基于联合仿真技术的汽车主动悬架模糊控制仿真分析

以某轿车模型为研究对象,采用虚拟样机技术,使用Adams/Car软件建立了车辆多体动力学模型;基于模糊控制策略设计了主动悬架模糊控制器并通过Matlab/Simulink创建了主动悬架模糊控制器模型。利用Adams/car和Matlab/Simulink对装有主动悬架系统的整车进行随机路面输入和脉冲路面输入的联合仿真分析。仿真结果表明采用模糊控制的主动悬架系统比被动悬架更能够显著降低轮胎动载荷、悬架动挠度和车身垂向加速度,一定程度上改善了汽车的行驶平顺性和操纵稳定性。

整车排气系统对汽油机动力性的影响

基于一款自主开发的自然吸气直喷汽油机,通过台架试验,采用GT仿真的方法研究了整车排气系统对汽油机动力性的影响,并采用傅里叶频谱分析方法对排气波动进行傅里叶正变换及逆变换,实现波动信号在时域和频域的转换,进而分析了影响动力性的关键谐波成分,并确定了在整车排气系统中影响此谐波的反射源为前级消声器.结果表明:前级消声器在整车排气系统中的位置对某些转速的动力性影响显著,通过合理优化控制整车排气系统反射波的频率,使其波疏在排气结束时到达排气道口,可以明显降低缸内残余废气量,从而提升动力性.最后,探索了通过傅里叶频谱分析方法验证及优化整车排气系统以提高发动机低速动力性的方法.

电动汽车减速器齿轮修形对传递误差影响的研究

齿轮传递误差对电动汽车减速器的使用性能有重要作用,特别是对减速器运行状态下的NVH性能有重要影响.基于齿轮啮合原理,使用MASTA建立减速器仿真模型,选取不同的微观修形参数进行齿轮修形,得出不同修形参数对传递误差的影响规律;根据修形参数对传递误差的影响规律并结合实际经验,制定5种修形方案,通过MASTA仿真,选取最优的修形方案.研究表明:合理选择修形参数进行齿轮修形,可以很好改善齿面接触状况,降低齿面接触应力及齿根弯曲应力,减小齿轮传递误差,提高齿轮传动的NVH品质.

进气门早关液压可变气门机构运动特性

通过成本低廉且结构简单的直动式溢流阀实现了液压气门机构的进气门早关和气门升程的连续可变,探究了设定压力和倒拖转速对气门运动特性的影响并对其动作偏差进行了分析。研究发现:转速保持不变时,气门最大升程只与设定压力有关,呈现随设定压力增大而逐渐增大的趋势,不同设定压力下气门开启角度差异较小且随着转速的增大而逐渐滞后;随着转速的升高,相同设定压力下气门最大升程逐渐变大,并且在设定压力为4.5 MPa时增大趋势减缓,机构惯性对升程增大的贡献量微乎其微。相关参数的χ2检验结果表明:各参数均符合正态分布,相关参数值为估计均值且其偏差值为各自的估计均方差,气门动作具有较好的一致性。随着液压油温度的升高,气门最大升程逐渐降低,关闭时刻逐渐提前。

某发动机轮系皮带抖动原因分析及解决方案

针对某车型发动机前端轮系皮带松边抖动引起车内加速噪声异常的问题,运用仿真与试验相结合的方法进行研究。通过AVL EXCITE TIMING DRIVE软件建立发动机前端附件驱动系统仿真模型,复现皮带抖动现象;从电机转动惯量、皮带预紧力和轮系布置方案等方面探究改善松边皮带抖动的解决方案;通过各方案对比确定最佳解决方案,并进行整车车内加速噪声试验验证。试验结果验证了仿真计算准确性及解决的有效性。

某型CVT冷却系统仿真与试验研究

针对某型CVT初始设计样机液压系统冷却流量不足的问题,利用AMEsim搭建液压系统模型,分析冷却润滑回路阻尼孔、液力变矩器阀口过流面积及流量控制阀弹簧预紧力等对冷却流量和系统效率的影响规律,并修改设计参数后进行仿真和试验验证。台架试验及整车转毂试验结果均表明,相比初始设计样机,改进设计参数后样机冷却流量明显提升且满足目标流量设计要求。

某变速箱壳体液压夹具设计与分析

针对某变速箱壳体加工要求,设计一种新型加工中心液压夹具。为了达到壳体加工精度要求,为夹具设计了增压及可调压功能、气密性检测及辅助支撑功能;为了避免在交换夹具过程中由于漏油而导致工件从夹具脱落情况的发生,为夹具设计了安全保压系统。同时对该夹具在制造完成后调试过程中所发现的问题进行了分析和解决,最终该夹具达到了设计要求及产品生产精度要求。

进气歧管长度对发动机性能影响的试验研究

进气歧管长度对发动机充气效率影响很大,对可变长度(VIM)进气歧管及不同长度的等长进气歧管进行发动机性能对比试验,并基于AVL CRUISE软件对VIM进气歧管及400 mm等长进气歧管进行了整车新欧洲驾驶循环(NEDC)循环建模仿真,试验及仿真结果对发动机进气歧管的选取有着重要的指导意义。

基于滑移率控制的CVT最优夹紧力控制研究

针对金属带式无级变速器(CVT)夹紧力控制不合理造成传动效率偏低问题,提出基于滑移率的夹紧力PID控制方法。基于金属带滑移传动理论,创建CVT动态滑移模型,设计安全因子PID控制器。为了验证此控制系统的有效性,进行了仿真实验。仿真结果表明,基于滑移率的夹紧力控制方法能有效降低目标夹紧力,提高传动效率。

变速器零件的高压气淬

经真空渗碳的汽车变速器零件进行高压气体淬火,可通过控制气体压力来控制零件的淬火烈度,从而控制其畸变量。如17Cr2Ni2钢环齿轮和16Mn Cr S5钢倒档齿轮进行分段气淬,薄壁件Q345D钢输出轴衬套进行分级气淬,均取得了良好的效果。然而,对于较厚实的8620H钢轮轴,则由于高压气淬后心部硬度不足,所以必须油淬。

汽油机WLTC循环工况取消加浓的试验研究

在1台1.5 L排量的四缸汽油机上,进行了发动机世界轻型汽车测试循环(WLTC)工况取消加浓,即空燃比为理论空燃比的试验研究,试验包括全负荷特性试验和万有特性试验,试验结果表明,发动机全负荷由于受取消动力加浓和爆震的影响,动力性相对原机降低,万有特性中理论空燃比边界可以覆盖全部WLTC循环工况点。

整车加速异响诊断与控制

对某车型车内加速噪声的异响问题进行分析和控制,运用CAE与试验相结合的方法,通过系统性的NVH问题诊断流程,找出车内异响问题是由发动机右悬置动刚度在390 Hz频段较弱引起。对发动机右悬置支架改进设计,并进行主观评价和试验验证,最终选取一种性价比较高、能够快速工程化的改进方案,车内加速异响被很好抑制,整车的NVH性能达到较好的效果。

正交设计法在涡轮增压发动机开发中的应用

基于一台2．0L四缸涡轮增压汽油机，在设定的转速和负荷工况下，通过调节进气门提前角（VVTi，Variable Valve Timing-in）、排气门推迟角（VVTo，Variable Valve Timing—out）、废气再循环（EGR，Exhaust Gas Recirculafion）率、点火提前角（SA，Spark advanced Angle）和空燃比（AFR，Air Fuel Ratio），进行涡轮增压发动机的性能开发，实现最佳的缸内燃烧和最低的燃油消耗与排放；同时，利用正交设计法分别对、VVTi、WTo以及EGR率排列组合进行优化设计，并进一步试验。结果表明：对于3因子4水平的系统试验，利用正交设计法可以减少50％-75％的试验次数。在发动机转速为2000r／min，制动平均有效压力（BMEP，Brake Mean Effective Pressure）为500kPa，理论空燃比和最大制动转矩（MBT，Maximum Brake Torque）点火角工况下，与正交设计法中的试验组相比，当VVTi为40°CA，VVTo为30°CA，EGR率为8％时，发动机的燃油经济性最佳，此时的燃油消耗率为265．39g／（k．Wh），但燃烧稳定性会受到一定影响，同时燃烧持续期会延长。此时，HC排放有所增加，CO和NOx排放降低。

增压发动机泄气声品质的研究及控制方式探讨

为解决采用涡轮增压器后带来的收油泄气声品质问题,对问题工况进行测试,并确定收油异响的辐射源。通过对泄压阀工作原理进行研究,确认该异响为泄压阀泄气不及时造成的压气机瞬时喘振,从而形成噪声。最后,采用将泄压阀弹簧刚度调低,减小泄压阀开启压力的方式,使泄压阀及时开启泄压,消除该噪声。

涡轮增压发动机低辛烷值燃料的试验研究

研究基于一台2.3 L四缸的涡轮增压汽油机,国内的推荐燃油为RON95汽油。由于匹配该发动机的车型要出口伊朗,当地的燃油多为RON85汽油;因此,需要在台架上进行低辛烷值燃料的性能开发试验。试验中需要综合调整点火提前角(Spark advanced Angle,SA)、空燃比(Air Fuel Ratio,AFR)以及最大增压压力确保该发动机在任何工况下正常运行,且不发生爆震现象。结果表明:由于使用燃料的辛烷值降低,点火提前角普遍减小。而点火提前角的降低又会引起排气温度的升高,降低空燃比进行催化器保护。接近外特性工况下,通过降低最大增压压力,牺牲发动机的性能来确保其稳定运行。