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同步器换挡过程动力学建模分析与实验

西安交通大学学报 2019年第10期53卷 167-174页

作者：张志刚余晓霞彭彩虹汤宝平彭元平重庆理工大学汽车零部件先进制造技术教育部重点实验室重庆400054 重庆大学机械工程学院重庆400030

针对同步器同步机理数学模型欠准确、仿真模型精度低等问题,提出了同步器接合过程的油膜压力、微凸体接触压力、同步环承载力及同步力矩的计算模型;利用Simulink和AMESim仿真平台构建同步器接合过程动力学仿真模型,分析了同步器换挡过... 详细信息

针对同步器同步机理数学模型欠准确、仿真模型精度低等问题,提出了同步器接合过程的油膜压力、微凸体接触压力、同步环承载力及同步力矩的计算模型;利用Simulink和AMESim仿真平台构建同步器接合过程动力学仿真模型,分析了同步器换挡过程的换挡力、同步力矩、换挡位移、输入转速的变化规律;运用同步器换挡性能实验台验证了仿真模型的有效性。实验结果表明:各换挡工况的同步冲量和换挡功仿真与实验结果一致性较好,同步冲量最大误差为6.25%,换挡功最大误差为9.1%,说明同步器动力学仿真模型计算精度得到了明显提高。

关键词：同步器接合过程动力学分析实验验证

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同步器摩擦传动机理建模与材料参数影响研究

中国公路学报 2019年第8期32卷 174-182页

作者：张志刚余晓霞侯亚斌欧欣重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室重庆400054 重庆青山工业技术中心重庆402761

为探明摩擦副材料参数对同步器同步过程的影响,建立了油膜压力、微凸体压力、同步环轴向力和同步转矩4个模型。利用4阶Runge-Kutta法对油膜厚度和转速差进行耦合求解,求得同步过程中油膜厚度、转速差、黏性转矩、粗糙接触转矩以及总转... 详细信息

为探明摩擦副材料参数对同步器同步过程的影响,建立了油膜压力、微凸体压力、同步环轴向力和同步转矩4个模型。利用4阶Runge-Kutta法对油膜厚度和转速差进行耦合求解,求得同步过程中油膜厚度、转速差、黏性转矩、粗糙接触转矩以及总转矩变化曲线。对所建模型进行试验验证后,利用所建模型研究了摩擦材料渗透性、摩擦副表面联合粗糙度、摩擦副当量弹性模量、摩擦因数变化规律对同步过程的影响。结果表明:摩擦材料渗透性减小导致油膜厚度变化速率下降,黏性转矩和粗糙接触响应延迟,同步时间延长;摩擦副表面联合粗糙度增大致使最小油膜厚度增大,黏性转矩峰值减小,粗糙接触转矩响应加快,同步时间缩短;摩擦副当量弹性模量增大导致最小油膜厚度增大,粗糙接触转矩增大,同步时间缩短;正斜率摩擦因数下粗糙接触转矩大于负斜率摩擦因数下粗糙接触转矩,同步时间相对较短。

关键词：汽车工程同步器试验验证摩擦机理材料性能影响因素

同步器同步过程对变速器动力学特性的影响分析

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振动与冲击 2017年第14期36卷 239-244页

作者：贺敬良任忠伦秦龙泉陈勇林慕义北京信息科技大学机电工程学院北京100192 北京电动车辆协同创新中心北京100192

为了改善某载货汽车变速器换挡同步阶段的换挡质量及该变速器的动力学特性,综合考虑了加载状态变速器中各零部件引起的系统叠加变形。基于多体动力学理论,建立了该变速器动力学分析模型;在此基础上量化计算了影响变速器动力学特性的相... 详细信息

为了改善某载货汽车变速器换挡同步阶段的换挡质量及该变速器的动力学特性,综合考虑了加载状态变速器中各零部件引起的系统叠加变形。基于多体动力学理论,建立了该变速器动力学分析模型;在此基础上量化计算了影响变速器动力学特性的相关参数,并提出了改善变速器动力学特性的措施及方法。研究结果表明,变速器的换挡质量及动力学特性得到明显改善,为改善变速器动力学特性提供了借鉴。

关键词：同步器变速器动力学特性振动响应轮齿修形

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同步器同步机理建模与结构影响因素分析

哈尔滨工业大学学报 2019年第7期51卷 192-200页

作者：张志刚余晓霞彭元平侯亚斌欧欣重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室重庆400054 重庆青山工业技术中心重庆402761

针对同步器结合过程,利用平均雷诺方程和微凸体摩擦原理,建立了油膜压力、微凸体接触力、同步环轴向力、同步力矩4个数学模型,运用4-Runge-Kutta法对油膜厚度和转速差进行耦合数值求解,分析了同步器结合过程油膜厚度、转速差、粘性剪切... 详细信息

针对同步器结合过程,利用平均雷诺方程和微凸体摩擦原理,建立了油膜压力、微凸体接触力、同步环轴向力、同步力矩4个数学模型,运用4-Runge-Kutta法对油膜厚度和转速差进行耦合数值求解,分析了同步器结合过程油膜厚度、转速差、粘性剪切转矩、粗糙摩擦转矩以及总转矩的变化规律.对同步器结合过程数学模型进行试验验证后,利用所建模型研究了同步环宽度、同步环半径、摩擦锥角以及摩擦材料厚度等因素对同步器结合过程的影响规律.结果表明:同步环宽度增大,粘性转矩和粗糙接触转矩增大,油膜厚度下降速率减缓,粗糙接触转矩响应延迟,同步时间增加;同步环半径增大,粘性转矩和粗糙接触转矩增大,油膜厚度下降速率加快,同步时间缩短;同步环摩擦锥角增大,粘性转矩增大,粗糙接触转矩减小,转速差下降速率变缓,同步时间增加;摩擦材料厚度增大,粗糙接触转矩相应加快,油膜厚度下降速率增大,最小油膜厚度减小,同步时间缩短.

关键词：同步器同步机理数值计算试验验证影响因素

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同步器换档接合过程的数学模型

同济大学学报（自然科学版） 1999年第6期27卷 676-680页

作者：赵世琴黄宗益陈明方伟荣同济大学机械工程系上海200092 上海汽车齿轮厂上海201800

建立了较完善的同步器接合过程数学模型．推导出了通用性强的同步器接合过程的计算公式，较全面地反映了各种参数对同步器性能的影响．它适用于各种变速器传动方案，任意换档情况及同步器布置位置。

关键词：同步器换档过程数学模型接合汽车变速器

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双离合自动变速器同步器监控策略开发

汽车工程 2017年第2期39卷 187-192,158页

作者：李鸿魁鲁统利张建武上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

由于双离合自动变速器同步过程的复杂性,开环控制策略无法获得良好的控制效果。为改善同步器的控制性能,将同步过程分为6个阶段并进行了详细分析,建立了各阶段的数学模型。根据同步过程的动力学特点,针对同步器模型提出了一种监控策略,... 详细信息

由于双离合自动变速器同步过程的复杂性,开环控制策略无法获得良好的控制效果。为改善同步器的控制性能,将同步过程分为6个阶段并进行了详细分析,建立了各阶段的数学模型。根据同步过程的动力学特点,针对同步器模型提出了一种监控策略,将接合套的位移和输入轴与输出轴转速代入各阶段的动力学方程来估计同步器所处的阶段,并设计不同的子控制器来控制各阶段的换挡同步力。实车对比实验结果表明,所提出的监控策略能有效降低同步延迟,减少了二次冲击的影响,有较高的工程应用价值。

关键词：双离合自动变速器同步器监控策略

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基于ADAMS的同步器同步过程仿真分析

汽车工程 2011年第4期33卷 340-344页

作者：陈震钟再敏章桐同济大学中德学院上海201804 同济大学汽车学院上海201804

运用软件ADAMS建立了同步器的多刚体运动学模型,以模拟同步器同步环的锁止和同步过程,并将仿真得到的同步时间与理论值进行对比,结果只有小于3%的差异。最后分析了换挡力和输入轴转动惯量等参数对同步器同步过程的影响。

关键词：同步器同步过程 ADAMS 仿真

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汽车同步器换挡二次冲击的动态仿真

汽车工程 2014年第12期36卷 1498-1502页

作者：李晓春褚超美缪国上海理工大学机械工程学院上海200093 上海汽车变速器有限公司上海201800

针对同步器在换挡过程中的二次冲击问题,运用ADAMS仿真软件,对其进行动态仿真,揭示了花键齿端锁止角和棱线角等设计参数对同步器齿套质心位置和同步结束时刻,以至二次冲击力峰值的影响规律;最终获得满足评价指标的花键齿端最佳设计参数... 详细信息

针对同步器在换挡过程中的二次冲击问题,运用ADAMS仿真软件,对其进行动态仿真,揭示了花键齿端锁止角和棱线角等设计参数对同步器齿套质心位置和同步结束时刻,以至二次冲击力峰值的影响规律;最终获得满足评价指标的花键齿端最佳设计参数组合,达到了降低二次冲击力峰值,改善汽车变速器换挡平顺性的目标。

关键词：同步器二次冲击 ADAMS 动态仿真

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汽车同步器齿套倒锥摆线旋分加工法研究

中国机械工程 2007年第6期18卷 650-654页

作者：李佳高朋何江华天津大学天津300072

在阐述摆线旋分加工原理的基础上,提出用摆线逼近渐开线与旋分方法来加工汽车同步器齿套倒锥,并用摆线簇来提高逼近精度。建立了摆线的极坐标参数方程,推导出逼近误差的计算公式。在保证逼近误差限制在允许范围内的前提下,以加工效率最... 详细信息

在阐述摆线旋分加工原理的基础上,提出用摆线逼近渐开线与旋分方法来加工汽车同步器齿套倒锥,并用摆线簇来提高逼近精度。建立了摆线的极坐标参数方程,推导出逼近误差的计算公式。在保证逼近误差限制在允许范围内的前提下,以加工效率最高为目标,提出了确定摆线参数的优化算法。应用自行开发的数控旋分加工机床对所提出的方法进行了实切验证,大量工艺实验表明,提出的工艺方法具有效率高、精度高、刀具简单、后续处理工艺简单等优点,具有很高的推广应用价值。

关键词：同步器旋分加工摆线倒锥逼近误差