè)計(jì)了變速器支矮撐架的輪廓尺寸把、離合器的連接懊盤尺寸可以根據(jù)班具體的離合器殼扒的端面螺栓口的吧尺寸來確定。連安接盤上可以由常耙見的離合器殼的半連接尺寸，做出矮幾組連接螺紋孔芭。變速器的支撐藹架可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)罷絲杠而前后移動(dòng)奧，以便使左右法扮蘭連接順利。挨3

55、.3.6驅(qū)動(dòng)哎橋支撐和調(diào)整結(jié)鞍構(gòu)埃如圖3-5所示扮，驅(qū)動(dòng)橋支撐和壩調(diào)整結(jié)構(gòu)主要由霸后橋兩端支架(擺2個(gè))、后橋中板間支架（2個(gè)）吧、主加速器外殼癌支架及這5個(gè)支搬架的調(diào)整絲杠組耙成。壩1-后橋兩端支暗架 2-后橋中襖間支架 3-主盎加速器外殼箍緊矮帶哎4-主加速器外奧殼支架 5-絲捌杠（5個(gè)） 6班-底座背圖3-5驅(qū)動(dòng)橋胺支撐和調(diào)整機(jī)構(gòu)把 巴此處省略NN把NNNNNNN暗NNN字。如需藹要完整說明書和扮設(shè)計(jì)半圖紙等.請(qǐng)聯(lián)系皚班扣扣：伴九七皚一癌九二安零八零零 另提啊供全套機(jī)械畢業(yè)伴設(shè)計(jì)下載！巴該論文已經(jīng)通過耙答辯按實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)啊會(huì)產(chǎn)生很大的沖挨擊力。因此，各稗支撐架應(yīng)將驅(qū)動(dòng)矮橋可靠地固定在瓣

56、底座上。同時(shí)，頒由于不同車型的把變速器和驅(qū)動(dòng)橋叭縱向尺寸不同，凹所選用的傳動(dòng)軸挨也有差別，為了捌保證順利連接，敖轉(zhuǎn)動(dòng)每個(gè)支架的捌絲杠可以使支架盎前后移動(dòng)，以彌背補(bǔ)在選定傳動(dòng)軸案后驅(qū)動(dòng)橋和變速襖器之間尺寸的不跋足或過大問題。霸4汽車傳動(dòng)系沖叭擊性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)控鞍制系統(tǒng)設(shè)計(jì)疤4.1實(shí)驗(yàn)臺(tái)過把程分析骯實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)過靶程是實(shí)現(xiàn)汽車的拜兩種工況，一類愛為突然接合離合八器工況，表示在巴坡道起步、加速哀換擋、在泥濘的胺道路上滿載起步啊或車輪下陷等情背況導(dǎo)致汽車不能罷用正常方式起步般，而在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)頒到很高轉(zhuǎn)速下，按突然接合離合器阿使汽車起步的工背況；另一類是緊岸急制動(dòng)工況，表澳示在緊急情況下隘，駕駛員來不及瓣踏下

57、離合器踏板哀而進(jìn)行制動(dòng)的工百?zèng)r。岸而在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過佰程中，控制系統(tǒng)稗需要對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)半行全程控制，對(duì)藹實(shí)驗(yàn)臺(tái)器件進(jìn)行熬控制，完成一系敖列模擬工況暗7哀的操作。采集傳藹感器的數(shù)據(jù)，并班進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，愛傳輸?shù)焦た貦C(jī)上辦。襖工控機(jī)是整個(gè)系疤統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的中埃心，可以提供良佰好的人機(jī)界面，按輸入和儲(chǔ)存 版被試汽車傳動(dòng)系扮的測(cè)試數(shù)據(jù)，編佰寫和儲(chǔ)存實(shí)驗(yàn)的版程序加載譜。每罷次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，佰工控機(jī)讀取程序鞍加載譜，給出每昂次實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)扭熬矩值。工控機(jī)還拜通過與直流調(diào)速藹系統(tǒng)及PLC間傲的通信，對(duì)實(shí)驗(yàn)半過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)頒控。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果扒（數(shù)據(jù)-扭矩傳辦感器的扭矩信號(hào)耙，轉(zhuǎn)速傳感器的礙轉(zhuǎn)速信號(hào)等）顯百示在工控機(jī)人機(jī)埃界面

58、上，并將實(shí)稗驗(yàn)結(jié)果以曲線形捌式實(shí)時(shí)輸出。在皚實(shí)驗(yàn)的過程中，背當(dāng)工控機(jī)收到振敖動(dòng)傳感器的振動(dòng)捌信號(hào)超過限定值凹時(shí)，工控機(jī)將信稗息傳輸給PLC埃，PLC控制實(shí)愛驗(yàn)臺(tái)停止工作，八直到排除故障之按后繼續(xù)工作。拔PLC的主要功柏能是對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)斑行自動(dòng)化控制。稗通過與工控機(jī)之矮間的通信，控制頒直流調(diào)速系統(tǒng)、斑離合器、鼓式制瓣動(dòng)鼓和制動(dòng)盤出芭的電磁閥，時(shí)這礙些設(shè)備按照實(shí)驗(yàn)佰要求實(shí)時(shí)進(jìn)行工鞍作。同時(shí)，在實(shí)疤驗(yàn)臺(tái)防護(hù)罩接合挨部位的接觸式行盎程開關(guān)沒有接觸盎，或者驅(qū)動(dòng)橋和哀變速器出的油溫絆超過限定值時(shí)，半就會(huì)給PLC一藹個(gè)開關(guān)信號(hào)，自?shī)W動(dòng)地停止實(shí)驗(yàn)，翱直到故障得以解吧決。拔實(shí)驗(yàn)臺(tái)共有三個(gè)艾轉(zhuǎn)速傳感器，分芭別安裝在

59、實(shí)驗(yàn)臺(tái)隘的直流電動(dòng)機(jī)前礙端、離合器的輸邦入端、變速器的挨輸出端。在直流爸電動(dòng)機(jī)前端的轉(zhuǎn)礙速傳感器是發(fā)電芭式的傳感器，是搬直流調(diào)速器、雙奧閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的皚外環(huán)中的重要環(huán)懊節(jié)。PLC通過安控制柜中的繼電把器等電器，控制爸直流調(diào)速電機(jī)、案離合器、制動(dòng)器笆和制動(dòng)盤等器件靶。直流調(diào)速器給鞍直流電動(dòng)機(jī)供電按，并可以在工控捌機(jī)和PLC的共搬同控制下實(shí)時(shí)調(diào)把節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。澳4.2實(shí)驗(yàn)臺(tái)控半制系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)及奧其功能蜂鳴器被測(cè)件信息轉(zhuǎn)速傳感器1轉(zhuǎn)速傳感器2扭矩信號(hào)振動(dòng)信號(hào) PC PLC聲光警告顯示器打印機(jī)故障解除開關(guān)行程開關(guān)油溫信號(hào)1油溫信號(hào)2轉(zhuǎn)速傳感器直流電機(jī)直流調(diào)速器控制柜內(nèi)各用電器對(duì)應(yīng)的繼電器離合器電磁閥油泵

60、電機(jī)制動(dòng)盤油泵電機(jī)鼓式制動(dòng)器電磁閥拜圖4-1實(shí)驗(yàn)臺(tái)拌控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)版原理圖捌如上圖4-1所骯示，工控機(jī)（P搬C搬）搬和PLC事控制把系統(tǒng)的核心。擺4.3實(shí)驗(yàn)臺(tái)在版兩種工況下的控?cái)[制系統(tǒng)過程分析板4.3.1突然敗接合離合器工況班的控制過程分析八在突然接合離合傲器案8疤起步工況，實(shí)驗(yàn)傲開始前，將被試芭汽車傳動(dòng)系相關(guān)扮信息輸入到PC皚中，如變速器的皚檔位和主減速器拌傳動(dòng)比、發(fā)動(dòng)機(jī)擺的最大轉(zhuǎn)矩。將皚這些信息作為輸盎入的主要原因是擺，傳感器測(cè)量的哎只是離合器輸入癌端的扭矩哎矮時(shí)間歷程，變速辦器處在不同的檔翱位時(shí)，輸出端扭翱矩峰值就不同，癌對(duì)變速器后面的板傳動(dòng)系影響就不罷同，同樣，主減瓣速器的傳動(dòng)比直扒接