近年来,随着汽车工业的飞速发展,人们对汽车性能的要求越来越高,变速器作为汽车的重要零部件,其各项性能指标也需要不断提升,这就对变速器的设计能力和试验标准提出的了很高的要求,CAE技术的应用为变速器的设计能力提升提供了很好的捷径。本文根据国内市场的发展要求并参照国外先进的试验标准设计了一系列变速器的试验标准,以设计的试验标准为基础对SC16变速器进行模拟仿真和试验验证,从而找到设计的不足之处,为变速器的设计和优化建立理论依据并具有重要的实际指导意义。随着变速器技术的不断进步和人们对变速器的要求越来越高,现有的变速器试验标准已经不能满足要求。本文根据现行产品工程(CURRENT PRODUCT ENGINEERING-CPE)汇总的数据,该数据是通过随机选取客户使用的车辆,对这些车辆进行测量而得到的一系列道路载荷和使用情况的测量值。以这些数据为基础,设计了变速器耐久理论。依据设计的变速器耐久理论,参照上汽通用五菱多年的试验经验,对与变速器相关的试验标准重新规范,设计了包括动力总成耐久性试验、整车可靠性试验和变速器疲劳耐久试验在内的一系列变速器试验标准。同时将CPE汇总数据中的极限情况(粗暴用户的驾驶情况)进行总结,设计了考虑恶劣驾驶习惯的变速器高强度试验。试验是对变速器性能优劣的唯一评判,但仅仅依靠试验来进行变速器设计会大大增加设计的周期和成本,CAE技术的运用可以使这一难题得到有效解决。本文在设计完成的试验基础上以SC16变速器为研究对象,运用ROMAX软件进行模拟仿真,主要进行齿轮、轴承和齿轮轴的疲劳分析、箱体的强度和模态分析、变速器的振动和噪声分析。对变速器的模拟结果进行分析,找到变速器设计问题的影响因素。根据重新规范的变速器试验标准对SC16变速器进行动力总成耐久试验、整车可靠性试验、变速器疲劳试验和变速器高强度试验,并将试验结果与模拟结果进行对比,模拟分析中出现的问题在试验中得到重现,从而证明了模拟分析的可行性。对于试验中出现的各种问题,根据模拟分析得出的影响因素,对变速器进行优化设计并重新进行试验验证,试验结果表明设计优化后的变速器满足试验的各项指标要求,为变速器设计过程中模拟分析应用的必要性提供了依据。