同步器优化设计的研究

同步器是汽车手动变速器的必备部件,研究同步器优化设计可以为同步器的设计提供参考。基于摩擦学原理和Majundar-Bhushan分形理论,建立了同步器锁环接触磨损的数学模型和以同步器寿命为目标的优化数学模型。利用自适应粒子群算法进行求解,优化后比优化前的同步器寿命有了较大幅度提高。     

同步环锥面参数对同步器性能影响研究

针对同步环锥面参数对同步器性能产生影响,以同步器锁止性能和防止同步环自锁为基本条件,推导出锥面半锥角的理论取值范围。通过ADAMS仿真,研究了锥面半锥角和锥面动摩擦因数对对同步时间、二次冲击和滑磨功等同步器性能评价指标的影响规律,得到了同步环锥面半锥角和锥面动摩擦因数的最佳取值区间。     

同步器性能参数对同步时间的影响分析研究

同步器是汽车机械变速器提高换挡性能的主要部件,直接影响着汽车的操作舒适性,同时也影响着汽车的加速性和经济性。为了进一步提高同步器的换挡同步时间性能,通过对同步器的换挡传动系统研究,运用UG和ADAMS建立同步器动态仿真虚拟样机,研究了换挡力、转动惯量、摩擦锥面动摩擦系数、锥面半锥角和锁止角等主要参数对同步器换挡同步时间影响,得出这些参数的影响规律和对换挡同步时间的影响主次关系,为研究变速器的换挡性能参数提供参考。     

DCT变速器的离合器热负荷特性仿真分析

双离合自动变速器在工作过程中,由于离合器摩擦片在滑动摩擦过程中产生的热量会导致摩擦片失效。文中针对变速器的摩擦片进行热负荷仿真分析,借助摩擦副的热流密度模型,通过UG建立了摩擦副的有限元模型,基于ANSYS Workbench分析了摩擦副的油槽宽度和厚度对接合过程中摩擦片瞬态温度场的作用,得到了摩擦副温度场的变化规律。研究结果表明,接合过程中摩擦片表面温度随着径向距离的增加而升高,摩擦片的高温部分集中在摩擦片表面的外边缘附近,但在外边缘处温度下降,槽宽和厚度对润滑油的对流换热有一定影响。     

晶粒细化对Fe-Ni-Mo-Cr系马氏体时效钢组织和性能的影响

采用显微组织观察和力学性能测试,研究了晶粒细化处理对Fe-Ni-Mo-Cr系马氏体时效钢组织和性能的影响.结果表明,等温循环相变可使晶粒平均尺寸达到8～10 μm;同时使合金的马氏体板条碎化,亚结构和析出相形核位置增多,逆转变奥氏体长大速度加快.循环细化后的时效合金中调幅组织更为明显,棒状的Ni3Mo、Ni3Ti及逆转变奥氏体的弥散度也比未经过循环细化处理的要大,合金的强度和塑性明显改善.     

基于折衷规划的汽车变速器壳体拓扑优化方法研究

针对变速器壳体多档位拓扑优化的问题,以某前横置变速器壳体为研究对象,以柔度最小,即刚度最大为优化目标;借助Hyperworks分析软件,运用折衷规划方法,对变速器壳体进行拓扑优化来提高结构的刚度、强度及固有频率。仿真结果表明:壳体结构设计模型经折衷规划拓扑优化后,在约束体积设计空间内,柔度达到最小值,满足汽车各档位下壳体强度可靠性要求。一/倒档100%扭矩工况下,目标变速器壳体的应力,轴承孔最大位移量以及一阶固有频率,较优化前的计算值,均达到了校核要求。     

基于类等势场和响应面法的复杂锻件预成形优化设计

为实现复杂锻件的预成形设计,以连杆的热锻预成形设计为研究对象,建立基于类等势场和响应面分析的三维复杂锻件的预成形设计方法。在分析毛坯与终锻件间等势场分布规律与特点的基础上,采用逆向拟合法提取等势面及线面光顺处理,实现等势面的高效精确重构。针对长轴类锻件的预成形设计要求,提出沿零件的长、宽、高分别设置合理的缩放因子的非均匀缩放方法。实现了预成形件材料分布的合理调控,获得了优化的预锻件和辊锻毛坯,最终获得了充填完整、无任何成形缺陷且飞边小的连杆终锻件。数值模拟结果表明,所建立的方法能较好实现复杂锻件的预成形优化设计。     

液压滑阀配合间隙含颗粒油液的泄漏特性研究

针对大功率变速箱液压滑阀在污染环境下的配合间隙泄漏现象,设计搭建了间隙泄漏量的试验台,对滑阀进行了漏油特性试验研究,并通过颗粒计数器分析了流经间隙的污染颗粒尺寸的分布规律。综合考虑了配合间隙大小以及污染油浓度等影响因素,建立了不同配合间隙下的滑阀二维模型,并利用Fluent仿真软件对滑阀内部颗粒分布与间隙泄漏进行数值仿真研究,数值模拟结果与试验数据较吻合。研究结果对液压滑阀的抗污染设计具有工程指导意义。     

湿式双离合器摩擦副瞬态温度场特性仿真

针对湿式双离合器摩擦副热失效问题,以对偶钢片为研究对象,开展了离合器摩擦副瞬态温度场特性的仿真研究。依据摩擦副热学模型,计算片间热流密度及对流换热系数。建立对偶钢片有限元模型,以片间热流分配、摩擦副热传导及对流换热为基础建立边界条件,利用ANSYS进行有限元仿真,研究了起步工况以及不同运行参数下对偶钢片瞬态温度场分布。研究结果表明:滑摩过程中钢片上各点的温度随径向距离增加而上升,高温部分集中于外半径处,但在最大半径处有所下降。     

某乘用车手动变速器齿轮敲击噪声优化研究

研究了手动变速器齿轮敲击振动与噪声产生的机理。通过对变速器NVH性能测试,确定某乘用车手动变速器齿轮敲击噪声主要由输入轴转矩波动过大引起。分析了双质量飞轮衰减发动机传递到变速器转矩波动的工作原理。通过试验,验证了双质量飞轮可以有效地衰减输入轴转矩波动,即将该乘用车手动变速器齿轮敲击噪声控制在合理范围内。