面齿轮轴间限滑差速器构型设计与性能分析

为解决现有轴间限滑差速器限滑能力有限、构型复杂且加工困难等问题,提出了一种新型的面齿轮轴间限滑差速器设计方案。对差速器构型原理和运动特性进行理论分析,建立了面齿轮轴间限滑差速器的力学平衡方程和锁紧系数理论模型;基于面齿轮加工成型原理和轴间差速器工作特性,设计搭建了三维实体模型和Adams虚拟样机模型,并利用Adams仿真软件进行了多体动力学分析。结果表明,面齿轮轴间限滑差速器对前后轴的锁紧系数分别可达到6.5和5;在良好路面行驶时,前后轴输出转矩与预设转矩分配比40∶60基本吻合;在双附着系数路面行驶时,可迅速锁紧打滑侧车轴并将转矩更多分配至未打滑侧车轴,实现转矩分配的自动调节,对前后轴的最大转矩分配分别可达73%和79%。结果验证了面齿轮轴间限滑差速器的可行性,为面齿轮轴间限滑差速器的设计应用提供了依据。

考虑滚动半径差异的适时四驱汽车限滑控制策略

结合小备胎识别和轮速补偿技术,设计了基于前、后轴附着率相等的限滑前馈控制和基于轴速差的限滑反馈控制,搭建了适时四驱汽车动力学仿真平台,对小备胎识别、轮速补偿、限滑控制的有效性进行了验证。实现了适时四驱汽车中央差速及差速限滑功能,提高了车辆的动力性和行驶稳定性,避免了因滚动半径差异导致的限滑控制功能误触发,解决了因备胎滚动半径小而导致的电控多片离合器异常磨损、烧蚀等问题。

电控限滑差速器对汽车动力性的影响

设计开发了一种电机式电控限滑差速器,探讨了其结构组成与工作过程,同时基于整车四轮动力学模型,仿真分析了电控限滑差速器对后驱动车辆动力性的影响。结果表明,装有电控限滑差速器的后驱动车辆,在对分路面上的原地起步加速时间和直接档加速时间显著缩短,在对分坡道路面上的最大爬坡度显著提高,其动力性有明显改善。

主动控制式限滑差速器结构分析及其性能评价

对电液式、电磁式和电机式主动控制限滑差速器结构特点和工作原理进行了分析,提出以内摩擦转矩(限滑转矩)、锁紧系数、转矩比、差速器效率、差速器传动效率等性能参数来综合评价主动控制式限滑差速器的性能。推荐采用限滑转矩与左、右半轴转速差关系曲线来表征基本限滑性能;采用锁紧系数和转矩比时间历程曲线来表征动态限滑性能;采用锁紧系数、转矩比分布直方图对限滑性能进行统计分析。

虚拟环境下轻型越野汽车限滑差速装置仿真

在对限滑差速装置进行分类与选型的基础上,以摩擦片式、变传动比和托森式等限滑装置为分析对象,在虚拟环境中建立了包括前后双横臂独立悬架模型、转向系模型、传动系简化模型、轮胎模型、路面模型和车身模型的整车动力学模型。在该模型中加入限滑差速器的扭矩分配模型,对铺装路面与冰雪路面两种状态下的稳态回转、角阶跃、稳态转向急加速、稳态转向油门抬起、对开路面起步加速能力、挂钩牵引力、爬坡度等做了仿真试验,并与普通差速器做了对比。结果表明:托森式、变传动比、摩擦片式等限滑差速装置都可以明显改善车辆在对开路面上的牵引通过性,还可以增加车辆稳态回转的不足转向趋势。其效果显著性排序为:托森(变传动比)式、摩擦片式和普通差速器。

装用机械摩擦片式限滑差速器后轮驱动车辆的动力性

采用四轮动力学模型,对装用机械摩擦片式限滑差速器的后轮驱动车辆在对分路面上的动力性能进行了仿真分析,并将自主研发的机械摩擦片式限滑差速器装车进行了道路动力性试验研究。仿真分析和试验结果表明:在装用普通差速器的后轮驱动车辆无法起步的对分路面上,装用限滑差速器却可以顺利起步加速;以一定初速度在对分路面上加速行驶时,装用限滑差速器可以缩短加速时间和提高最大爬坡度;其改善的程度随锁紧系数的增加而提高,但当锁紧系数大于某一数值后,其改善程度不明显。

转矩敏感式限滑差速器结构性能分析及其评价

介绍了限滑差速器的分类。着重对转矩敏感式限滑差速器的3种主流产品--锥盘式、轮齿式和摩擦片式差速器的结构与工作原理进行了探讨。在此基础上,提出了转矩式限滑差速器的性能评价参数和性能曲线,为对转矩式限滑差速器的进一步研究提供参考。

三周节变传动比限滑差速器设计与试验

提出了一种三周节变传动比限滑差速器。分析了工作原理,提出了齿轮采用非渐开线齿形并沿齿面节线分段设计的方法,对分别装有三周节变传动比差速器的车辆与装有普通差速器的车辆进行了性能对比试验。试验数据表明,三周节变传动比限滑差速器具有增大车辆牵引力和缩短制动距离的作用。

基于限滑差速器驱动的防滑控制

在分析限滑差速器力矩传递特性基础上,建立了限滑差速器、液压控制系统和后轮驱动汽车整车动力学方程.以驱动轮滑转率和角速度差变化率为控制门限设计了控制逻辑.采用Simulink/Stateflow工具箱,设计了逻辑门限控制器.在分离附着路面上进行了整车加速性能仿真研究,结果表明,基于限滑差速器的驱动防滑控制系统能充分利用高附着路面附着力,有效抑制左右驱动轮转速差,提高车辆驱动性能.

转矩式限滑差速器对后轮驱动汽车操纵稳定性影响的研究

采用7自由度车辆动力学模型,对装用JA1020LSD型转矩式限滑差速器的后轮驱动汽车进行了操纵稳定性研究。通过仿真分析和道路试验研究表明:装用限滑差速器后增加了后轮驱动车辆的不足转向趋势,即改善了操纵稳定性,但转向力矩略有增加。

一种新型的势垒式限滑差速器

提出了一种新型势垒式限滑差速器。分析了这种差速器的工作原理,介绍了齿轮设计所采用的非渐开线齿形并沿齿面节线分段设计的方法,进行了台架和路试的可靠性试验、最大牵引力试验和制动距离试验。

基于主动安全的轮间电控限滑差速器控制方法研究

论述了电控限滑差速器(ELSD)改善汽车动力学特性的原理,提出了基于提高汽车主动安全性的控制方法。该方法利用前馈与误差反馈控制相结合来控制车辆运动状态。反馈系数根据最优控制的方法确定。通过对所述控制系统的仿真研究,证明该系统在各种路面条件下均可明显改善汽车的操纵稳定性与主动安全性。

轻型越野汽车限滑差速装置选型分析

对限滑差速装置进行了系统分类,提出了性能指标及其评价体系。通过层次分析法,以地面通过性、主动安全性等性能为指标,对7种应用于轻型越野汽车的限滑差速装置建立层次分析结构模型,进行了定性和定量的系统分析,得出了综合性能排序,并进行了聚类。可为轻型越野汽车限滑差速装置选型提供参考。

基于多用途车的螺旋齿轮限滑差速器结构设计

对多用途乘用车差速器进行改造,分析了螺旋齿轮限滑差速器的结构及工作原理,并对其结构设计参数进行优化,给出了螺旋齿轮参数化设计中相关参数的初步设计值.研究成果可为多用途乘用车限滑差速器的改进与创新奠定基础,提升螺旋齿轮限滑差速器的工作效率.

新型摩擦式限滑差速器壳体有限元分析(英文)

摩擦式限滑差速器用于保证驱动桥两侧车轮在行程不等时能以不同转速旋转,并根据路面情况自动改变驱动轮间转矩的分配,提高汽车的通过能力。基于载重汽车某进口驱动桥新型摩擦式限滑差速器,对其壳体在不同工况下进行结构强度的有限元分析。分析结果表明:该差速器壳体的结构强度符合要求。为差速器壳体的改进设计和结构优化提供了一定的理论依据。

基于CarSim和MATLAB的电子限滑差速器控制策略研究

为研究适用于电子限滑差速器(ELSD)的控制策略,以某款装配ELSD的对标车为基础,利用整车CAN信号测试工具获取关键参数并分析得到初步的控制规律,基于台架试验数据和液压理论,建立了ELSD数学模型并对对标车的控制规律进行优化,提出了基于阈值、模糊和PID控制方法的协调控制策略,并利用CarSim/Simulink开展联合仿真验证,结果表明,该控制策略能够充分利用ELSD主动限滑的特点,改善车辆动态性能。

电子限滑差速器试验台架结构及测控系统设计

现有主减速器试验台架多针对普通主减速器进行设计,无法很好地对装有电子限滑差速器(ELSD)的主减速器进行限滑性能试验。针对这一问题,通过分析限滑原理和建立驱动轮受力模型搭建了电子限滑差速器试验台架,并用某款主减速器进行试验。结果表明,通过设置主减速器所搭载的车辆参数,以及冰-沥青对开路面参数,电子限滑差速器试验台架配合控制器能够较好地模拟主减速器输入和道路负载,进行限滑性能试验。

电控限滑差速器对某微型货车性能影响的研究

以某微型货车为研究对象,设计了适合电控限滑差速器的模糊PI控制器,并建立动力传动系统模型和13自由度的整车动力学模型,研究电控限滑差速器对整车性能的影响。在此基础上对整车动力性和操纵稳定性进行仿真研究,同时对装有普通差速器、机械式限滑差速器和电控限滑差速器的车辆进行实车对比试验。仿真分析和道路试验研究表明,装有电控限滑差速器的微型货车比装有普通差速器和机械式限滑差速器的微型货车在整车动力性和操纵稳定性方面有不同程度的改善。

粘性限滑差速器原理与应用研究

为了对粘性限滑差速器的工作原理及其对车辆性能的影响有深入了解,在建立的限滑差速器剪切转矩传递模型的基础上,以7自由度整车模型为例,进行汽车装粘性限滑差速器与装普通差速器的操纵稳定性对比分析。仿真结果表明,限滑差速器不仅能有效改善车辆的操纵稳定性,还可以明显提高车辆的动力性和通过性。

越野汽车蜗轮蜗杆式限滑差速器的研究

蜗轮蜗杆限滑差速器克服普通锥齿轮差速器平均分配转矩防滑性能差的缺点,有效地提高了汽车的通过性和安全性。首先对限滑差速器和普通锥齿轮差速器性能进行分析比较,然后介绍了蜗轮蜗杆差速器的结构、工作原理、转矩分配原理以及性能评价指标,最后以某越野汽车为实例对其蜗轮蜗杆差速器进行设计计算。