基于中國(guó)交通特征的車輛行駛工況及載荷譜的研究.pdf

1、變速器是汽車的重要組成部件，變速器的好壞對(duì)汽車的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、安全性都有密不可分的關(guān)系。目前對(duì)變速器性能的考核主要借鑒國(guó)外的考核方法，但我國(guó)交通特征與國(guó)外存在差異性，并且一些變速器出現(xiàn)了水土不服的現(xiàn)象。本文基于中國(guó)的交通特征，研究車輛行駛工況和載荷譜，用于變速器可靠性的考核。
　　首先，分析了道路試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集方案，主要采集汽車速度、擋位信號(hào)和變速器輸入端扭矩。車速的采集采用五輪儀的原理，然后根據(jù)速比關(guān)系和車輪滾動(dòng)半徑計(jì)算出車速

2、。擋位信號(hào)，需要安裝擋位傳感器，并把開(kāi)關(guān)形式的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號(hào)來(lái)記錄。變速器輸入端扭矩，由于試驗(yàn)條件的限制，沒(méi)有直接測(cè)量該扭矩。而是分析汽車受力，然后推導(dǎo)出變速器的受力情況，從而計(jì)算出變速器輸入端的扭矩。
　　其次，研究了載荷譜的構(gòu)建方法，主要應(yīng)用雨流計(jì)數(shù)方法。雨流計(jì)數(shù)法包括等值數(shù)據(jù)壓縮、峰谷值提取、去除無(wú)效幅值和循環(huán)數(shù)的提取四個(gè)步驟。又因?yàn)樗狞c(diǎn)法既簡(jiǎn)單又不易出現(xiàn)誤判，所以采用四點(diǎn)法進(jìn)行雨流循環(huán)的判定。根據(jù)上述理論編寫(xiě)了MAT

3、LAB程序，處理得到了各擋位的扭矩分布圖。另外，利用等效損傷理，得到了變速器基于扭矩、轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)加載方案。
　　再次，研究了車輛行駛工況的構(gòu)建，先利用雨流計(jì)數(shù)方法中的等值壓縮、峰谷值提取和去除無(wú)效幅值對(duì)原始采集數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾；然后采取定步長(zhǎng)截?cái)喾椒ǐ@取行駛片段的樣本；再用聚類分析方法篩選出有代表性的行駛片段。按照上述方法，編寫(xiě)MATLAB程序?qū)υ紨?shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到了高速、中速和低速三個(gè)行駛工況，將這三個(gè)行駛工況拼接可以得到最終的行