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。

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。

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。

湿式多盘制动器衬片压力分布模型有限元分析

因摩擦温度分布不均匀导致对偶钢盘产生径向裂纹和翘曲是湿式多盘制动器破坏的主要原因之一。衬片压力直接决定制动器摩擦力的分布,不合理的摩擦副间衬片压力分布会引起热-机失稳现象,使对偶钢盘沿半径方向温度变化呈梯度增加。提出一种摩擦衬片压力分布模型,并建立制动器摩擦元件的有限元分析模型,应用ANSYS有限元分析软件对制动器接触压力进行分析。

湿式多片离合器带排转矩仿真分析与试验研究

为了研究湿式离合器分离阶段带排转矩特性,根据流体力学理论和Navier-Stokes方程推导了润滑油流动压力和径向速度模型,在质量流量守恒条件下推导了油膜等效外径计算方程,同时改进了表面张力计算模型与径向槽摩擦片带排转矩模型。在SAE#2台架上测试了不同流量下湿式离合器带排转矩的大小,通过数值模拟将改进模型与试验数据进行对比,验证了模型的有效性。

湿式离合器滑摩过程的数值模拟

通过对湿式离合器滑摩过程的分析,研究了摩擦系数变化对离合器动态特性和热负荷特性的影响,建立了某湿式离合器接合过程中不同摩擦系数的有限元热力耦合分析模型,并通过实验结果与分析结果的比较,确定了离合器摩擦片合理的摩擦系数.

湿式摩擦片制动性能试验分析

通过对湿式摩擦片制动性能试验,测得最大制动扭矩平均值和滑动摩擦扭矩平均值,并与设计的额定制动力矩对比和分析,同时对湿式摩擦片制动器结构、制动原理进行分析,整机坡道制动性能分析等多种方法来判定其制动性能的合理性和可靠性。

摩托车湿式多片式离合器结合过程分析及起步过程模拟

通过分析摩托车湿式多片式离合器的结合过程,建立了摩托车离合器结合过程的数学模型,并在此基础上研究开发了摩托车湿式多片式离合器起步模拟试验台。试验台能够进行离合器分离过程试验、起步模拟试验;利用磁粉制动器和惯性轮分别模拟摩托车在4°35'坡道上、处于满载常用起步挡时,折算到离合器的坡道阻力矩和当量惯量,进行离合器起步过程模拟。试验表明,测试系统可靠性高,测量精度高。

行走减速机制动故障诊断及制动性能试验分析

为了防止行走减速机制动失效故障发生,通过对连采机行走减速机制动性能试验,测得最大制动扭矩平均值和滑动摩擦扭矩平均值,并与设计的额定制动力矩对比和分析,同时对行走减速机制动器结构、制动原理进行分析,利用有限元分析,整机坡道制动性能分析等多种方法来判定其制动性能的合理性和可靠性,并对行走减速机制动失效故障进行初步诊断。

湿式安全型中央制动器的设计

以现有的一款湿式安全型中央制动器为参考,介绍了这种制动器的设计方法。详细论述了在设计过程中各个主要零部件参数的确定方法,对一些系数的取值作了说明,并且指出了在设计时应注意的事项。对设计同类型制动器起到了结构参考和理论指导作用。

多片湿式离合器结构的换挡响应研究

针对一种多片湿式离合器结构,基于摩擦理论对O型密封圈与缸壁之间的摩擦特性进行了定性分析和定量计算,再利用AMESim软件针对液压油压力、复位弹簧弹力以及O型圈的摩擦阻力三个主要因素对湿式离合器换挡响应时间的影响进行了建模仿真。仿真结果表明:液压油压力产生的荷载主要影响湿式离合器的接合时间,且压力达到一定程度时,其影响不再明显;复位弹簧的弹力主要影响离合器的分离时间;摩擦阻力主要影响离合器能否正常接合与分离。所得到的规律对研究多片湿式离合器的换挡响应特性有一定的参考价值。

湿式自动离心式离合器异常磨损的试验分析

阐述了湿式自动离心式离合器异常磨损的原因,据此从摩擦材料性能、摩擦材料与对偶件攻击性、摩擦片油槽形状等方面进行改善;并通过台架起步耐久试验、整车底盘模拟试验、整车底盘10 000次UP-DOWN耐久试验来验证改善的效果,从而解决离合器的异常磨损。

基于湿式离合器的性能研究

对湿式离合器的工作原理进行简单的介绍,结合湿式离合器工作的特点,分析影响湿式离合器寿命的因素,并通过试验进行了验证,为湿式离合器的开发及加工提供参考。

湿式离合器摩擦片表面油槽形式对带排扭矩及散热能力的影响

湿式离合器中的摩擦副在带排阶段,由于润滑剂的粘性流体特性,在摩擦副存在相对运动条件下会产生带排扭矩和能量损失,这种现象严重影响使用寿命,减少产品的安全性。针对这一问题,基于Navier-Stokes方程,采用有限元数值模拟仿真的方式,设计分析了12种槽型共24个油槽方案探索降低带排扭矩和能量损失的方法 ,结果表明螺旋槽与径向不通槽组合设计冷却效果好,动摩擦因数高,实验结果为摩擦片油槽设计提供了重要的参考依据,具有重要的指导意义。

矿用防爆无轨胶轮车湿式制动器制动工况的温升分析

针对某矿用防爆无轨胶轮车用湿式制动器在持续坡路工况下摩擦片发热量大,造成密封圈、回位弹簧等部件频繁损坏的问题,使用有限元分析技术,对湿式制动器在紧急制动工况和匀速制动工况两种典型工况进行热-结构耦合分析。由分析结果可知,湿式制动器在紧急制动工况下温升达到21.53℃/s,在匀速制动工况下达到22.67℃/s。利用分析结果可验证湿式制动器结构设计的合理性;同时针对常规自然冷却的湿式制动器无法满足持续坡路工况使用需求的问题,利用分析结果可为湿式制动器强制冷却系统的设计及散热性能计算提供理论依据。

摩擦片表面沟槽对离合器带排转矩的影响

根据湿式离合器分离状态下油液质量流量守恒关系,推导了全油膜状态下径向槽摩擦片和平直摩擦片润滑油流量方程和油膜等效收缩半径方程.基于摩擦片带排转矩的实验数据,引入流量修正系数,建立了双圆弧槽摩擦片润滑油流量表达式和带排转矩模型.仿真实验结果表明:当摩擦界面平均半径处的相对摩滑线速度小于8.83m/s时,双圆弧槽型摩擦片的带排转矩特性接近于径向槽摩擦片;当相对摩滑线速度大于9.39m/s时,双圆弧槽摩擦片的带排转矩特性可以用平直摩擦片评估,且增大槽宽或槽深,均可以有效降低带排转矩.

油液冷却航空湿式摩擦离合器热特性分析

为了研究航空高功率密度湿式摩擦离合器在油液冷却作用下的温度特性,基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法建立了华夫槽湿式摩擦离合器的热特性分析模型;研究了湿式摩擦离合器中摩擦副上热流密度的计算方法和施加方式;运用热流耦合方法,考虑了油液的散热作用,分析了离合器内各对摩擦副上的油液分布及温度分布。研究结果表明:钢片上和摩擦片上的油液分布不均造成钢片和摩擦片上温度分布不均;不同钢片和摩擦片上的温度分布受片上油液分布及该片热传导性能的影响,呈现出不同的温度分布规律。