拖拉机主离合器从动盘摩擦钢片断裂仿真分析及改进

拖拉机主离合器位于发动机与变速箱之间,用来分离或结合前后两者之间的动力。针对试验过程中发现的离合器从动盘摩擦钢片断裂现象进行仿真分析,通过对不同的结构改进进行模拟分析,总结出拖拉机主离合器从动盘摩擦钢片改进方向。

基于Simulink的拖拉机PTO动力分配模型研究

现今主流的拖拉机都有安装动力输出(PTO)装置,但是关于动力分配问题的特性却未有明确的数据。本文选取了具有代表性的554型拖拉机进行研究。利用Simulink建立电磁多片式离合器传递扭矩模型和拖拉机PTO传动系统模型,分析拖拉机PTO在低挡时的动力分配特性。本文为今后PTO技术的发展提供了相关数据支持,具有一定的参考价值。

拖拉机HMCVT动力换段过程中换段离合器对偶钢片温度场分析与试验

[目的]本文旨在研究拖拉机液压机械无级变速器(HMCVT)动力换段过程中换段离合器摩擦副的热失效机理。[方法]以拖拉机HMCVT换段离合器对偶钢片为研究对象,研究其瞬态温度场。采用试验与仿真相结合的方法,通过采集拖拉机动力换段过程中摩擦副接合油压和摩擦副转速差时变曲线,分析滑摩转速差对摩擦副生热的影响。通过建立换段离合器对偶钢片有限元模型,研究不同时刻不同转速差下对偶钢片沿半径方向的温度分布规律。编写LABVIEW温度监测系统,设计拖拉机HMCVT换段离合器动力换段试验,并将温度试验结果与仿真结果进行对比分析。[结果]仿真得到拖拉机HMCVT动力换段过程中换段离合器对偶钢片瞬态温度场。结果表明不同时刻、不同位置、不同转速差下对偶钢片温升不同,转速差越大温升值越大,由于外齿毂和输入毂油孔处油液的冷却润滑作用,对偶钢片外径处温度相对内径和中径低,温升最高点出现在距对偶钢片圆心的81%处。仿真值与试验值曲线的变化趋势基本一致,同一时刻试验温升值略低于仿真温升值。[结论]本研究为解决重型拖拉机HMCVT换段离合器冷却润滑难题,提高换段离合器动力换段过程中传动系统使用性能及整车的可靠性提供理论依据。

高线速状态湿式离合器带排转矩特性研究

为研究湿式离合器空载状态下摩擦片高线速工况带排转矩产生回升变化的机理与规律,基于流体动力学模型,考虑润滑油膜表面张力与高线速油-气两相流的影响,建立了带排转矩数学模型和带排间隙油膜VOF两相流仿真模型,对油膜的变化进行分析验证。对模型进行分析获知,摩擦片高线速下油-气两相流产生部分带排转矩是带排转矩回升的主要原因。在摩擦元件高速带排试验系统中进行了带排转矩试验,分析了旋转方向、润滑油温度、流量、带排间隙、摩擦片尺寸对湿式离合器带排转矩的影响规律。

金属陶瓷离合器从动盘的研制

使用金属陶瓷摩擦材料作为离合器从动盘摩擦面片相对于使用有机石棉片来说具有很多优点，金属陶瓷片其摩擦系数大，热稳定性好，在较高的工作温度下，比有机片更耐磨。阐述了金属陶瓷摩擦面片从动盘设计参数的确定及结构设计特点，对试制的金属陶瓷从动盘总成做了台架试验和整车试验，试验结果表明，金属陶瓷离合器具有良好的使用操作性能，接合平稳，变速器换档顺利。

汽车离合器从动盘测试机电控系统设计

基于滑模控制算法和卡尔曼滤波算法的分析,设计了基于卡尔曼滤波的复合滑模控制算法,并将其应用于设计的离合器从动盘测试机的电控系统,以提高测试机的控制性能.经仿真分析验证,复合滑模控制算法比复合PID算法响应速度快,具有较好的稳态精度和跟踪精度,卡尔曼滤波算法能有效消除现场随机干扰和抑制了工频干扰.检测数据表明,测试机的位移和力矩检测精度分别达到了±0.005 mm和±0.05 N.m.

汽车离合器从动盘拖曳分离测试机软件设计

为了满足汽车离合器从动盘拖曳分离测试机控制与检测的性能要求,采用VC++作为开发平台,设计了汽车离合器从动盘拖曳分离测试机控制与检测软件。软件由数据采集、数据处理、控制模块组成。充分利用MSVC与操作系统的特性及VC++可视化编程的优点,设计的软件完成了对测试机位置、压力、转矩、角度和测试状态的信号采集,实现了对数据的显示、分析、存储、回放和测试机的实时控制与人机交互。实际应用结果表明软件操作界面友好、灵活、简单,达到了设计要求,实现了扭矩、位移的高精度测试。

湿式离合器摩擦片磨损量计算方法与试验研究

湿式离合器是现代大功率车辆传动系统中的核心部件,在长时间工作或者极限工况条件下,容易发生由异常摩擦造成的摩擦片表面烧蚀、打滑、断裂和塑性变形等故障,为提高离合器使用寿命和可靠性,基于微凸体弹塑性接触模型以及湿式离器工作原理,推导建立了考虑弹塑性接触的摩擦片磨损量计算模型,确定了离合器摩擦片磨损量与载荷、滑磨速度之间的定量数学关系,并在湿式离合器磨损实验台上进行了磨损试验,验证了理论模型的准确性和有效性。研究结果显示:工作油压在0.2~0.4 MPa时,磨损较小,同时模型精度较高,相对误差小于5%;压力为0.4 MPa是一个临界值,在压力大于0.4 MPa时,磨损量将急剧增大。因此,为了更好地控制磨损,应当将压力控制在0.4 MPa左右,表明所建立的考虑弹塑性变形磨损量计算模型能够有效的预测摩擦片磨损量,为离合器寿命评估和摩擦片减磨耐磨设计提供了数据的支持。

恶劣工况下离合器压盘热变形分析及改进研究

汽车离合器压盘在恶劣工况下易出现烧蚀、变形等情况,进而导致离合器传递扭矩能力下降。针对某公司生产的准430离合器,建立了压盘的有限元模型。计算出压盘表面的热流密度并作为边界条件施加到有限元模型上。利用ANSYS对压盘进行热-结构耦合分析。得出压盘在连续接合和持续滑磨两种恶劣工况下压盘的温度场及变形场分布。并针对该分布提出一种新的结构改进设计方案。结果表明,改进后的压盘变形量有所降低,重量减轻达11%,压盘工作性能提升明显。

离合器压盘热变形与应力分析方法及其应用

为解决离合器压盘在使用过程中的断裂问题,建立了离合器压盘热变形与应力的分析模型。建模中,考虑了波形片轴向非线性特性和摩擦因数随转速差的变化。利用模型对离合器压盘接合过程中的温度分布进行仿真分析,并通过实测验证模型的正确性。基于分析结果,提出压盘改进方案,并进行装车测试,离合器压盘未出现断裂情况,证明了本文的建模方法与分析过程的正确性。

基于Solid works摩擦片式离合器有限元分析

汽车离合器具有传递扭拒、减振和防止传动系统过载的作用。基于有限元理论,运用AN-SYS软件对摩擦片式离合器进行了三维造型及数值分析,得到了使用不同材料的摩擦片时离合器中关键件的应力、应变分布规律,分析结果可为汽车离合器设计提供理论依据。

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。

某重型卡车离合器压盘温度场分布研究

研究某重型卡车Φ430离合器压盘的温度场分布问题。在温度场影响下,重型卡车离合器压盘在使用过程中常常出现热烧蚀、热开裂等问题,会大大降低了离合器总成的使用寿命。为解决上述问题,通过Pro/E软件建立了压盘的三维模型,并建立了离合器接合过程中压盘的热传导物理模型,然后使用Hypermesh软件建立款压盘的有限元模型,最后通过使用ABAQUS软件仿真计算,得到了压盘温度场分布情况,为改进设计提供了参考,同时为今后设计离合器总成延长使用寿命提供了一定的理论参考。

汽车离合器从动盘拖曳分离测试机设计

汽车离合器从动盘拖曳分离测试机是汽车从动盘总成工件出厂检验的主要设备,是保证汽车从动盘总成产品质量考核的重要手段。通过深入研究国外同类产品,设计开发了测试机。采用四导杆的导引结构,使用伺服电机加载,电机采用滑模变结构控制,降低了超调量,提高了检测精度与检测效率。经使用,所设计制造的测试机工作可靠,满足了生产线大批量生产检验的需要。

基于LabVIEWRT的汽车离合器从动盘检测系统

基于LabVIEWRT,应用交流伺服控制系统设计了高精度离合器从动盘检测系统。采用永磁同步交流伺服电机构成检测系统的位移驱动和力矩驱动,采用工控机和NI公司7830R数据采集控制卡构成实时数据采集和位移、力矩实时控制器;应用复合PID控制算法,基于LabVIEWRT开发了测试系统用户界面程序和数据采集控制程序。实验研究表明,系统获得了较好的稳态精度和动态特性,检测系统运行稳定可靠。

轿车起步工况离合器压盘热-机耦合分析

在多重应力的作用下,压盘易发生失效。利用Pro/E建模,综合运用Hypermesh,MSC.MARC等有限元分析软件,完成对轿车标准起步工况下离合器压盘受热、受力模型的分析,得到起步工况下压盘温度场、应力场随半径及时间变化的趋势和规律。研究表明:不同工况下温度场与应力场的分布有一定的相似性,但应力场相对于温度场有一定的滞后性。

基于ANSYS的离合器压盘有限元设计

离合器是汽车传动系中的重要总成,压盘是离合器的主要零件之一,对离合器性能具有很大的影响.采用有限元技术对离合器压盘进行设计研究.基于建立的压盘实体模型,进行有限元分析,得出了热载荷下压盘的应力分布及变形情况.根据分析结果对压盘的摩擦面进行改进设计,得出了合理的压盘设计方案.

自动变速器中磨损锁止压盘的再制造

针对目前自动变速器成本高的问题,对磨损锁止压盘实施再制造。制备了成分同磨损件相同的粉末,采用高速电弧喷涂修复锁止压盘磨损面,然后对其切削加工,再粘贴耐摩擦材料。采用附带能谱仪的扫描电镜、硬度测试仪及拉伸试验研究了喷涂层的形貌、组成及性能。结果表明:喷涂层组织致密、孔隙率低,与基体的平均结合强度超过30 MPa,表面硬度为42.4 HRC;切削修复的锁止压盘重新粘贴摩擦材料后装配到自动变速器中,满足性能要求,能实车长时间稳定运行,具有可观的经济效益。

离合器摩擦片热变形有限元分析

建立了摩擦离合器接合过程热分析数学模型,并利用有限元技术对离合器外摩擦片进行了热变形分析,结果显示离合器外摩擦片在一定工况条件下会发生翘曲变形,与实际外摩擦片变形情况一致,证明了热变形分析的正确性。该分析也为摩擦离合器安全工作提供了一定的理论依据。

离合器从动盘结构静力学特性分析与改进

采用试验和有限元的方法研究了离合器从动盘结构的刚度和强度,并对应力集中的区域提出了改进方案。根据离合器从动盘的工作原理建立了结构的有限元模型,计算了从动盘结构的刚度和应力分布;进行了相应的试验,验证了所建立有限元模型的正确性;根据有限元计算的结果,提出了结构的改进方案。改进方案可以在降低应力集中的同时,减小结构的质量。