戴姆勒奔驰公司使用Simpack进行DCT变速箱NVH分析
奔驰卡车质量管理
如果在文件中记录某种改变的时间，就可判断它的 有效性。
总的空气冲压机
不满意配额
活塞行程缩小 新的活塞环
同样的操作时间（生产）
新的 ESS盖 新的进气 附加钻孔
1. 优化完成工艺 2. 强制代码 M32
方便装配的活塞
紧密性更好的连杆
月份
整车生产时间
生产时间： 生产汽车： 不满意数： 生产配额： 每个不满意的费用：欧元
Oeltjenbruns 博士
B?hm 博士
PT Econic Nanninga
Mayer
Burkhart Nanninga
Radtke
Gr?ger
Renz
Hommel (NAW)
Mayer
Hoffmann 博士
Hornung
Bayer
Diehl (DCLA) Hoffmann 博士 Cakmaz (MBT)
控制环路 1: 自我负责的职员 控制环路 2: 质量控制节点 控制环路 3: 科室检测/审计 控制环路 4: 产品审计, 过程审计
基本原则: 无论做什么类型的工作, 每个
员工都要为他的工作质量承担 自我责任。
工厂
部门
商
科室
应
员工
供
4
2 跨部门的坦诚沟通：产品组的团队工作
事业部
MB 卡车部 Maier 博士
梅塞德斯奔驰卡车的质量管理质量管理梅塞德斯奔驰卡车的质量管理哲学自我职责及分散职责各级别间的跨部门的公开的沟通产品质量是工艺质量的结果有效的系统的行动方法预防性措施而不是二次错误行动质量管理组织的自我职责及分散职责商用车质量部straburg先生mb卡车的质量管理hoffmann博士商用车部e级maier博士wlplzwrth工厂dosta博士l开发marwitz博士销售reintjes博士mbtrkbecker先生mbmolsheimschulzblank先生戴克巴西部vanschaik先生专用车部daum先生qm巴西heinz先生质量管理生产级别pfaff先生qm专用车vonlaer先生qmmbmolsheimhecker先生质量管理销售zintgraf小姐mb土耳其质量管理部acicbe先生质量管理开发trk博士质量及环境管理neckenich先生qmfrey博士qm工艺kelle先生材料及工艺技术rhlen博士qmmb发动机stengel先生qm铸造brehm先生wlplzschreck先生wlplz曼海姆doppler先生wlplz曼海姆doppler先生wlplzschreck先生wlplz卡塞尔illi先生铸造fengler先生实施制造商sauer先生方法及策略simenc先生产品可靠性schenke先生qm系统weschler先生产品可靠性工艺的重新组织staubitzer小姐间接领导qm
奔驰 AMG 运动自动变速箱 – Speedshift MCT 详解
奔驰 AMG 运动自动变速箱– Speedshift MCT 详解新款奔驰AMG配备了Speedshift MCT自动变速箱，例如C63 AMG，E63 AMG和SL63AMG。
这款变速箱被美国《Popular Science》杂志评为“Best of what’s new Awards”最佳创新奖。
那么究竟这款变速箱和其他变速箱，例如传统的自动变速箱，双离合变速箱，序列式变速箱有什么区别和共同点呢？让我们一探究竟吧。
Speedshift MCT是一款改进型的传统自动变速箱。
它与传统自动变速箱之间最大的区别就是去掉了传递效率低下的液力变矩器。
发动机与传统的自动变速箱连接的部分是液力变矩器，如下图蓝色区域所示:液力变矩器的作用是传递发动机扭矩给变速箱，他内部结构有一个泵轮，一个导轮（定子），一个涡轮。
这三个元件之间充斥着液体油。
发动机一侧连接在泵轮上（也就是液力变矩器的外壳），而变速箱一侧连接在涡轮上。
液力变矩器的外壳通过螺栓固定到发动机的飞轮上，这样液力变矩器泵轮的转速将始终等于发动机的转速。
下面的剖面图显示了液力变矩器内部各个零部件的连接状况。
红色区域是油液，绿色部分是涡轮，连接到变速箱。
灰色部分整体连接到发动机飞轮。
当飞轮带动泵轮旋转时，油液被离心甩出，之后，油液进入涡轮的叶片，而涡轮又与变速器相连。
这样，涡轮使变速器旋转，而变速器驱动汽车。
这种方式可以让发动机和变速箱之间有一定转数差，这就是为什么自动档车挂入D档时候，发动机不会憋灭火的原因。
但当你加速时，转数远远超过怠速转数，扭矩随着转数差的增加而增大，比较先进的液力变矩器可以放大发动机扭矩2～3倍。
但液力变矩器有个弱点就是传递效率不高，由于发动机和变速箱之间是非直接连接，而是靠液体动能传递扭矩，动力在其中有一定损耗，最终传递给变速箱的动力要小于发动机动力。
当今先进的液力变矩器中间虽然有锁止离合器，保证在高速档位匀速行驶时把发动机和变速箱直接连接起来，但在大油门加速时，这个锁止离合器装置是要打开的，因为他的设计强度只能在汽车匀速时启用，不能直接用来传递大扭矩。
汽车五大变速箱工作原理、发展前景解析
时间:2010-11-03 10:15来源: 作者:维修保养点击:129次汽车五大变速箱工作原理、发展前景解析汽车五大变速箱工作原理、发展前景解析MT、AT、AMT、DCT、CVT介绍内容导读：汽车CVT机械式无级变速器工作原理解析汽车AT自动变速箱工作原理解析汽车MT手动变速箱工作原理解析汽车AMT机械式自动变速箱工作原理解析汽车DCT双离合器变速箱工作原理解析一，汽车CVT机械式无级变速器工作原理解析CVT 的英文全称是Continuous Variable Transmission，中文意思是“机械式无级变速器”。
CVT技术的发展，已经有了一百多年的历史。
德国奔驰公司是在汽车上采用CVT技术的鼻祖，早在1886年就将V型橡胶带式CVT安装在该公司生产的汽油机汽车上。
但是由于橡胶带式CVT存在一系列的缺陷：功率有限(转矩局限于135Nm以下)，离合器工作不稳定，液压泵、传动带和夹紧机构的能量损失较大，因而没有被汽车行业普遍接受。
现在，将液力变矩器集成到CVT系统中，主、从动轮的夹紧力实现电子化控制，在CVT中采用节能泵，传动带用金属带代替传统的橡胶带。
新的技术进步克服了CVT系统原有的技术缺陷，导致了传递转矩容量更大、性能更优良CVT 的面世，汽车界对CVT技术的研究开发日益重视。
CVT能实现无级变速，因此能根据车辆和路面实际情况，改变传动系统的传动比，使发动机在功率和燃油消耗率都在最佳范围内工作。
因此相比较有级变速器，CVT变速器的动力性。
同时，CVT通过改变主、从动轮工作半径实行无级变速，比起目前国内市场上常用的AT自动变速器通过液力变矩器实行无级变速，CVT的传动效率和燃油经济性都大大提高。
CVT无级变速器是采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合传递动力。
可以使传动系与发动机工况实现最佳匹配。
金属带式无级变速器的系统主要包括主动轮组、从动轮组、金属带和液压泵等基本部件。
主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，与油缸靠近的一侧带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。
simpack案例
simpack案例Simpack是一种用于多体动力学分析的仿真软件，广泛应用于机械、航空航天、汽车等工程领域。
本文将以人类的视角描述Simpack的应用案例，让读者感受到仿佛是真人在叙述，同时保证文章的自然度和流畅度。
1. 仿真汽车悬挂系统：Simpack可以模拟汽车悬挂系统的动力学行为，通过改变悬挂参数和道路条件，分析悬挂系统的响应特性、车辆稳定性和乘坐舒适度。
2. 轴承振动分析：Simpack可以对各种类型的轴承进行振动分析，研究轴承的疲劳寿命、振动响应和噪声特性，帮助优化轴承设计和选型。
3. 桥梁结构动力学仿真：Simpack可以对桥梁结构进行动力学仿真，研究桥梁的自然频率、振动模态和疲劳寿命，为桥梁设计和维护提供参考。
4. 飞机机翼振动分析：Simpack可以模拟飞机机翼在各种飞行状态下的振动行为，研究机翼的结构强度、气动稳定性和疲劳寿命，为飞机设计和改进提供指导。
5. 电机振动分析：Simpack可以对各种类型的电机进行振动分析，研究电机的动力学行为、振动特性和噪声辐射，帮助改善电机的性能和可靠性。
6. 车辆碰撞模拟：Simpack可以模拟车辆在碰撞过程中的动力学行为，研究车辆的碰撞安全性和结构强度，为车辆设计和碰撞安全评价提供依据。
7. 摩擦材料磨损分析：Simpack可以模拟摩擦材料的接触和磨损行为，研究摩擦材料的摩擦系数、磨损率和寿命，为摩擦材料的选择和优化提供指导。
8. 船舶动力学仿真：Simpack可以对船舶的运动和操纵特性进行仿真，研究船舶的稳定性、操纵性和航行性能，为船舶设计和操作提供参考。
9. 铁路车辆悬挂系统优化：Simpack可以模拟铁路车辆的悬挂系统，通过改变悬挂参数和轨道条件，优化车辆的稳定性、运行平稳性和乘坐舒适度。
10. 建筑结构地震响应分析：Simpack可以对建筑结构在地震荷载下的响应进行仿真，研究结构的抗震性能和振动特性，为建筑设计和抗震评估提供参考。
德国奔驰Actros系列重型汽车机械变速器智能自动换档系统
口 文 ／吴修 义
． 梅德一驰司年／Ａｏ列型重 档主变速器箱内加插入式半档机构 （ Ｖ） 档主箱后端加 雪 （ １代表着奔驰公 司先进设计ｒ 重载汽 ． 见 斯奔公近推￣ｃｓ 车图 国赛） ｔ ｔ系 ｉ 、精湛工艺和卓越 Ｇ ，再在４
，
低， 非常适 合长 途运 输和 越野 行驶。 ６ 其１ 档机械垂速 器由 在４
工作时 ，则为控制模块故障 ；无 法 自动换档 ，可 以转向盘按键控
制 进行 机 械 式换 档 ；若仍 无 法 换
为２ 档位置 。停车时 ，驾驶 员踩下制动踏板 ，当车速为零时 ， 档位 将进 入２ ，离合器分开 ，车速长时 间为零时 ，档位将 自 档 动进入空档。 离合器控制单元驱动４ 个电磁 阀对离合器分泵进行控制 ，
２ ７ ． ＥＶ ＲＣ 《型 车 团 ０ ． ＨＡＹＴＵＫ重 汽 》 ０４
毽 四 车 宙
Ｑ ｉｃｈｅｓｈ ｉ ｅ ｌ ｉ
图４
１ 高 低 档 控 制 ．
２． 位 缸控 制 ３． 档 控 制 ４． 限 缸 控 制 档 半 门
图６
微小流量 控制 离合器压盘与离合器片慢慢结合，以满足车辆离 合器 接合平稳 ，行程传感 器将每次 磨损 后的离合 器接合位置
、
档 、半档缸和高低档缸。门限缸将驱动 变速器 中的换档轴 ，使 其纵向移动 ，选定相应的拨叉 ；档位缸将变速器 中的换档轴转 动 ，使拨叉推动滑套 ，借助于同步环挂上选定的档位 。图６ 为 气动换档活塞的换档程序控制示意图。门限缸和档位 缸分 别为
了位 置缸 ， 门限 缸 的 中 间位 置 为 空 档位 置 ，档 位 缸 的 中 间位 置
半 档拨叉和高低档拨叉 。
换档时，驾驶员右手放在手柄上搬动手指按钮 即可换档， 换档手柄向车辆控制模块发出换档指令 ，车辆控制模块将换档
Simpack基础培训教程中文I
信号转换Signal Converters
A/D D/A
驱动器Actuators
力/力矩驱动器Force/torque actuator 运动驱动器Motion actuators
激励Excitations 产生信号以驱动多体系统
传感器Sensors
10
运动测量
Simpack 基础培训
Simpack Training
Simpack Basics raining 1 Simpack 基础培训（1）
Simpack 基础培训
内容 Theory
Simpack AG Overview of Simpack Trainings What is Simpack? Simpack Application Areas
Theory
point to point (ptp)
特殊应用力:
单侧接触力Single sided contact 非线性摩擦Non-linear friction 粘滑元件Stick-slip elements 轮胎模型Tire models 链力Chain forces 齿轮力Gearwheel forces 液压间隙调节器Hydraulic lash adjuster 动力阀弹簧接触Dynamic valve spring contact 柔性齿轮箱Elastic gear box 液压轴承Hydraulic bearing 滞后效应Hysteresis effects 衬套频率Frequency dependent bushing 测量转换函数力Generic forces by measured transfer function
传感器Sensors
simpack动力学建模、计算手册簿
建模、计算记录1创建文件主窗口>>File>>Open File，弹出文件选择窗口。
选择合适的文件目录，点击New，输入文件名，OK。
主菜单>>Model Setup，弹出建模窗口，同时创建了基本模型，该基本模型包括一个坐标参考系（Isys），一个刚体（Body）和一个运动副（joint）。
2设置环境2.1设置重力建模窗口>>Globals>>Gravity，弹出重力设置窗口。
将重力设置为Z方向+9.81，OK。
2.2设置视图建模窗口>>View>>View Setup，弹出视图设置窗口。
选择【Standard Views】中的【wheel/Rail: Perspective view】，OK。
3创建第1个轮对3.1创建轮对刚体建模窗口>>Element>>Bodies，弹出刚体元件窗口。
将Body1重命名为Wheelset1。
双击Wheelset1，弹出刚体参数设置窗口。
设置轮对的参数：轮对的质量为1654kg，轮对的摇头转动惯量为726 kg.m.m。
3.2创建轮对的外形选择【3D Geometry】，弹出刚体外形设置窗口。
双击$P_Wheelset1_Cuboid，出现设置外形参数窗口。
设置车轴外形参数，见上图，OK。
回到刚体外形设置窗口，OK。
回到刚体设置窗口，OK。
4创建轮对的运动副和轮轨接触4.1创建轮对的运动副>>Elements>>Joints，出现运动副窗口，双击$J_Wheelset1，出现运动副设置窗口。
选择07号运动副，设置初始状态。
4.2创建轮轨接触选择【Generate/Update Wheel-Rail Elements of Joint】，出现轮轨接触窗口。
选择OK，回到运动副设置窗口。
点击【Assemble System】，OK，完成车轮及轮轨接触运动副设置。
民防移动工具箱德国联邦技术救援省略逊全自动变速箱的奔驰Axor卡车
TRANSPOWORLD 2012 No.10(May)98两年前，德国联邦技术救援局（THW ）为购置新设备车辆以提高其车队的现代化而公开招标。
其中一项必要的部件是自动变速箱，旨在减轻驾驶员的负担。
Rosenbauer （卢森堡亚）公司提供的配有艾里逊全自动变速箱和梅赛德斯奔驰Axor 底盘的车辆解决方案具有说服力，54辆这款新车于2010年配送到地方民防组织。
德国联邦技术救援局（THW ）是德国的一家民防和灾害事故管理机构，已有60多年的历史。
这个机构全球独一无二的特点在于它拥有超过八万名成员，志愿提供快速和专业的技术和人道主义支援，其中只有1%是全职员工。
雪灾、风暴、山崩、意外事故、地震或洪水……德国联邦技术救援局（THW ）为各类事故提供民防、事故管理和技术援助。
在德国，此援助工作通常与国家的消防队和紧急救援服务机构携手进行。
德国联邦技术救援局（THW ）高度专业的团队还参与到诸如巴基斯坦洪水或海地地震等事故的国际救援工作，这些团队可以仅在几个小时内集结待命。
德国联邦技术救援局（T H W ）拥有超过8400辆车，其中约800辆为多用途设备重型卡车（如A x o r ），亦即G K W 1。
德国联邦技术救援局（THW ）的在德国的668个地方组织（OV ）各配备至少一台这类型的卡车。
在车队不断现代化的过程中，54个地方组织在2010年3月至12月间收到了新型Axor 卡车。
这款新的GKW 1 Axor 替代了那些服役超过30年的车辆。
特种卡车的特殊要求每辆装有Rosenbauer （卢森堡亚）车身的梅赛德斯奔驰Axor 1829 A 卡车，都配置了艾里逊 3000 系列全自动变速箱和OM 906 LA 六缸柴油发动机，符合欧五标准。
该柴油发动机的额定功率为210kW （286 P S ），车辆的最高时速达100km/h 。
全轮驱动和特定轮胎在需要时提供越野机动性。
德国联邦技术救援局（THW ）的标书列出非常具体的要求，特别规定新的GKW 系列采用全自动变速箱，以减少司机在执行艰巨任务时的压力。
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Alexander Neubauer | Daimler AG | 09 October 2014
4
2.1 Methodology for NVH-Simulation of DCT Gearbox
SIMPACK- Pre
SIMPACK-Post
• flexible gearbox housing • modal materialdamping • external nodes for evaluation of
Unloaded gears
Idle speed
Coast / Full load
Rattling
source/reason: • Impulsive hits at the gear backlash limits • Loose gear oscillation of unloaded gearwheels
Big models, Low Discretisation
Low frequency range
Vortrag Alexander Neubauer | DAIMLER AG, RD/FNP | 01.10.2014
Compact models, High Discretisation
High frequency range
Content of presentation
1. Gearbox Simulation in Driveline Developement 2. Overview Testrigmodels for NVH-Simulation and Methodology 3. Simulation of Gearwhining in the DCT Gearbox 4. Evaluation of Rattling Sensitivity of DCT Gearbox 5. Conclusion and Future Work
3
1.2 Overview of Noises in Automotive Gearboxes
Gearbox Noises
Loaded gears
Gear whining
source/reason: • Fluctuation in stiffness (transmission error) • Macrogeometry of gear (Spur bevel- and
KS2 X
20
10
0
-10
-20
570 Hz
1600 min-1
-30
1500
2000
Drehzahl
[1/min]
21
KS1 Z
3500
3000
2500
2000
1500
1000 0
1000
2000
•
•
•
940 Hz 2700 min-1
2500
3000
Drehzahl [1/min]
42
• Beschleunigung [dB/(m/s²)] 20
Simulation Methods for NVH-Development of a Double Clutch Transmission Gearbox
SIMPACK User Meeting 2014
Alexander Neubauer Mercedes-Benz Cars Development Daimler AG, Stuttgart
macro- and microgeometry • gearwheels with material data • analytical gearpair contact
simulation (ISO 6336)
• Taper roller bearings with stiffness in 3D-Map from the supplier (BEARINX-MAP)
• bearing properties from KISSSOFT interface (input from CAD)
• transmission error • eigenfrequency analysis • Detailled analysis of mechanism
Beschleunigung [dB/(m/s²)] 30
63
10
•0
-10
-20
-30
Helix Gearwheel) • Microgeometry (Gearteeth flank correction) • High loadtorque (Pretension) • Bending stiffness of the shafts • Structural behavior of housing • Oil viscosity and temperature
(also synchrobodies) because of gear backlash • Torsional vibration excitation of the driven gear • Angular acceleration amplitude is responsible
for taking off loose gear from the driven flank of the fix gear • Oil viscosity and temperature
Alexander Neubauer | Daimler AG | 09 October 2014
2
1.1 Driveline Development - NVH Simulation
Design
Integration
Design Matching
3
Simulationmodels - Design and Developement Driveline
structure borne sound • rigid body elements for
gearshaft mounting
• flexible gearshafts • switchable gears • bearings with 6 DOF • syncrobodies as dummy bodies • rigid gearwheels with detailed