摘要：两档变速器利于低落电动汽车能耗，提拔续驶里程；两档变速器箱体策画中，悬置安粉饰策画优化是其核心题目之一。基于存正在的变速器悬置安粉饰断裂题目，理解

：两档变速器利于低落电动汽车能耗，提拔续驶里程；两档变速器箱体策画中，悬置安粉饰策画优化是其核心题目之一。基于存正在的变速器悬置安粉饰断裂题目，理解取得变速器悬置安粉饰危险工况；遵循动力总成惯量及悬置部署地位和刚度参数，获取危险工况下悬置载荷；对变速器实行有限元筑模，管制与电机相连螺栓地位，并正在悬置地位施加载荷，筹划取得告急工况下变速器应力分散；针对应力筹划结果，提出转达旅途和悬置安粉饰区域限度加筋优化计划，并验证优化计划强度提拔有用性。优化前后的两档箱悬置支架刚度筹划结果同样验证了优化计划对团体布局功能提拔的功效。

纯电动汽车是新能源汽车繁荣的核心目标，其必要管理的题目蕴涵太平功能、续驶里程、处境符合功能等。动力总成果能是纯电动汽车续驶里程影响要素之一[1]，采用两档变速器实行立室，可能使动力总成运转正在高效区间，从而升高整车经济功能。闭联商酌比拟发掘：两档变速器比拟于固定档变速器整车能耗低落 6.6%，续驶里程延迟7.1%[2]。基于电动汽车续驶里程提拔需求，两档变速器计划取得较众商酌[3-7]，闭联商酌重要集结正在两档变速器速比优化和换挡计谋优化等目标，以获取更好的经济功能。

两档变速器正在动力性经济性方面提拔了电动汽车功能，但同时也带来换挡膺惩、变速器噪声等 NVH 危险[8]，以及动力总成团体重量增补、本钱增补等轻量化和本钱危险。纯电动汽车动力总成存正在能量密度高、扭矩反映速等特色，正在车辆起步、换挡、倒车等工况下，两档变速器存正在受死板膺惩惹起的断裂危险。两档变速器断裂危险核心正在悬置安粉饰地位，其因由重要为整车加快、转弯、上下震动等工况时存正在因为重力惹起的死板膺惩，叠加扭矩惹起的悬置支反力等。因为两档变速器悬置安粉饰地位实践载荷纷乱，正在样件策画开采经过中需对其实行理解校核及策画优化，防御爆发断裂而惹起的动力总成零落、动力中缀等太平题目。

基于某款两档变速器策画开采经过，遵循相似项目断裂失效题目，识别断裂危险工况；遵循危险工况下载荷筹划两档变速器强度，并验证其抗断裂的功能；通过危险工况下应力分散结果，确定转达旅途及安粉饰左近限度加筋优化计划。优化计划的践诺正在团体重量仅增补 1% 条件下，提拔了两档变速器危险工况强度 10.17%，提拔刚度功能 14.2%，管理了其变形及断裂危险。

某款两档变速器策画开采中，遵循前期原型样车中变速注重要失效形式统计，悬置安粉饰地位断裂捣蛋危险是其首要且最吃紧的策画危险，影响到整车的耐久及太平。遵循悬置安粉饰断裂情势理解，变速器断裂地位处于螺栓上方，重要受 Z 向载荷惹起。遵循电动车悬置载荷了解工况，与 Z 向载荷闭联的有 Z 向上下 5g 工况，以及 Z 向上下 5g/Y 向把握 3g 工况；该部门工况中，Z 向 -6g/Y 向 ±3g 工况为最告急工况，比拟 Z 向上下 5g 工况和 Z 向 4g/Y 向 ±3g工况更苛苛，行动强度校核告急工况操纵 ,睹图 1。

ntainer css-ym3v7r

遵循动力总成重量、质心、转动惯量，以及悬置策画地位及策画刚度，设置动力总成 6 自正在度刚体模子，可筹划出给定工况下悬置点载荷目标及巨细[9]；遵循以上参数输入筹划取得两档变速器壳体相相连的左悬置了解载荷如表 1 所示，该动力总成团体重量 107.90kg，把握悬置静刚度雷同，后悬置采用拉杆悬置。正在动力总成 6g 向下3g 向右工况下，相连两档箱箱体的左悬置承 担 X 向 49.291N,Y 向 -2597.800N,Z 向-2360.500N 载荷，动力总成 6g 向下 3g 向左工况下，左悬置担当 X 向 -19.898N,Y 向513.110N,Z 向 -3701.600N 载荷，该两工况载荷将行动策画优化载荷主意。

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

遵循两档变速器数模及零部件资料参数，设置两档变速器有限元模子。管制两档变速器箱体与电机相连螺栓地位，并正在悬置支架地位加载悬置了解的载荷，实行箱体悬置安粉饰强度仿真筹划。该有限元模子采用 5mm单位尺寸，操纵四面体单体筑模。螺栓操纵rbe2 模 拟， 轴 承 rbe3-rbe2-rbe3 模 拟， 并开释绕 rbe2 目标的挽回自正在度。筑模完毕后单位总数目 529512 个，箱体总重 18.83kg，与变速注重量 18.8kg 相似，睹图 2。

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

遵循变速器壳体厂家供应的壳体资料（ADC12），遵循履历界说可经受应力为100MPa， 为 ADC12 材 料 的 理 论 屈 服 强 度170MPa 的 60%；该资料功能的低落由实践资料临盆及零部件成立工艺等惹起。变速器壳体悬置支架安粉饰地位强度筹划结果如下所示，Z-6gY3g 工况最大应力 86.3MPa，知足小于 100MPa 的请求；Z-6gY-3g 工况最大应力 108.1MPa，不知足小于 100MPa 的请求，必要优化，睹表 2, 睹图 3。

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

遵循 Z-6gY-3g 工况两档变速器箱体应力分散图，应力集结及进步履历目标的地位重要为箱体巩固筋。遵循管制—加载地位力转达旅途及告急区域理解，箱体优化采用内部加筋以深化力转达，悬置支架安设地位限度加筋以优化限度力分散的计划实行。实在加筋优化计划如图 4，优化后电机侧箱体重量从 4.825kg 增补为 4.918kg，增补0.093kg；悬置侧箱体重量从 8.461kg 增补 为 8.544kg， 增 加 0.083kg。优 化 方 案合计增补重量 0.176kg，比拟原两档变速器18.83kg 增重 0.93%，重量增补较小，知足请求。

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

将箱体替代为优化计划箱体，其它褂讪。变速器壳体悬置支架安粉饰地位强度优化筹划结果皆知足100MPa应力，知足预设目标请求。告急工况Z-6gY-3g最大应 力 从 108.1MPa 降 低 到 98.12MPa， 降 低10.17%；正在重量增补不到 1% 的价钱下，度功能增补 10% 以上，优化计划较好的管理了原箱体悬置安粉饰强度危险，功效较好 ,睹表 3，睹图 5。

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

遵循设置的箱体有限元模子，管制两档变速器箱体与电机相连螺栓地位，正在悬置弹性核心地位施加载荷 1000N，并遵循位移仿真结果对刚度实行筹划。刚度筹划结果可验证强度优化后悬置支架 + 两档变速器箱体的团体抗变形才智，并需知足前期对标取得的刚度预设目标：X7000N/mm，Y3000N/mm，Z6000N/mm。

变速器壳体悬置支架刚度 X/Y 向刚度皆胜过 10000N/mm，无危险；原计划 Z 向刚度 5840N/mm 小于 6000N/mm，不知足原目标请求，大概导致极限工况时悬置支架变形过大，惹起动力总成振动噪声分隔差、动力总成异响以至两档变速器和悬置支架捣蛋题目。实行优化后，支架三向刚度获取差别水准的提拔，重要危险目标 Z 向提拔14.2%，抵达 6670N/mm，知足策画主意，睹表 4。

ntainer css-ym3v7r

ntainer css-xi606m style=text-align: center;

电动汽车操纵两档变速器有利于提拔续驶里程，管理能耗题目。两档变速器悬置支架安粉饰策画需惹起器重，以防御大概崭露的断裂和变形危险。某两档变速器策画开采经过中，遵循前期单档变速器悬置支架安粉饰断裂危险的总结理解，提出悬置支架安粉饰危险理解工况，并遵循动力总成及悬置参数，筹划出危险工况悬置载荷。遵循危险工况悬置载荷，实行了两档变速器强度校核，筹划应力结果最高为108.1MPa，不知足前期履历策画强度目标。采用转达旅途和危险地位加筋等优化处罚后，最高应力值 98.12MPa，应力幅值低落 10% 以上，重量增补则小于 1%。两档变速器和悬置支架刚度仿真结果验证了优化计划的有用性，危险工况 Z 向刚度升高 14.2%，优化后 Z 向刚度抵达 6670N/mm，知足策画主意。

汽车测试网-创造于2008年，报道汽车测试身手与产物、趋向、动态等 相干邮箱 marketing#auto-testing.net (把#改成@)