等速万向节总成驱动轴是汽车传动装置的重要组成部分,协调汽车在各种行驶条件下所必需的牵引力与车速,并保证汽车左右驱动车轮能适应差速要求。其工作性能的好坏及可靠性直接影响到汽车驾驶的安全性、平稳性和舒适性,故必须在使用前对其进行严格的性能测试。但目前的检测设备测试性能不全面,只能进行一项或某几项检测的测试台,如静扭试验台、扭转疲劳试验台、磨损试验台、摆角摆矩检测仪、力矩性能检测仪、周期循环寿命试验台等,不能保证等速万向节总成产品的质量,而且会引起试验台的重复开发,浪费大量的人力物力。本文在遵循国家相关标准的基础上,对等速万向节总成性能参数进行归纳与总结,根据测试参数的具体特点,选择适宜的参数获取方式,研制出了等速万向节总成功能测试台。阐述了等速万向节总成功能测试台的结构、测试参数以及测试方法,并从机械机构和伺服系统两方面对等速万向节驱动轴总成功能测试台进行分析介绍。分析了机械系统中传动系统的传动方式,并在查阅了大量国内外相关文献的基础上,分别建立了齿轮传动机构、定轴传动机构、丝杠螺母传动机构和同步皮带轮传动机构的简化力学模型,并推导得到了对应的传递函数,给出了控制框图。同时,分析了矢量控制和直接转矩控制的原理和特点,以及采用不同控制时的优缺点。最后,采用直接转矩控制法搭建了永磁同步电机的仿真模型,并进行了大量的仿真研究以解决实际测试过程中产生的摆角和摆矩测量数值不稳定的现象。仿真结果表明,除去工件本身的因素,负载的变化和电机响应速度对测试结果都有很大影响。根据仿真结果提出了两种改进措施,一是减轻摆动台重量,从而可以降低负载;二是提高电机的控制精度。后者本文采用模糊控制的方法来实现。仿真后表明,模糊控制可以有效地提高电机响应速度,降低转矩脉动,使电机获得更好的控制效果,为测试台的设计以及性能的改进提供了理论依据。