商用车手动变速箱换挡性能试验系统的开发

发布时间：2025-07-03 04:55

　　社会经济的迅速发展对商用车性能提出了更高的要求,手动变速箱(后文变速箱均指手动变速箱)作为商用车传动系统的核心部件,其换挡性能直接影响整车质量。产品的技术改进需要大量的试验数据支撑,优良的商用车手动变速箱换挡性能试验系统能准确地测试产品数据,为企业的产品技术分析提供数据支持。本文分析了国内外手动变速箱试验系统的研究现状和发展趋势,根据QC/T568-2010《汽车机械式变速器总成台架试验方法》、《非标设备技术规范》以及《自动化设备机械技术规范》,设计了适用于商用车手动变速箱挡性能测试的试验系统,进行了试验系统的机械结构设计、控制程序设计和设备调试,开展了商用车手动变速箱换挡性能试验。论文工作主要从以下几个部分展开:(1)分析国内外研究现状和研究趋势,分析国内外开发的同类试验系统的特点。(2)设计商用车手动变速箱试验系统的总体方案,分析手动变速箱试验系统开发过程中的技术难点。(3)设计试验系统的机械结构方案。根据分解的换挡动作,设计机械手的动作流程、机械结构和气动控制方案;进行气动元件、传感器的选型与配置。(4)设计试验系统的自动化控制方案。进行上位机、下位机的硬件选型和程序设计。(5)进...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.4某型号商用车手动变速箱换挡拨叉和拨杆

手动变速箱的操纵机构主要由变速杆、拨杆、拨叉、拨叉轴和保险装置组成。变速杆、拨杆、拨叉轴以及拨叉执行挡位的选择和挂入,保险装置则起到防止挡位误挂和脱挡的作用。上图1.4所示为某型号商用车手动变速箱拨叉和换挡拨杆实物图。在执行换挡动作时,驾驶员推动变速杆,变速杆带动换挡拨杆在换挡拨....

图1.5锁环式同步器

在换挡过程中,驾驶员对变速杆施加的换挡力主要作用在同步器上。同步器由接合套换挡机构发展而来,其功用是使得接合套与待啮合的齿轮外圈在啮合前实现转速同步,从而消除换挡时的刚性冲击。商用车手动变速箱常采用锁环式惯性同步器(简称锁环式同步器)。如图1.5所示,锁环式同步器由弹性元件、结合....

图1.6换挡力--时间曲线

根据对手动变速箱结构、同步器同步过程的分析可以知道,换挡动作所施加的换挡力主要用于克服内部机械结构的阻力,如接合齿圈花键之间的抵触阻力、同步过程的同步力、同步器结合套的自锁阻力、结合套与同步锁环的接合力等。通过对换挡过程中对换挡力大小信号进行采集,绘制成图表,可分析出换挡过程中换....

图1.7换挡力曲线

将二次冲击力与最大同步力在换挡力曲线上标示出来,最大换挡力和二次冲击如下图1.7所示:以Fmax表示最大换挡力,Fdouble表示二次冲击力。力比公式如下[37]所示:

本文编号：4055803