泰興減速機2018年11月6日訊  在這以一個直列式六缸柴油發(fā)動機為例進(jìn)行說明，在臺架上進(jìn)行測試，本次試驗的數(shù)據(jù)除了可用于傳遞誤差分析之外，還要用于扭振、燃燒分析等。在這僅介紹與傳遞誤差分析相關(guān)的部分。

1.試驗?zāi)康?/span>

通過本次試驗，獲得該型號柴油發(fā)動機兩個轉(zhuǎn)速測量位置的傳遞誤差參數(shù)，并分析傳遞誤差主要的階次成分。

2.測點描述

兩個轉(zhuǎn)速測量位置分別為發(fā)動機曲軸和水泵位置。發(fā)動機曲軸采用角標(biāo)儀測量轉(zhuǎn)速，每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為720個；水泵端采用編碼器測量轉(zhuǎn)速，每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)100個。角標(biāo)儀和編碼器測量位置，如下圖中紅圈所示。

  曲軸測量位置 
 
水泵測量位置

3.試驗方法

試驗工況分為怠速工況和加速工況，每個工況采集3組數(shù)據(jù)。在這，采樣頻率為2048Hz，怠速工況采樣時間為34s；對于加速工況，要求采集完整的加速過程（從怠速到最高轉(zhuǎn)速）。采集和分析軟件用商業(yè)軟件LMS Test.Lab。

4.時域信號

怠速工況發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速為600rpm，水泵的轉(zhuǎn)速為700rpm。測量得到的時域信號如下圖所示。

加速工況，曲軸從怠速600rpm加速到1800rpm，曲軸和水泵的加速工況轉(zhuǎn)速曲線如下圖所示。

5.穩(wěn)態(tài)工況分析

將兩個轉(zhuǎn)速時域數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)籃，在Time Data Selection調(diào)入，在Time Signal Calculator模塊中調(diào)入函數(shù)TACHO_MOMENTS_TO_RPM，輸入相應(yīng)的通道名和脈沖數(shù)，其他參數(shù)默認(rèn)。然后按《怎樣評價傳動裝置的傳遞誤差》一文中用角位移絕對值定義傳遞誤差公式計算角度誤差（第3個公式），也可以用轉(zhuǎn)速定義公式進(jìn)行計算。曲軸與水泵的傳動比為1.17。相應(yīng)的分組改成vibration組，計算公式如下圖所示。下圖中第4個公式，是對上一公式計算得到的結(jié)果進(jìn)行高通濾波，如果不進(jìn)行高通濾波，得到的傳遞誤差信號有一個很大的趨勢項（基線成直線上升）。

按上面各公式計算得到的傳遞誤差隨時間變化曲線如下圖所示。

對這個時域的傳遞誤差信號作FFT，得到相應(yīng)的頻譜如下圖所示。整個頻帶內(nèi)（0-1024Hz）頻率成分主要集中在低頻段，顯示0-100Hz的頻帶，主要頻率成分分別為5.0Hz，10.0Hz，11.75Hz和30Hz。由于怠速工況，發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速為600rpm，傳動比為1.17，因此，這4個頻率成分分別為發(fā)動機0.5階次，1.0階次，1.17階次和3階次。其中主頻為3階次，也就是發(fā)動機的點火階次（6缸機）。

6.加速工況分析

將加速工況采集到的兩個轉(zhuǎn)速信號按穩(wěn)態(tài)工況計算流程相同處理，得到用角位移表示的傳遞誤差曲線所下圖所示，圖中同時顯示了兩個轉(zhuǎn)速和角位移傳遞誤差隨時間變化曲線。從圖中可以看出，怠速階段，傳遞誤差較大，升速階段傳遞誤差較小，而當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后，誤差又變大了。

對傳遞誤差時域曲線做瀑布圖分析，跟蹤曲軸的轉(zhuǎn)速得到的colormap和主要階次切片（1.17，3，6階次）如下圖所示。

對傳遞誤差時域曲線做瀑布圖分析，跟蹤水泵的轉(zhuǎn)速得到的colormap和主要階次切片（1，2.57，5.12階次）如下圖所示。 

兩種跟蹤方式得到的階次切片的大小完全相同，只是當(dāng)采用不同的轉(zhuǎn)速跟蹤時，表示的階次數(shù)不同而已。將跟蹤曲軸得到的1.17，3和6階次除以傳動比1.17，則得到跟蹤水泵轉(zhuǎn)速的1，2.57和5.12階次。因此，二者實質(zhì)是同一個東西，只是跟蹤了不同的轉(zhuǎn)速來作瀑布圖分析而已。

7.結(jié)束語

通過以上的實例分析，希望您對傳遞誤差分析，從測試到分析有全面的了解與掌握。