【摘要】：汽車道路試驗(yàn)是汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié)。目前由于技術(shù)缺乏,常依靠大量真實(shí)的道路試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試,存在較大的試車風(fēng)險(xiǎn),試驗(yàn)周期長(zhǎng)且試驗(yàn)可重復(fù)性差。目前常用方法是在試車場(chǎng)內(nèi)使用負(fù)荷車技術(shù)代替汽車真實(shí)道路測(cè)試。但負(fù)荷車結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計(jì)、制造成本昂貴,通過(guò)試車場(chǎng)測(cè)試無(wú)法完全獲得真實(shí)環(huán)境下車輛性能。為此,本文提出了一種基于液力緩速器的汽車行車負(fù)荷模擬技術(shù),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且模擬負(fù)載可控,能在真實(shí)環(huán)境下進(jìn)行汽車道路測(cè)試。本文重點(diǎn)研究了液力緩速器能夠提供的負(fù)荷值。通過(guò)對(duì)液力緩速器負(fù)荷模擬需求進(jìn)行分析,明確液力緩速器作為負(fù)荷模擬裝置的可行性,總結(jié)出最佳裝車位置,以汽車驅(qū)動(dòng)力—行駛阻力平衡為基礎(chǔ)獲取了液力緩速器行車負(fù)荷模擬工作范圍及負(fù)荷需求。為獲取真實(shí)液力緩速器力矩特性及其影響因素,搭建了液力緩速器試驗(yàn)臺(tái)架,揭示了液力緩速器輸出力矩與輸入轉(zhuǎn)速、傳動(dòng)油溫度、充液率之間的關(guān)系,總結(jié)相似理論與實(shí)際情況的差異主要來(lái)源是緩速器傳動(dòng)油溫度的影響,指出該技術(shù)能夠在汽車道路測(cè)試時(shí)提供最大約3500Nm負(fù)荷,可以在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速至最大轉(zhuǎn)速之間至少提供3000Nm負(fù)荷。針對(duì)液力緩速器行車負(fù)荷模擬工作過(guò)程中的控溫要求,對(duì)液力緩速器設(shè)計(jì)了車載熱循環(huán),對(duì)其熱交換器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析與數(shù)學(xué)建模后與散熱器—風(fēng)扇進(jìn)行了匹配計(jì)算,建立液力緩速器生熱模型、散熱模型與熱平衡方程,探明液力緩速器負(fù)荷模擬過(guò)程中的能量變化。通過(guò)在試驗(yàn)臺(tái)架上測(cè)試,獲取液力緩速器真實(shí)的散熱需求,指出負(fù)荷模擬工作過(guò)程中75%~80%的熱量由熱循環(huán)系統(tǒng)耗散掉,其余20%~25%的熱量轉(zhuǎn)化為傳動(dòng)油動(dòng)能以及液力緩速器殼體散發(fā)掉�；谂_(tái)架試驗(yàn),本文在對(duì)液力緩速器負(fù)荷模擬工況變化時(shí)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)分析,測(cè)試了液力緩速器及其熱循環(huán)的響應(yīng)特性,綜合液力緩速器充液率響應(yīng)特性與冷卻系統(tǒng)的遲滯特性,提出要保證模擬負(fù)荷的熱穩(wěn)定性的控制方法。指出液力緩速器調(diào)節(jié)冷卻流量液時(shí)間應(yīng)先于升檔時(shí)間5s左右。本文所設(shè)計(jì)的行車負(fù)荷模擬技術(shù),對(duì)促進(jìn)液力緩速器的發(fā)展以及行車道路測(cè)試具有指導(dǎo)理論和實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

第 1 章 引言1.1 研究背景及意義隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及道路交通條件的穩(wěn)步提升，交通運(yùn)輸業(yè)得快速發(fā)展。據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2016 年我國(guó)汽車產(chǎn)量811.91 萬(wàn)輛，同比 2015 年的 2450.35 萬(wàn)輛增長(zhǎng)約 14.8%[1]。我國(guó)汽車產(chǎn)量在年內(nèi)呈持續(xù)上升趨勢(shì)，如圖 1-1 所示。

行車負(fù)荷模擬技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國(guó)外研究綜述車負(fù)荷模擬技術(shù)最早應(yīng)用于 20 世紀(jì) 20 年代末，由前蘇聯(lián)拖拉機(jī)式拖拉機(jī)改裝成測(cè)力小車進(jìn)行拖拉機(jī)試驗(yàn)[5]，也是最早的負(fù)荷車技入第二次世界大戰(zhàn)后，世界各強(qiáng)國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展新型軍用車輛，1行車負(fù)荷模擬技術(shù)運(yùn)用到特種車輛道路測(cè)試，取得了不錯(cuò)的效果斯加拖拉機(jī)實(shí)驗(yàn)室，而后日本、德國(guó)、蘇聯(lián)、波蘭等國(guó)也建立了對(duì)行車負(fù)荷模擬技術(shù)進(jìn)行研究。迄今為止，行車負(fù)荷模擬技術(shù)主車技術(shù)，更多的精力被放在負(fù)荷車的研發(fā)上，而由于經(jīng)費(fèi)、成本的僅有少數(shù)國(guó)家的研究單位和生產(chǎn)部門根據(jù)不同的測(cè)試要求研制了同負(fù)荷等級(jí)的負(fù)荷車[6]。美軍阿伯丁試驗(yàn)場(chǎng)擁有適用于美軍各種軍列負(fù)荷車，如圖 1-2 所示，，前蘇聯(lián)將負(fù)荷車用于除軍事外多種行業(yè)、農(nóng)機(jī)、火車、汽車及工程機(jī)械的性能試驗(yàn)及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)[2]3。
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.5

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本文編號(hào)：2622928