微车后桥实验台架的研发.pdf

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1、微车后桥实验台架的研发口徐劲力口张丙伟武汉理工大学机电工程学院武汉430070摘要：介绍了微车后桥实验台架的设计原理及创新点，阐述了实验台架机械部分的设计，简述了电气控制部分和软件部分。该实验台架充分考虑到后桥噪声及振动的试验标准，以及使用的灵活性、可靠性、安全性。实验台架的研发对微车后桥的噪声及振动测试试验具有实际意义。关键词：微车后桥实验台架噪声及振动中图分类号：TB534．2文献标识码：A文章编号：1000—4998(2008)10—0074—03公路交通噪声已成为影响人们生活、工作质量的社会公害，国家规定了汽车多项噪声标准，并需作多项噪声试验，后桥噪声标准及试验是其中之一。我国客车

2、、货车、轿车对汽车后桥都有汽车噪声实验台架。而微车后桥噪声的检验，是把后桥装上微车后，用噪声检测仪测量，或用耳感知。要想解决微车后桥噪声的检测，免除后桥在微车上的装拆难题，必须研发一种适合▲图1微车后桥实验台架的基本原理图检测微车后桥噪声的新台架。新研制的微车后桥实验台架将解决这一问题，它充分考虑到噪声的试验标准，以及使用的灵活性、可靠性、安全性。1微车实验台架的研发方案微车属微型客车，微车后桥多为驱动桥，～般微车的驱动桥由主减速器、差速器、半轴和桥壳等组成。驱动桥的功用是将万向传动装置传来的动力改变其传递▲图2微车后桥实验台架机械部分结构图方向，并由主减速器减速增扭后传给差速器，再分配到

3、左右半轴，最后传至驱动轮，使汽车行驶⋯。后桥传递2．1驱动装置的选择动力是由很多齿轮副完成的，齿轮及相关零部件制造驱动装置是微车后桥实验台架的驱动设备，模拟质量和精度要求高，齿轮啮合印记、轴承预紧力、制动发动机的运行工况。它应该满足试验时对输入转速和间隙等均需在装配时调整，装配质量对后桥噪声的影转矩的要求，还应该能按照一定规律调节转矩和转速。响较大，因此，装配质量、轴承中的摩擦声和各齿轮间目前常用的驱动设备有电动机、发动机等形式。若利用的啮合声成为微车后桥产生噪声的主要因素。发动机作为动力装置，它能够准确地模拟与其相匹配微车后桥实验台架由机械部分、电器控制部分、软的传动装置在车上的真实使用

4、工况，与汽车上的实际件部分等3部分组成。其基本原理如图1所示。特性相吻合，测试结果较准确。但发动机作为动力源有以下重要缺陷：输入动力的稳定性差；噪声大；排气污2机械部分染；通用性差等。因此微车后桥实验台架采用电动机作该实验台的机械部分主要由支座、电动机、联轴为动力驱动设备，然后经传动装置传给后桥。器、轴承支座、电磁离合器、变速箱、万向传动装置、后驱动装置由大功率变频电动机和大功率变频器等桥以及通用夹具等组成，其结构如图2所示。机械部分组成，按预先设定的转速通过计算机控制变频器实现是实验台的核心部分，由于该实验台架的转速高、载荷电动机的升降速。选用三相异步交流电动机作为驱动大，所以对驱动装置

5、、联轴器以及通用夹具的选型等方设备，为了达到试验要求，根据模拟转速法，本试验台面有较高的要求。采用YVP280M一2型变频调速三相异步电机，额定功率收稿日期：zoo8~5月为90kW。选择TECOSpeecon(东元公司)7200MA变频21118／10机械制造46卷第530期器与电机匹配使用，充分发挥变频调速电机宽范围的主减速器输入轴之间的夹角和距离发生变化，l因此需恒转矩调速特性和低频时的力矩平稳特性，能长时间要采用相应装置，保证输出轴与输入轴的瞬时角速度低速或高速运行。因此，最大限度地模拟了发动机的转始终相等，而采用万向节正好可以实现这种功能。同速和转矩特征I2]。时，其中的花键套可

6、以调整轴向位置，zr向节也可以降2．2联轴器的选择低对变速箱轴线与后桥轴线之间同轴度的要求。联轴器分为刚性联轴器(无补偿能力)和挠性联轴典型的十字轴万向节主要由主动叉、从动叉、十字器(有补偿能力)，其中挠性联轴器又分为无弹性元件轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶密封件等组成。十联轴器和有弹性元件联轴器。无弹性元件的挠性联轴字轴万向节结构简单，强度高，耐久性好，传动效率高，器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移，但其缺点是生产成本低。但由1个万向节所连接的两轴夹角不宜过无弹性元件，故不能缓冲减振。大，当夹角由4o增至16o时，十字轴万向节滚针轴承寿实验台采用弹性元件的联轴器，它具有不同程度命约下

7、降至原来的1／4。的轴向、径向、角向补偿性能；还具有不同程度的减振、因此该实验台架在变速器输出轴与后桥主减速器缓冲作用，改善传动系统的工作性能】。试验台采用H输入轴问，可使用由2个十字轴万向节与1个传动轴组型弹性柱销联轴器L(GB5014)，选用HL4型号，公称转合而成的万向传动装置，其作用是使传动轴两端的夹矩T为1250Nm，许用转速n为4000r／min。2．3变速箱的装夹设计变速箱在微车中的的功用是改变微车行驶速度