带磷酸锰转化涂层的自动变速器齿轮疲劳特性的试验研究

为提高自动变速器合金钢齿轮的接触疲劳寿命,将表面转化涂层技术应用到齿轮的抗疲劳点蚀中。运用化学转化膜原理在齿轮表面生成数微米的软质磷酸锰转化涂层,利用SRV多功能摩擦磨损试验机对涂层的摩擦学性能进行评价,采用共焦激光显微镜和扫描电子显微镜对涂层表面微观形貌进行观察,对不同配对副的齿轮接触疲劳特性进行了单对齿轮动力循环疲劳试验和自动变速器疲劳试验,对比分析两种自动变速器油对齿轮副疲劳点蚀的影响,对磷酸锰转化涂层的抗点蚀机理进行了讨论。结果表明,具有磷酸锰转化涂层对齿轮副的啮合初期磨合性有明显改善,齿轮表面产生数微米的软质层,填平了齿轮表面大部分凹凸切削波纹,降低了齿面的局部最大啮合接触应力和金属表面摩擦因数,改善了齿轮啮合时的油膜和润滑状况。对不同表面加工方式的齿轮采用磷酸锰转化涂层和合理选用润滑油可大幅提高齿轮抗接触疲劳能力,可作为提高汽车变速器齿轮疲劳寿命的有效方法。

自动变速器表面涂层齿轮温度场特性的仿真与试验研究

齿轮表面涂层是提高变速器齿轮疲劳寿命的有效方法。本文中基于非线性有限元法、传热学和涂层摩擦学理论,将轮齿之间摩擦产生的热视为热源,采用摩擦磨损试验机获得涂层表面的摩擦因数,精确计算稳态条件下涂层齿轮的摩擦热流密度和对流系数;运用ANSYS有限元软件,对某7速双离合器自动变速器涂层齿轮进行不同涂层厚度下温度场的数值仿真,揭示了涂层摩擦因数、转速和转矩等参数对齿轮稳态温度场的影响;采用红外热成像仪在齿轮动力循环加载试验台上测试了不同工况下的齿轮表面温度。结果验证了仿真模型的准确性,并表明,涂层后齿轮摩擦因数的减小可有效降低齿轮的最高本体温度。本研究为变速器齿轮的抗胶合和表面改性设计提供参考依据。

高强度汽车齿轮表面强化技术的研究现状和发展趋势

齿轮的强度和使用寿命是制约我国汽车及其他高端机电装备国产化的重要因素。根据近年来国际上高强度汽车齿轮研究与应用成果表明,表面强化技术已经成为实现高强度齿轮的疲劳极限、疲劳耐久寿命和最佳摩擦因数等高性能要求的核心技术。尤其是对齿轮主要材料中合金成分影响和齿轮弯曲疲劳和接触疲劳破损机理的研究、开发齿轮的汽车齿轮渗碳和碳氮共渗等热处理新技术、以及强力喷丸、微粒喷丸、复合喷丸、磷酸锰转化涂层、二硫化钼与微粒子复合喷涂等表面强化等新技术都越来越受到到国内外的重视。文中根据表面强化技术的最新研究现状,重点论述了齿轮在应用中经常出现的主要损伤形式以及最新的防止损伤的一些表面强化新技术,阐述了这些新技术的表面强化机理和应用效果;同时分析了高强度齿轮表面强化技术面临的问题和发展趋势。

电动汽车两挡自动变速器噪声分析与优化

基于某款电动汽车两挡自动变速器,以齿面载荷分布和齿轮传递误差为优化目标,对比分析齿轮微观修形对电动汽车两挡自动变速器振动噪声的影响.建立电机转子变速器刚柔耦合动力学模型,以变速器轴承处的振动加速度为激励,计算变速器在额定工况下的近声场辐射噪声云图和辐射声功率.结果表明,齿轮修形后变速器辐射噪声得到较好抑制,对指导变速器的优化和降低变速器的振动具有参考意义.

汽车变速器表面涂层齿轮疲劳性能试验与接触强度研究

在齿面制备减摩涂层可以有效地改善接触条件,提高齿轮疲劳寿命。文中主要研究减摩涂层对齿轮接触强度的影响规律。首先,在SRV标准试件表面制备涂层,通过摩擦磨损试验获得涂层试件间摩擦因数变化曲线;其次,对无涂层和有涂层的汽车自动变速器齿轮进行疲劳耐久试验,通过测量得到试验后齿轮的表面形貌特征;最后,根据齿轮非线性弹塑性接触理论,建立粗糙表面的齿轮接触强度分析模型,得出减摩涂层在提高齿轮接触疲劳强度中的作用。研究结果表明,磷酸锰转化涂层通过降低齿轮接触应力从而可以提高齿轮的疲劳耐久寿命;齿轮最大接触应力随粗糙度呈现先降低后升高的趋势。为涂层齿轮强度设计提供理论指导。

水煤浆加压气化黑灰水系统专用分散剂NKC-920A的应用及研究

针对德士古水煤浆加压气化工艺过程中的黑灰水具有高压、高温、高浊、高硬等特点,参考国内外先进技术,对灰水分散剂NKC-920A的研究及应用进行了阐述,并通过实践证明NKC-920A具有抗高温、高分散、高阻垢性能,在德士古黑灰水高浊、高温、高硬度、高压条件下,对CaCO3、Ca3(PO4)2、CaSO4、Fe2O3及细渣,具有强力分散阻垢作用。

考虑温度影响的排气系统断裂原因仿真分析

针对某汽车排气系统在使用中发生断裂故障的现象,采用有限元方法,考虑实际工况中温度的影响,对排气系统进行热模态与热疲劳性能仿真分析。得出在高温载荷作用下,排气系统的模态频率有所下降,某阶模态频率下降至发动机激励频率附近。排气系统在高温使用工况下的疲劳寿命大幅下降,且疲劳寿命最小处与实际断裂位置相同。得出了高温环境对排气系统疲劳性能有重要影响,而结构中存在的共振现象进一步加剧了排气系统的疲劳失效,确定了排气系统断裂故障产生的主要原因。

支承刚度及齿面涂层对斜齿轮副啮合特性的影响研究

支承刚度对自动变速器齿轮副的啮合质量有着重要影响,研究支承刚度及齿面涂层对斜齿轮副啮合特性的影响具有重要意义。以某七挡双离合自动变速器的一挡斜齿轮副为研究对象,建立了2种不同支承刚度的齿轴系统刚柔耦合模型,分析了不同工况下支承刚度对斜齿轮副啮合特性的影响规律;通过FCL-250H齿轮精测试验台得到有/无磷酸锰转化涂层齿轮的齿形齿向参数,并将其代入有限元模型进行仿真分析;进行齿轮接触疲劳点蚀实验,对比齿面涂层处理前后齿轮的接触疲劳寿命,并从齿轮表面形貌、动力性能及跑合性能等角度进一步揭示了涂层的强化机理。研究结果表明:齿轴跨度增大,支承刚度减小,则齿轮单位长度所受最大载荷和啮合错位量对输入扭矩的变化更为敏感;有涂层齿轮跑合后更有利于啮合,其疲劳寿命得到提高。研究结果为汽车自动变速器齿轮传动系统的结构优化和齿轮疲劳寿命的提高提供了参考。

转速对含Zr中间层铝/镁搅拌摩擦焊搭接接头组织与性能的影响

对不同转速下含Zr中间层6061铝合金/AZ31镁合金搅拌摩擦焊搭接接头组织结构、力学性能、腐蚀行为的变化进行了研究。结果表明,Zr中间层抑制了接头表面飞边和内部隧道等缺陷,焊材通过搅拌区的机械互锁结构与搭接界面反应生成的金属间化合物实现了机械与冶金结合。随转速的提高,接头搅拌区内焊材的热塑性流动强度和机械互锁程度逐渐加强,其中的Zr碎片和条带组织尺寸有所变小;接头的热力影响区/搅拌区界面宽度及搭接界面宽度均趋于增大。接头横截面沿前进侧和后退侧的硬度分布不对称,在焊接中心线附近具有较高硬度;接头的拉伸剪切载荷随转速的提高先增加后减小,剪切断裂位置发生在接头热力影响区/搅拌区界面处。接头在3.5%NaCl溶液中具有差异化的腐蚀行为,铝合金以均匀腐蚀为主,镁合金以局部点蚀为主,Zr中间层未发生明显腐蚀,提高转速在一定程度上降低了接头的腐蚀性能。

基于均方根值法的排气系统吊钩位置设计

以某轿车排气系统为研究对象,阐述了均方根值(RMS)法在汽车排气系统吊钩位置优化设计上的应用。基于壳体简化的方法建立了有限元模型并进行了自由模态分析,结合锤击模态试验方法验证了有限元模型的准确性;通过频响分析得到排气系统的频率响应曲线,利用均方根值法设计吊钩位置;采用约束模态分析、静力分析与动态分析全面验证吊钩位置设计方案。结果表明,系统固有频率避开了发动机激振频率,橡胶吊耳疲劳寿命可以得到保证,且吊钩传递力较小,设计方案合理。该方法能够简单快速设计吊钩位置,验证排气系统的动力学性能与设计方案的合理性,为轿车排气系统减振设计提供理论依据。

混合动力客车动力总成悬置系统分析与研究

汽车的NVH性能决定了汽车的内在品质,汽车的动力总成悬置系统设计的优劣对汽车的NVH性能有重要的影响。针对某混合动力客车行驶时出现的NVH状况,通过建立客车动力总成悬置系统的动力学模型,对其悬置系统进行理论分析。基于能量法解耦理论,分析了悬置刚度、安装位置等参量对动力总成悬置系统的影响规律,并进行了优化设计。通过ADAMS建立仿真模型从时域与频域方面进行悬置系统性能分析,并结合整车振动试验测试对比,验证了优化设计的合理性及有效性,改善了客车动力总成悬置系统的隔振性能。

大范围弱刚性运动模拟系统的振动特性分析与振动抑制方法

为实现地面模拟在轨服务目标星的运动学过程,需设计一种大范围运动模拟系统。然而,运动模拟系统产生的振动不仅影响系统的运动精度,而且制约系统响应速度。为此,通过分析运动模拟系统产生振动的原因、振动模态以及固有频率等,开展降低和抑制振动方法研究。根据试验小车在横向二维平动系统主梁的位置和伸缩立柱长度划分出9种不同运行工况,分析各工况下的系统响应、固有频率,以及激励单独作用时模拟目标星在各个方向上的最大位移,并提出使用调谐质量阻尼器(TMD)来消减该运动模拟系统主梁方向的振动。设计验证结果表明,TMD可以有效避免系统共振,在不同频率下均可有效抑制系统振动,提高系统的运行可靠性。

气动薄膜调节阀填料密封泄漏的应急处理

１气动薄膜调节阀构造、密封简介气动薄膜调节阀是气动单元组合仪表中的执行机构，由气动薄膜执行机构和调节阀组成。它以压缩空气为动力，与气动调节器、气动变送器、定位器或其他仪表配合使用，自动调节或远程控制介质压力、温度、流量和液位等工艺参数。工业上常用的Ｚ...

循环冷却水水稳技术在我公司的应用

对循环水水稳技术的实施作了详细的分析 ,通过预处理、杀菌灭藻、投加水稳药剂等一系列措施 。

弱氧化气氛下烟煤热解特性及热解产物组成

为提高轻质焦油和煤气产率,选取陕西红柳林烟煤为研究对象,采用固定床反应器对比分析N2气氛和弱氧气氛下(N2+O2)煤的热解产物产率分布及组成特性。结果表明:随着O2的加入,半焦和焦油产率显著降低,CO和CO2气体产率显著增大,导致总气体产率增大;由于发生氧化燃烧反应,随着热解气氛中氧含量的增大,H2、CH4和C2—C3产率逐渐降低,在此过程中水产率变化幅度较小;弱氧气氛下焦油分解温度大于N2气氛,酚类物、脂肪烃及苯系物在弱氧气氛下热解焦油中的相对含量较低,且多环芳烃相对含量明显大于N2气氛下热解焦油。当热解温度为800℃,过量空气系数ER=0.14时,焦油产率为6.22%,H2产率14.01 mg/L,焦油和H2产率达到最佳值。由于弱氧气氛下热解得到半焦的石墨化程度低于N2气氛下的热解半焦,导致弱氧气氛下半焦反应活性大于N2气氛。研究结果为固定床热解烟煤制备高值燃料提供基础数据。

含齿侧间隙的直齿轮热弹耦合刚度数值计算与试验

齿轮啮合刚度计算的准确性对研究齿轮传动系统稳定性具有重要意义。其中临界补偿间隙对研究热弹耦合变形具有重要影响。该研究精准计算齿轮系统的临界补偿间隙,探究临界补偿间隙对齿轮传动系统的影响。根据齿轮刚度定义,综合考虑实际运行工况下齿轮的温度场影响,基于有限元法、当量齿形法(石川模型)、数值仿真与热膨胀理论,建立含有齿侧间隙的热弹耦合刚度计算模型,并通过数值计算求解了临界补偿间隙,并以临界补偿间隙为分界点,分析齿侧间隙与外载荷与齿轮啮合刚度的定量关系。通过试验证明模型的可靠性,研究结果对增加齿轮运转寿命、提高齿轮啮合平稳性具有重要理论意义。

基于有限元法的疲劳点蚀斜齿轮时变啮合刚度分析与试验研究

疲劳点蚀斜齿轮啮合刚度计算是齿轮故障动力学分析的重要基础。基于有限元的斜齿轮啮合刚度计算方法,建立了正常齿轮和疲劳点蚀齿轮的有限元模型。通过有限元模型计算,得到了齿面法向接触力和综合弹性变形量;并根据啮合刚度计算方法,得到了齿轮的单齿啮合刚度和多齿综合啮合刚度。分析不同点蚀剥落长度和宽度对齿轮啮合刚度的影响得知,剥落长度和宽度对齿轮啮合刚度影响较大;而且剥落长度会影响齿轮啮合刚度的变化区域。通过疲劳点蚀试验证明,齿轮啮合刚度的减小使得齿轮振动冲击响应增大。

电动车两挡自动变速器敲击噪声的仿真分析

敲击噪声是变速器噪声的一种类型,由于变速器敲击噪声具有噪声级跳跃和明显的宽频带特征,与其他噪声有明显区别,故对变速器敲击噪声的研究尤为重要。以某款纯电动车两挡机械式自动变速器为研究对象,搭建变速器齿轮传动系统多体动力学模型,分析变速器挂挡齿轮和空套齿轮在运转过程中的角加速度、啮合力,理论计算分析得出产生敲击噪声最大的空套齿轮;并以此为例,结合轴承动态载荷的仿真结果,对变速器结构的振动响应进行理论计算,间接验证齿轮动力学模型的准确性,并研究阻滞力矩对敲击噪声的影响。

串联式重型混动汽车动力总成弹性体模态试验识别研究

以串联式重型混合汽车动力总成为研究对象,研究动力总成结构组成特征以及动力总成与整车匹配与安装位置特征,搭建起动力总成弹性模态测试分析节点模型;采用单点激励多点响应法确定在同一激励下动力总成节点模型的不同节点位置的响应情况,其中通过多点尝试法选择激振点作为模态识别主激振点;通过MAC矩阵法来分析动力总成弹性体模态测试结果的准确性;结合弹性体模态测试分析结果,与匀速工况车内噪声特征来分析动力总成问题所在。