某型船用大功率液控离合器传动系统联合仿真研究

进行了有关船用大功率液压驱动齿式离合器运动学及接触动力学的Adams和AMESim联合仿真流程研究,并进行了联合仿真交互操作界面开发,在给定参数下,能够输出可视化的计算结果。仿真分析结果表明,齿式离合器轴向接合过程的动态特性与冲击载荷受到主动端扭转刚度与轮齿端面结构的影响;减压阀最大开口压力为2.5 MPa,该压力下的最大推力为1.884×10^(5) N;在内外圈发生碰撞时,油压会急速上升,如果减压阀的流量不足,则进油油路会泄漏。经过多次联合仿真发现,进口压力在0.008~0.01 MPa就能实现在4 s左右完成离合器的接合脱开过程。

船用楔形齿桨轴离合器设计与仿真分析

针对船用楔形齿桨轴离合器的参数设计问题,开展了船用楔形齿桨轴离合器设计研究。理论分析了船用楔形齿桨轴离合器自锁所需的临界摩擦因数随楔形齿压力角和楔形角变化的规律,并进行了仿真验证;建立了船用楔形齿桨轴离合器的多体动力学模型,研究了存在对齿误差时的接合过程。结果表明,船用楔形齿桨轴离合器降低了对齿过程的精度需求,在接合对齿过程存在0.4°以内的误差时可以在自身导向作用下完成接合。推导的自锁临界摩擦因数公式可以用来指导船用楔形齿桨轴离合器设计。

预选挡对双离合变速器敲击动力学影响的试验研究

搭建可模拟发动机转速波动的变速器敲击动力学试验台架,采集双离合变速器(dual-clutch transmission, DCT)的壳体振动和齿轮瞬时转速信号,研究不同预选挡位下DCT变速器的敲击响应和齿轮系统动力学随输入角加速度幅值变化的演变规律。根据齿轮系统间隙非线性动力学模型的计算结果和齿轮啮合基本定律,提出了一种基于齿轮特征频率角加速度幅值特性的齿轮运动状态判定准则。台架敲击试验结果表明预选挡显著改变DCT变速器的敲击响应和齿轮副动力学行为,当输入角加速度幅值增加到某一数值时,DCT变速器敲击响应发生向上跳跃现象,主动和被动子变速器之间产生明显的低频动力学耦合,承载齿轮转速信号呈现显著的多谐波非线性特性。根据提出的齿轮运动状态判定准则判断跳跃突变后的承载齿轮副发生齿面分离和敲击现象,动力学突变后的动力学耦合导致DCT变速器的敲击响应急剧恶化。最后,在整车上验证了台架试验的动力学耦合和敲击响应突变现象。

双离合变速器动力系统加速工况扭振和敲击的被动控制措施研究

为研究不同预选挡机制下的双离合变速器敲击特性和控制方法,分别在整车和敲击台架上评价变速器的敲击主客观表现和随角加速度变化的敲击灵敏度;其次,根据敲击灵敏度,整车扭振响应和敲击主客观结果的相关性提出了一种定量评价变速器输入轴角加速度的无敲击扭振阈值。在相同整车上分别评价不同扭振和敲击的被动控制措施,包括离合器式扭转减振器,双质量飞轮式扭转减振器,以及离合器微滑摩和离心摆吸振器与扭转减振器的组合方案。台架试验结果表明预选挡显著改变双离合变速器的敲击特性,在某一激励幅值时产生敲击突变现象。整车试验结果表明离合器式和双质量飞轮式扭转减振器无法满足双离合变速器加速工况无敲击扭振阈值要求,在低转速段产生明显敲击;离合器微滑摩和离心摆吸振器与扭转减振器组合方案的输入轴角加速度幅值满足无敲击扭振阈值要求,消除了双离合变速器动力系统存在预选挡时的加速敲击。

负压力角弧齿离合器铣齿机关键结构设计与加工仿真

负压力角弧齿离合器因承载能力强、啮合性能好、传动可靠性高等优势,被广泛应用于重型卡车驱动桥主减速器总成中。对负压力角弧齿离合器加工用的专用铣齿机的关键部件设计技术进行研究,构建铣齿加工数学模型,根据加工特点开展刀具箱、工件箱的结构功能分析,基于仿真软件建立等效机床模型,编制加工程序完成凸面齿与凹面齿的加工仿真与分析,验证了铣齿机设计方案的正确性。

基于Soliworks的离合齿轮多工位铣床夹具设计

针对离合齿轮加工过程中的4个与外摩擦片相配合的槽,通用夹具不能满足生产效率及精度要求,故设计了该工序多工位铣床夹具。通过分析离合齿轮加工工艺性,从铣床夹具的定位,夹紧、对刀,夹具体的设计安装和加工精度等方面对夹具进行了设计。设计过程中辅助使用Solidworks软件进行夹具整体建模,避免零件装配干涉,使夹具设计更为优化。

一种新型起重机用手动离合装置

文中介绍了一种新型起重机用手动离合装置的核心技术,通过加设在电动机和行星差动减速器间浮动轴末端的新型手动离合装置的轴向相对移动实现齿轮联轴器手动离合。详细叙述了该装置的组成,论证了动作原理、展示了应用实例。实践检验后可证明该装置在增加应用场景的同时不会增加成本,安全性和实用性较高,提高了产品的核心竞争力。

内啮合齿式离合器轴向接合过程的冲击特性

为了研究齿式离合器中内啮合齿轮副在接合过程中产生的轴向和周向冲击载荷特性,基于系统动力学分析软件ADAMS,建立齿轮副啮合冲击计算模型,计算轮齿轴向接合过程的动态特性和冲击载荷;分析主动轴连接部件扭转刚度对离合器接合动态特性的影响,并以改善离合器轴向接合特性为目标,改进轮齿端面结构,分析端面结构修形后的动态特性.结果表明,齿式离合器的主动齿和从动齿经过多次碰撞后实现轴向接合,最大接触力和力矩出现在第一次碰撞过程中,结合过程的动态特性与冲击载荷主要与齿轮副转速差、轮齿间隙、主动轴刚度与轴向推动力等因素相关.该结果可为内啮合齿式离合器的改进设计提供参考.

AMT换挡过程的离合器控制

电控机械式自动变速器(AMT)的离合器控制是AMT开发中的一项关键技术。系统地分析了换挡过程中离合器接合特性及其对换挡品质评价指标的影响。以冲击度最大值为约束条件,以减少离合器滑摩功为原则,提出了离合器接合的控制策略。将该控制方法应用于某越野车上,对车辆换挡过程进行实时控制,试验结果表明该控制方法有效地提高了车辆的换挡品质,满足了军用越野车辆对行驶平顺性的要求。

双离合器式自动变速器系统

双离合器式自动变速器是基于手动变速器发展而来的,其工作原理是通过将变速器挡位按奇、偶数分开布置,分别与两个离合器连接,通过离合器的交替切换完成换挡过程,以实现动力换挡。它综合了AMT的优势和AT动力换挡的优点,具有很好的换挡品质和车辆动力性、经济性,比较适合我国目前以手动变速器占主导地位的情况。

汽车传动系统平顺性驾驶品质控制

汽车驾驶性能是现代汽车的主要性能之一,与汽车动力性、乘员舒适性有很大关系.发动机、变速器的扭矩输出,离合器的分离接合过程等对汽车平顺性都有很大影响.本文介绍了汽车传动系统各组成部分工作原理及其动力学模型,并对影响汽车平顺性的起步控制、换挡控制、急加减速控制、发动机启停控制和间隙补偿控制及其控制算法进行了详细阐述.最后总结了汽车传动系统及其控制策略并介绍近段时间内汽车的研究热点,包括汽车电动化所引起的协调控制问题及智能化对驾驶性能控制的影响等.

基于解决传动系统变速器齿轮敲击的分析方法

建立一汽车传动系统6自由度动力学模型,模型中包括发动机、离合器、变速器与整车,考虑了变速器内承载齿轮副以及非承载齿轮副啮合间隙。以变速器输入轴的角加速度值为评价指标,研究模型参数变化对传动系统扭转振动的影响。利用序列二次规划法对存在非承载齿轮敲击问题的某车辆的飞轮转动惯量和离合器设计参数进行优化。根据优化结果,试制了离合器,并对新旧离合器下传动系统非承载齿轮敲齿的情况进行测试,测试了变速器处的输入轴扭转角加速度、变速器壳体处加速度以及发动机舱变速器侧声压。测试结果表明,增大飞轮侧转动惯量和离合器阻尼转矩、合理地调节离合器刚度可以衰减变速器输入轴角加速度幅值,抑制非承载齿轮副敲击现象。

具有双离合器的液力变矩器的结构设计

将液力变矩器与机械式自动变速器合理匹配可组成一种新型自动变速系统,其性能接近自动变速器,但成本降低。为该系统设计了具有双离合器(闭锁离合器,换档离合器)的液力变矩器。阐述了该液力变矩器的结构、工作原理及特点。试验结果表明,所设计液力变矩器可支持新型自动变速系统成为现实。

离合器齿轮冷挤压工艺及模具设计

对摩托车启动电机中离合器齿轮的冷挤压工艺进行了分析 ,介绍了冷挤压模具结构 ,凸、凹模的设计 。

湿式换档离合器摩擦片摩擦磨损特性试验研究

介绍了综合传动湿式换档离合器工作原理,基于离合器摩擦片的结构与材料成分特征,分析了转速、载荷和温度对摩擦片摩擦特性的影响;通过搭建的离合器摩擦片摩擦磨损试验台,验证了摩擦片摩擦因数随滑磨转速增大而减小,随结合油压升高而降低的规律;通过温度测试发现了结合过程中摩擦片中部温度较高,内外边缘处温度较低,多次结合试验后内齿摩擦片中部靠外部分磨损比较严重。

花键离合齿轮镦挤复合成形

对花键离合齿轮外形尺寸进行了工艺分析,选择镦挤复合成形工艺,制订了零件冷挤压件图及镦挤工艺流程,对镦挤变形程度进行校核,计算了最大挤压吨位,并介绍了镦挤模具的结构特点。

考虑自锁元件动态特性的超越离合器-齿轮系统模型研究

现有超越离合器动力学模型仅将主从动端的转速差或者转角差作为其处于接合或者超越状态的判断依据,但实际上由于自锁元件的惯性、变形因素及主从动件之间间隙的存在,此类模型在准确描述超越离合器及其传动系统的动力学特性方面存在一些问题。针对此类问题,以现有动力学模型为基础,提出通过转角补偿的形式将自锁元件动态特性的影响纳入建模的考虑因素,基于不同类型的超越离合器模型建立了超越离合器-齿轮系统动力学模型,分别在输入端驱动力矩稳定和波动两种情况下,应用MATLAB/Simulink进行了动力学特性仿真计算,并进行了超越离合器-齿轮系统台架试验。对计算结果和试验结果进行了对比分析,证明超越离合器采用"加入转角补偿的转角差模型"能够更为准确地描述超越离合器-齿轮系统的动态特性。

中空分流锻造关键尺寸参数的理论计算及应用

针对环形毛坯闭式模锻为圆柱直齿轮的中空分流锻造成形新工艺,采用塑性理论中的主应力法建立了变形体内应力状态分析模型,进而基于分流面内、外两个环形变形区内作用于分流面上径向应力相等的原理,导出了关键尺寸参数的理论计算公式;通过应用实例表明了理论计算的可行性和实用价值。

齿式离合器结合过程动态特性的仿真

为了分析齿式离合器齿轮在轴向结合过程中的动态冲击载荷,进而为工程设计提供参考,以存在转速差和轴向相对运动的内啮合齿轮副作为研究模型,采用系统动力学分析软件ADAMS分析了轮齿结合过程的动态特性,给出了完整结合过程的动态转矩、轴向力和转速等关键参数。分析了轮齿结合过程的机理,并基于数值仿真定量分析了主要结构参数和运行参数对内啮合轮齿轴向结合过程及其冲击载荷的影响。结果显示存在转速差和轴向相对运动的齿轮副在结合过程中产生较大的轴向力和转矩冲击值,并且轮齿转速差、结合速度和轴向推力等参数对冲击载荷具有较大影响,该结果可为相关离合器的设计提供依据。

牙嵌齿轮挤压成形力的上限解

在实验基础上 ,通过挤压力的分析计算 ,论证了牙嵌齿轮挤压成形的单位压力极大 ,模具强度难以满足 ,应设计合理的锻坯 ,以降低单位压力。