浅议汽车传动试验台架机电模拟技术范文

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摘要：在经济高速发展的社会背景下，汽车开发已经成为重要的行业之一。在汽车开发的过程中，台架试验是其关键的环节，能够将汽车的传动性能进行机电模拟，有利于设计人员对存在的问题进行优化。基于这一前提，本文将通过不同的角度，对汽车传动试验台架机电模拟技术，进行详细的介绍、探究，其目的就是加深人们该项技术的认识，进而推动汽车行业的稳定发展。

【关键词】汽车传动；试验台架；机电模拟技术

就传动系统试验台架而言，其属于研究、测试汽车性能的关键部件，包括驱动桥性能、变速器性能等。也就是说，汽车行驶的可靠性、经济性、动力性，与汽车传动试验台架有着直接的关系。在技术不断进步的条件下，全新的汽车传动试验台架负载电模拟技术，已经广泛应用在汽车开发、设计的工作中，这为汽车性能的试验提供了全新的方式。这样的技术方式，在一定程度上保证了汽车性能实验结果的有效性，对于汽车行业的长久发展具有重要的价值、意义。

1识别汽车传动试验台架机电模拟模块的参数

为了保证汽车传动试验台架机电模拟实验可以获得准确的结果，需要工作人员对相关的参数进行识别、计算。就参数识别来说，其方式有两种：

1.1转动阻尼曲线系数辨识实验

电机控制的方式为不启动负载电机，对驱动电机的转速进行控制；变速箱作为被测件需要固定在3挡，并且将液力变矩器进行锁止。具体的实验步骤为：将驱动电机的转速慢慢提高，直到其满足300RPM的要求，此时工作人员对相关的数据进行记录，随后以调节电机转速的方式，以50RPM为一个梯度逐渐提高，直到满足1300RPM的要求。需要注意的是，在每提高一个梯度以后，应该保证系统稳定运行一段时间，然后再继续提升。

1.2转动惯量辨识实验

电机控制的方式为不启动负载电机，同样对对驱动电机的转速进行控制；变速箱作为被测件需要固定在3挡。具体的实验步骤为：将驱动电机的转速慢慢提高，直到其大于300RPM，此时将驱动电机的扭矩进行改变，进而使其转速发生明显的变化，工作人员记录转速、输出扭矩、电机扭矩。在完成参数识别以后，工作人员就需要对其进行计算。例如：在计算转动阻尼曲线系数辨识实验所获得的参数时，可以采用MATLAB函数polyfit进行科学的拟合，并将目标曲线设置为与之对应的形式，即二阶多项式，以此来得出参数计算的结果。

2对汽车传动试验台架的运转特征进行实验分析

在试验的过程中，工作人员可以将变速器调整为自动换挡模式，同时不启动负载电机，并以扭矩控制的方式对驱动电机进行调节。驱动电机扭矩控制流程，经过试验发现，扭矩控制流程可以保证负载达到1400RPM，此时汽车的行驶速度可以为40km/h。同时，在这一条件下，汽车变速器的档位由原先的一档自动提升到了四挡，随后在减速的条件下自动减档、停止。在启动汽车传动试验台架以后，对上述的试验流程进行重复操作，并将输出扭矩、负载转速进行记录，其结果与上述结果一致。在完成上述的试验以后，工作人员需要对试验的内容进行改进，以便于实现参数对比的目的，更好的验证汽车传动试验台架机电模拟技术。基于对试验的改进，最后得出的结果为：转动惯量为5.32kg/m2；转动阻尼系数：P0为6.71、P1为2.30e-4、P2为-5.27e-7。根据所获得的参数，依然保证负载电机处于不启动的条件，并将驱动电机设置为扭矩控制的模式，对汽车传动试验台架的实际运转数据进行记录。实验发现：当改变汽车传动系统的参数以后，汽车传动试验台架的加速效果更优，能够达到更加稳定的运行状态，同时各个换挡的时间有向前移的特征，并且只需20s的时间就可以将转速提升到140RPM。

3汽车传动试验台架机电模拟技术运用效果

基于上述的试验，工作人员就能够获得相应的参数，即负载动态目标特性参数、控制系统特性参数，所以就可以结合LabVIEW语言在系统的控制程序中，实现汽车传动试验台架机电模拟的目的，此时就能够对该技术的运用效果，进行详细的分析。在上述的试验分析中，均具有时间尺度较长的特征，而在使用自动变速器的过程中，还需要对换挡所产生的扭矩变化进行观察。由此发现，虽然由于转速误差使得换挡时间存在明显的偏移，但是其最终输出的扭矩形状、峰值等，基本与原系统相同。一方面的原因，是由于汽车传动试验台架的实际负载，依然受惯量-阻尼系统的影响，加之惯量的变化较小，所以在自动快速换挡的过程中，其输出扭矩并不会产生显著的变化；另一方面，以控制系统的结构图进行分析，扭矩的开环控制依然具有原系统的特性，只是对其系统的参数进行改变，进而没有产生明显的扭矩变化。因此，结合本文的试验分析发现，汽车传动试验台架负载电模拟技术，对于小时间尺度的汽车性能研究，具有较强的应用价值。

4结语

综上所述，汽车传动试验台架机电模拟技术，对于汽车性能的测试有着重要的作用，并且已经得到了相关人员的重视。基于该项技术，工作人员在汽车性能试验的过程中，有很多细节、规范需要注意，包括参数设置、控制系统设计等方面，然后根据试验结果对汽车系统进行改造、优化，强化汽车的综合性能。结合本文的分析发现，汽车传动试验台架负载电模拟技术，其具有较强的可行性。

参考文献

[1]占锐,程华国,李俊,徐康,沈超.混合动力和传统动力重型汽车传动系统综合试验台研究[J].汽车技术,2016(12):45-49.

[2]王洪军,许树新,叶斌,邢建恒.汽车分动箱链传动安全匹配设计方法与试验研究[J].机械传动,2016,40(11):20-23.

作者:黄耀兴 单位:西华大学