某款混动电动汽车低速粗糙异音分析及研究

针对某款混合动力汽车在纯电模式下进行20%小油门开度低速行驶时,驾驶室内可以清晰识别机舱前部有粗糙异音产生。通过整车测试和频谱分析,确认该异音主要来源于混动变速箱前驱动电机侧。结合永磁同步电机噪声机理分析和总成EOL台架试验对比,进一步判断该异音主要由24阶次及其倍频构成(电机构型为8极48槽),且在特定电机转速区间及频率区间呈现耦合现象,即粗糙特征。后期通过对电机定子的设计优化,焊接及绝缘漆工艺改善,谐波注入优化,经过整车多轮测试比对,基本消除了低速粗糙异音,车内声品质得到明显改善和提升。

混动车辆变速箱油温预估模型分析

变速箱的性能与变速箱油温有着必然的关系,对于目前一些混动车辆,变速箱挡位只有一个,不存在换挡的工况,也无离合器,所以挡位切换过程中由于滑摩产生的热量在此混动车辆上不存在。对于此种混动架构车辆,为降低整车制造成本,开发了一种变速箱油温预估的控制模型,覆盖了变速箱油热量产生和散热的多个方面,再通过实车的数据标定匹配,路试比较预估温度和油温传感器实际数据,两者温差可以控制在10℃以内,取得了不错的试验效果,满足开发要求。

动力分流混合动力变速箱噪声源阶次分析研究

对阶次分析的原理以及在非稳态旋转机械振动噪声信号中提取故障信号的意义进行了研究,同时给出了旋转机械中阶次与转速、频率的关系。在某动力分流混合动力变速箱非稳态工况条件下进行试验,利用阶次分析技术,识别其主要噪声源。并通过时频特性曲线来验证阶次分析噪声源频率实时分布情况。实验结果表明,在非稳态工况条件下,相比于传统的测试方法,阶次分析能够有效快速地识别动力分流混合动力箱中产生噪声的行星排组件,有利于企业对产品进行改进和优化结构设计,在实际工程应用中值得推广。

功率分流式混合动力变速器箱体动态特性分析

功率分流式混合动力变速箱内的各齿轮啮合和电机产生的振动噪声是影响整车性能的重要指标,而箱体是变速器的主要噪声辐射件,对箱体进行模态分析有利于对箱体的进一步优化。运用Ansys对某混合动力变速器箱体进行模态分析,得到箱体的固有频率。通过模态试验验证有限元模型的正确性和可靠性。同时给出了理论计算出的前轮固定转速对应的各啮合齿轮的啮合频率,并对箱体在某些恒定车速下的振动情况进行试验,试验表明在一些常用的纯电动工况下,齿轮的啮合频率确实与箱体的固有频率避开,为箱体的前期开发和后期优化提供了依据。

P1+P4混合动力变速箱液压系统

P1+P4混合动力变速箱是在DCT360变速箱的基础上进行适应性的改进而设计出来的一款新能源变速箱,保留了原机械泵,增加了电子泵系统。电子泵在发动机不工作时,提供润滑冷却与换挡压力。介绍了对现有DCT360变速箱的改进、样机的设计和详细试验过程。通过模型仿真和大量的原有试验数据,验证了主油压在变化的情况下可以满足现有控制条件的换挡响应,最终确定能源系统和各相关附件系统,为后续系统功能和控制策略完善提供基础。

基于试验/计算混合模型的动力传动装置混合建模与仿真

为实现高效率、高精度地进行针对复杂结构的动态分析,从子结构的基本思想出发,提出了采用试验模态分析与有限元分析相结合的混合仿真的构想,并在Virtual.Lab平台上实现了该方法。以基于试验测试的柴油机模型和基于有限元分析的传动箱模型为例进行验证,结果表明,该方法与组合级的动力传动装置有限元计算精度基本一致,但规模和效率却远远优于后者。因而,该方法能用较少的计算次数和较短的时间得到较精确的动特性参数。

混合动力轿车变速箱湿式制动器设计研究

基于混合动力轿车新型功率分流装置的混合动力变速箱结构,需进行变速箱制动器设计开发。在深入了解变速箱结构及工作原理的基础上,分析制动器的工作原理,进行主要参数分析计算,根据计算结果进行三维建模与仿真分析并进行台架耐久试验。结果表明,制动器B1对偶片的最高温度为95.54℃,与初始时刻相比升高了25.54℃。制动器B2对偶片的最高温度为71.8℃,与初始时刻相比升高了1.8℃,符合设计预期。耐久试验结果表明制动器B1和B2的设计满足变速箱的功能及耐久要求,与结构设计及热分析结果基本一致,满足实际要求。

基于遗传编程的无量纲指标在行星齿轮箱故障诊断中的应用

针对传统的信号处理方法较难获取行星齿轮箱故障特征和有量纲指标在变工况情况下诊断失效的问题,提出将无量纲指标应用于行星齿轮箱故障诊断的方法。首先分别计算行星齿轮箱在不同故障模式下振动信号的七个无量纲指标,然后用遗传编程的方法构建新的复合诊断指标,最后将该复合诊断指标在变载荷、变转速工况下对不同的故障模式进行区分。实验结果表明,该方法可以识别行星齿轮箱在不同工况下的故障状态,验证了其有效性。

基于键合图的混合动力汽车建模与仿真

针对一套应用逆向差速器作为动力耦合机构的混合动力系统进行了研究,该系统结合了电机低速性能佳、低噪音的优点与发动机高速性能佳、能源供应链完整的特点,依据车辆在不同行驶工况下的功率需求以及驾驶员的不同车速需求,规划了混合动力系统的能量管理模式.本文重点分析了混动模式下的运动情形,采用功率键合图方法进行建模并推导其系统动态方程式,应用Matab进行仿真.仿真结果显示:依据BSFC将发动机设置在最佳经济转速内运行,控制HEV各动力组件的动态参数在高效率范围内运行,逆向差速器动力耦合机构满足车辆后轮需求功率,可实现低污染、低能耗的目标;应用功率键合图方法可准确地模拟车辆在NEDC2000行车模式下发动机、电机/发电机的性能变化曲线,该方法在混合动力驱动系统中多能量耦合的动态建模具有一定的优势.

基于引力搜索RBF神经网络的机车齿轮箱故障诊断

为解决神经网络结构及参数的优化选择问题,以提高机车齿轮箱故障诊断的精度,提出一种基于引力搜索RBF神经网络的机车齿轮箱智能故障诊断方法。基于高斯RBF神经网络建立机车齿轮箱故障诊断模型,采用减聚类算法确定RBF神经网络结构,并结合混沌优化策略及人工蜂群搜索算子提出自适应混合引力搜索算法对故障诊断模型进行优化求解,避免了参数选择的盲目性。采用国际标准测试数据集对该方法进行分类性能测试,结果表明其分类精度明显优于经GA算法、SPSO算法、QPSO算法和GSA算法优化的RBF神经网络。将该方法应用于机车齿轮箱故障的诊断,应用实例验证了该方法的有效性。

深度混合动力变速箱液压系统设计与动态仿真

设计并仿真了某款车型的深度混合动力变速箱液压系统。根据变速箱液压系统功能需求对液压系统的液压源与主油路控制系统、换挡元件与驻车控制系统以及冷却润滑系统进行原理设计,并结合理论分析计算出各元件的参数。利用AMESim软件建立了液压系统动态仿真模型以及冷却润滑油路的流量分配模型,基于试验数据与仿真结果的比较验证了模型的正确性,对主油路建压特性与冷却润滑油路流量分配进行了动态仿真,结果表明,此设计满足液压系统的压力控制与流量需求。

串联式混合动力拖拉机分动箱的设计与试验

设计的串联式混合动力分动箱由输入轴、中间轴、输出轴以及轴上齿轮和一对滑移齿轮组成。为减小分动箱体积,同时满足配套旋耕机较大耕深需求,在满足结构、强度、刚度等约束条件下,以分动箱总中心距和齿轮总体积最小为目标函数,建立了分动箱参数优化的数学模型。采用基于改进粒子群算法(PSO)的参数优化策略,优化结果表明,与基本粒子群算法相比,改进后的粒子群算法在收敛速度和收敛精度方面均有明显提高,改进后的齿轮总体积减小了2.9%,优化精度提高了1.5%。分动箱运动学仿真及试验结果表明,优化后的分动箱动力输出轴(PTO)动力性能符合要求,能够满足配套旋耕机的工作要求。

一种具有主副箱结构的混合动力系统及仿真分析

以提高混合动力城市客车燃油经济性为目标,解决换挡过程中的动力中断问题,提出了一种带有副箱的新型混合动力系统。对原有车型重新进行电机、发动机等关键部件的参数匹配,介绍了混合动力变速装置具体的换挡过程。在Matlab/Simulink环境下,对电动汽车仿真软件ADVISOR进行二次开发,构建并联式混合动力城市客车整车模型,并与原型客车进行仿真对比分析;采用AMEsim软件对新型混合动力系统建模,进行换挡品质仿真分析。仿真结果表明,提出的新型混合动力变速系统在C-WTVC和UDDS工况下燃油消耗率降低均超过18%,动力性符合设计要求,换挡过程较为平顺,冲击度较小,并且实现了无动力中断换挡。

基于混合特征和堆栈稀疏自编码器的齿轮箱故障诊断

针对复杂工况下齿轮箱多故障信号诊断准确率低的问题,提出了一种基于混合特征和堆栈稀疏自编码器的齿轮箱故障诊断方法。从微观信号特征角度提取奇异值特征和小波分解后的样本熵特征;从宏观角度提取故障信号时域特征,将3种特征进行融合,并输入到由稀疏自编码和Softmax堆栈得到的深度神经网络中进行特征优化和分类识别。实验结果表明:在2种不同工况下,对6种齿轮箱故障数据进行诊断均表现出较高分类识别精度,且所构建的分类模型综合性能上均高于文中其他对比模型,因此本文作者所提出的方法能有效地进行齿轮箱故障诊断。

主流双电机混动变速箱技术方案分析

双电机混动变速箱已成为混合动力车型的主流系统构型,论文通过分析混动变速箱的分类,延伸出串并联和功率分流两种技术分支。通过对本田-I-MMD、上汽EDU、比亚迪DM-I、丰田THS等几款主流双电机混动系统作对比分析,阐述两种构型的模式原理及技术优劣势。文章重点分析不同厂家串并联构型双电机变速箱技术方案及发展趋势,得出双电机布置位置、内燃机/驱动电机两挡或多挡将成构型的布局点的结论,给有意向开发双电机混动产品的企业提供参考和建议。

新能源混动变速箱的清洁度检测

零部件清洁度是产品质量控制的重要一环。对于新能源汽车的三电系统,清洁度的要求相较于传统汽车更高。研究三电系统的清洁度检测能够帮助提升三电系统零部件的质量,防止由清洁度问题导致的功能失效,提高客户满意度。文章论述了新能源混动变速箱清洁度检测的规范设定、方案选择以及具体实施步骤,能够帮助工程师对新能源混动变速箱的清洁度检测建立初步认识。

基于混合粒子群算法的组合式变速箱传动比优化研究

针对组合式变速箱传动比分配难以得到最优方案的问题,提出基于混合粒子群算法的组合式多档位变速箱的传动比优化方法。基于多目标粒子群算法,引入具有自我更新机制的领导种群,构成混合粒子群算法。以各段单级变速的传动比为变量,结合传动链布局,以驱动功率损失率、比油耗损失率等为优化目标,以理论车速等为约束条件,建立多目标优化模型,并与非支配遗传算法-Ⅱ、多目标粒子群算法的优化结果进行了对比。结果表明:采用混合粒子群算法可实现驱动功率损失率下降17.47%和比油耗损失率下降35.12%,具有良好的应用价值。

基于MATLAB与VC的风电机组齿轮箱振动信号采集与分析系统

为实时采集和分析风电机组齿轮箱的振动信号,利用MATLAB与Visual C++(以下简称为VC)混合编程构建了一套实时振动信号采集与分析系统。运用VC编制风电机组齿轮箱的振动信号采集程序,调用MAT-LAB引擎对采集数据进行时域和频域信号处理分析。为测试该系统,对单台风机齿轮箱进行实验测试,测试结果表明,该系统设计合理、运行正常,自功率频谱分析、细化谱分析和小波包分析的结果与齿轮箱运行实际情况吻合。

激光焊接在汽车行业的新进展

文章就汽车工业变速箱、混合动力系统中,齿轮的最新激光焊接工艺的研究应用,以及近年来的新进展,取得了对于传统电子束焊接的优势。

基于eTC-DIG的多挡混合动力系统应用分析

本文介绍了一种具有10个以上挡位速比的混合动力系统。该系统由一个混动电力变矩模块(eTC)和一个双输入轴齿轮箱(DIG)组成。eTC模块包括电机、行星齿轮组(PGS)和离合器。PGS的旋转元件分别与发动机轴、电机轴和DIG的两个输入轴相连,形成“双动力 + 双自由度 + 双输入”系统。本文详细分析了基于eTC-DIG的混动系统构型结构与运行模式,并针对一款越野车型应用该混动系统进行了经济性仿真。结果表明,该混动系统可实现多种工作模式,去除了DCT的双离合器,大大降低成本和风险;在每个奇数齿轮组和相邻的偶数齿轮组之间产生一个新的挡位速比,使得原变速器挡位数翻倍;多档位有利于优化发动机工作区域,WLTC循环工况下油耗减小了26%,大大提升了车辆的燃油经济性,具有很好的市场应用价值。