某纯电动商用车起步异响诊断与改进.pdf
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1、 客 车 技 术 与 研 究第 期 .收稿日期:第一作者:孔令安()男工程师主要从事车辆综合性能研究与提升、主观评价及疑难问题攻关工作:.通讯作者:张忠东()男硕士主要从事车辆 研究与性能提升工作:.某纯电动商用车起步异响诊断与改进孔令安 吴洪亭 张忠东 孟国庆 位 华(.中通客车股份有限公司 山东 聊城 .山东省新能源客车安全与节能重点实验室 山东 聊城)摘 要:针对某纯电动轻型商用车起步异响的问题对起步过程中的车内噪声及传动系统振动进行测试和分析排查原因并确定异响源然后通过改进结构解决该问题关键词:纯电动商用车 起步异响 测试诊断中图分类号:文献标志码:文章编号:()(.):.:车辆在使用
2、过程中的各种异常噪声已成为消费者购车时的主要关注点之一 某款纯电动轻型商用车在可靠性试验中发现该车在行驶 后车辆起步阶段出现“咯噔咯噔”短暂异响影响驾乘人员体验 本文针对该问题进行测试分析对各测点振动信号进行优先级排序从而确定最高级的振动点并提出相应的解决方案 经试验验证有效解决了该车型出现的起步异响问题 主观感受某车试验时主观感受结果如下:车辆起步阶段后桥位置发生异响表现为短暂“咯噔”声发生在长时间驻车后前进或倒车起步、前进制动后倒车起步及倒车制动后前进起步工况 前进制动后前进起步、倒车制动后倒车起步时无异响 故怀疑异响与齿轮啮合面切换相关 问题诊断本车异响为短暂异响无法从主观感受和阶次、加
3、速度幅值、振动频率等客观数据方面直接确定异响源因此采用振动传递优先级排序的方法确定异响源位置 振动传递路径分析基本理论在异响源排查过程中需要对各点振动信号的优先级进行排序从而确定最高级的振动点和传递路径 希尔伯特变换法在确定测点之间的优先级排序上效果较好因此本文采用此方法来判断振源和传递路径在优先级最高的节点或部件上着手改进基于 年的研究成果对于连续时间实信号()其希尔伯特变换()定义为()()()()对于实信号()经希尔伯特变换后为()则定义解析信号()为()()()()对于解析信号()其实部()和虚部()互为希尔伯特变换对:()()()()()()如果设两个信号之间的传递函数为()()()
4、则它可视为一个解析信号其实部和虚部也应互为希尔伯特变换对:()()()()()()本文在分析中借助解析信号的定义和希尔伯特变换的特点对输入信号进行因果关系检查和排序运用优先级排序法的目的在于判断两个测点的信号之间是否存在真实的传递关系两个信号()和()可构成两个传递函数()和()其中()表示()到()的传递函数()表示()到()的传递函数 它们包含实部和虚部均可看作一个解析信号 假如在某一频段上()的实部和虚部满足式()则证明在此频段上()对()具有线性影响即信号()优先级高于信号()即可理解为信号从()传递至信号()以()表示传递函数实部()的希尔伯特变换其计算公式为()()()假设()为真
5、实传递函数则:()()()()()()基于上述理论可以得到振动优先级排序方法如下:为了能够快速、直观地判断将公式转换成图形以频率 为自变量将传递函数的虚部()和其实部的希尔伯特变换()作为因变量显示在一张图像上观察两条曲线的变化趋势和贴合程度可以快速地检验传递函数的正确性判断出振动传递的优先级 变化趋势一致、贴合度高则说明传递方向正确变化趋势相反、贴合度差则说明传递方向错误 方法验证为验证该方法的可行性在一条型钢上分别布置两个加速度传感器在其中一个传感器旁边进行敲击(如图 所示)采集并计算两个测点间的传递函数曲线()及()采用上述振动优先级排序方法 用 式()分 别 计 算 实 部 的 希 尔
6、 伯 特 变 换()及()并与对应的虚部()及()进行曲线对比如图 和图 所示图 验证试验示意图图 测点 至测点 传函变换对比图图 测点 至测点 传函变换对比图图 中两条曲线趋势相同说明传递方向正确图 中两条曲线趋势相反说明传递方向错误 依据振动优先级排序方法理论可判定振动由测点 传至 第 期 孔令安 吴洪亭 张忠东 等:某纯电动商用车起步异响诊断与改进测点 与图 测试情况的理论判断一致说明该方法有效 在实际测量中由于随机信号的干扰两条曲线不可能完全重合或相反只需趋势大致相同或相反即可 实际问题的测试与计算该车采用的是电机横置、直连减速器的布置方式传动系统相对简单 基于该问题现象关注重点放在减
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