电动车动力总成动态载荷加载方法研究与系统设计

发布时间：2022-06-01 21:33

　　纯电动商用车动力总成由车载驱动电机和变速器组成,与乘用车动力总成相比,加装了变速器改变转速和增大扭矩等。动力总成作为纯电动车辆的核心部件,其性能对整车的稳定性、动力性、经济性、舒适性、疲劳可靠性等有着极大影响。因此,对动力总成的零部件及整体进行疲劳寿命试验是开发过程中不可或缺的环节。但是,目前对于纯电动商用车动力总成试验的疲劳载荷谱为道路试验采集且不同车型采集得到的载荷不同,其采集时间长、难度大、投入成本高。商用车试验采用的恒转矩加载与动力总成承受实际载荷路况不符合。所以,为进一步加快新产品的研发,在满足动力总成可靠性的前提下,有必要研究动力总成疲劳寿命动态加载试验技术。本文查阅了国内外纯电动商用车动力总成疲劳试验加载方法和标准,分析了纯电动商用车动力总成机械零件的疲劳寿命损伤理论中外载荷与寿命的关系。根据对典型循环工况进行相应车型的载荷特征提取,提出了纯电动商用车动力总成的疲劳寿命加载方法。通过对动力总成齿轮部件的有限元建模分析,得出了在典型城市公交循环工况下提取的集中载荷和城市公交循环工况载荷对齿轮产生的影响基本一致。最后搭建了试验台架,开发了能进行此方法试验的上位机测控系统软件,... 

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究目标及研究内容
        1.3.1 本文研究目标
        1.3.2 本文主要研究内容
2 动力总成疲劳寿命加载方法研究
    2.1 动力总成疲劳寿命试验方法
    2.2 试验加载方法研究
        2.2.1 疲劳损伤理论
        2.2.2 疲劳累积损伤分析模型
        2.2.3 载荷加载顺序对疲劳寿命的影响
    2.3 典型工况的载荷提取
        2.3.1 典型城市公交工况的特征统计与分析
        2.3.2 整车纵向受力分析
        2.3.3 典型循环工况车速—载荷转换方法
        2.3.4 动力总成各档位载荷提取及分析
    2.4 满足测功机加载的工况载荷数据处理方法研究
        2.4.1 幅值计数法
        2.4.2 载荷的循环外推
        2.4.3 载荷谱无效幅值的处理
    2.5 试验技术分析
    2.6 本章小结
3 动力总成齿轮有限元模型动态应力分析
    3.1 纯电动商用车动力总成结构
    3.2 动力总成齿轮三维模型的建立
    3.3 动力总成齿轮有限元模型的建立
        3.3.1 有限元建模采用的软件
        3.3.2 模型网格的划分
    3.4 动力总成齿轮动态应力分析
        3.4.1 动力总成齿轮动态应力分析流程
        3.4.2 动力总成齿轮材料定义
        3.4.3 动力总成齿轮的接触对建模
        3.4.4 载荷及其约束处理
    3.5 动力总成齿轮计算结果分析
        3.5.1 提取的集中载荷应力分析
        3.5.2 城市公交工况载荷应力分析
    3.6 本章小结
4 动力总成试验台架搭建与测控系统软件设计
    4.1 试验台架的搭建
        4.1.1 试验台的工作原理
        4.1.2 试验台机电系统结构分析
        4.1.3 PLC控制程序设计
    4.2 测控系统软件功能需求
    4.3 测控系统软件总体方案
    4.4 测控系统软件设计
        4.4.1 测控系统软件主程序设计
        4.4.2 试验参数设置模块
        4.4.3 载荷谱的添加及导入
        4.4.4 试验数据的查询与管理模块
    4.5 本章小结
5 纯电动商用车动力总成测试试验
    5.1 试验设计
    5.2 试验流程
    5.3 试验结果及分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]纯电动汽车动力总成试验系统研究及机电系统开发[D]. 马彪.重庆理工大学 2019
[2]纯电动汽车动力总成测试系统设计及负载模拟方法的研究[D]. 韩硕.吉林大学 2018
[3]商用车变速器下线试验测控系统设计[D]. 张继方.重庆理工大学 2018
[4]某手动变速器力学特性分析与疲劳可靠性研究[D]. 赵方洲.合肥工业大学 2018
[5]汽车变速器NEDC行驶工况台架试验研究[D]. 柯意.重庆理工大学 2017
[6]商用车变速器加速疲劳寿命试验技术研究[D]. 徐然.重庆理工大学 2017
[7]基于实际载荷谱变速器虚拟疲劳试验方法研究[D]. 彭吉刚.重庆理工大学 2017
[8]汽车变速器试验台动态载荷谱加载方法研究[D]. 季云龙.重庆理工大学 2016
[9]混合动力汽车城市循环工况构建及运行工况多尺度预测[D]. 潘登.北京理工大学 2015
[10]无级变速器试验台加载控制方法研究[D]. 黄振振.吉林大学 2015



本文编号：3652877