發(fā)布時間：2017-10-22 08:11

  本文關(guān)鍵詞：車輛濕式多片離合器摩擦副溫度—壓力分布特性研究

  更多相關(guān)文章： 濕式多片離合器 摩擦副 溫度分布 接觸壓力分布 熱彈不穩(wěn)定

【摘要】：濕式多片離合器汽車傳動系統(tǒng)的重要組成部分。車輛從靜止?fàn)顟B(tài)起步的過程中扭矩的傳遞是通過離合器的滑磨完成的,因此離合器滑磨過程中摩擦表面的接觸狀態(tài)直接影響到車輛的起步過程。濕式多片離合器滑磨過程中由于溫度升高產(chǎn)生的熱膨脹使接觸面壓力呈非均勻分布。接觸壓力的不均勻造成離合器片不均勻的磨損,影響濕式離合器的性能,甚至造成摩擦元件表面破壞并導(dǎo)致失效。因此,對濕式離合器摩擦副表面的溫度以及接觸壓力情況進(jìn)行分析和研究是十分必要的。本文以某款車輛上裝備的濕式離合器作為研究對象,在汽車平緩起步和急加速起步兩種工況下,分析了離合器摩擦副表面溫度與接觸壓力變化情況。具體內(nèi)容如下:(1)簡要介紹了濕式離合器的結(jié)構(gòu)、工作原理與特點(diǎn),分析了國內(nèi)外濕式離合器的熱應(yīng)力研究與接觸壓力研究的研究現(xiàn)狀,為本文的研究指明方向。(2)闡述了傳熱的基礎(chǔ)理論、熱應(yīng)力的基礎(chǔ)理論以及接觸問題在有限元中的處理方法,作為本文直接法研究摩擦副溫度和接觸壓力問題的理論基礎(chǔ)。(3)建立濕式離合器動力傳動模型,分析比較了不同起步工況主從動盤的轉(zhuǎn)速差曲線以及接合壓力曲線,并以此為依據(jù)計算了模型的邊界條件。取濕式多片離合器中的一對摩擦副,建立了合理簡化的摩擦副模型,使用ANSYS軟件進(jìn)行了摩擦熱分析與接觸壓力的計算。分析了摩擦副表面的溫度變化情況和接觸壓力變化情況,討論了接觸壓力變化與表面溫度變化的關(guān)系。(4)從熱彈不穩(wěn)定的擾動法理論出發(fā),建立離合器二維分析模型。基于導(dǎo)熱的傅立葉定律推導(dǎo)了濕式離合器二維模型溫度場與應(yīng)力場的解析解,結(jié)合接觸面的能量平衡方程導(dǎo)出了系統(tǒng)的特征方程。根據(jù)系統(tǒng)特征方程,得到擾動的增長情況與速度的關(guān)系,并據(jù)此分析了不同起步工況下滑磨時間內(nèi)摩擦接觸表面接觸壓力擾動的變化情況。通過本文對于摩擦副接觸表面溫度和接觸壓力的研究,揭示了摩擦副接觸表面溫度變化與接觸壓力變化的關(guān)系。為濕式離合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供依據(jù),并為起步過程控制策略的制定提供參考。
【關(guān)鍵詞】：濕式多片離合器 摩擦副 溫度分布 接觸壓力分布 熱彈不穩(wěn)定
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.211
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 研究背景與研究意義8
• 1.2 濕式離合器簡介8-11
• 1.2.1 濕式多片離合器的結(jié)構(gòu)與工作原理9-10
• 1.2.2 濕式多片離合器的特點(diǎn)10-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 離合器熱-應(yīng)力耦合分析研究11-13
• 1.3.2 摩擦副表面接觸壓力分布的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容14-16
• 2 熱應(yīng)力及接觸問題基本理論16-28
• 2.1 摩擦生熱原理16-17
• 2.1.1 摩擦機(jī)理分析16-17
• 2.1.2 摩擦生熱機(jī)理17
• 2.2 傳熱基本理論17-21
• 2.2.1 導(dǎo)熱基本方程17-21
• 2.2.2 傳熱問題的有限元解法21
• 2.3 熱彈性基本理論21-23
• 2.4 接觸問題的有限元法23-27
• 2.4.1 非線性問題概述23-24
• 2.4.2 接觸界面應(yīng)滿足的條件24-25
• 2.4.3 接觸問題的有限元求解25-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 不同工況下濕式多片離合器摩擦生熱模型28-38
• 3.1 離合器動力傳遞模型28-29
• 3.2 濕式離合器接合過程29-34
• 3.2.1 發(fā)動機(jī)輸出扭矩模型30
• 3.2.2 輸出端阻力30-31
• 3.2.3 離合器摩擦扭矩計算31-32
• 3.2.4 離合器不同起步工況下的接合轉(zhuǎn)速差與油缸壓力32-34
• 3.3 濕式離合器模型邊界條件34-37
• 3.3.1 熱流密度34-35
• 3.3.2 初始條件與邊界條件35-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 4 摩擦副表面溫度與接觸壓力分析38-54
• 4.1 濕式離合器摩擦副有限元模型38-42
• 4.1.1 ANSYS多場耦合方法39
• 4.1.2 濕式離合器摩擦副建模39-42
• 4.2 摩擦表面的溫度分布42-47
• 4.3 接觸壓力的分布47-49
• 4.4 接觸壓力增加量與溫度升高的關(guān)系49-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 5 考慮熱彈不穩(wěn)定性時摩擦副表面溫度與接觸壓力54-66
• 5.1 熱彈不穩(wěn)定理論簡介54-55
• 5.2 二維模型的溫度場與應(yīng)力場55-60
• 5.2.1 離合器摩擦副的 2D平面模型55-57
• 5.2.2 二維模型的溫度場57-58
• 5.2.3 二維模型的應(yīng)力場58-59
• 5.2.4 特征方程59-60
• 5.3 不同工況下鋼片的熱彈不穩(wěn)定性60-64
• 5.3.1 不同空間頻率下鋼片特征方程的解60-62
• 5.3.2 不同工況條件下鋼片摩擦表面壓力擾動的變化62-64
• 5.4 本章小結(jié)64-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 全文總結(jié)66-67
• 6.2 研究展望67-68
• 致謝68-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 附錄74
• A. 作者在攻讀學(xué)位期間參加的科研項目目錄74

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賀吉凡;自動離心濕式多片離合器的維修[J];摩托車技術(shù);2005年04期

2 鄧濤;胡豐賓;孫冬野;;濕式多片離合器的熱彈性失穩(wěn)分析[J];汽車工程;2012年10期

3 陳遙飛;尤慶坤;魏國;張勇;司洪來;;濕式多片離合器散熱性能研究[J];五邑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年02期

4 孫冬野;胡豐賓;鄧濤;羅勇;;濕式多片離合器翹曲特性模擬與試驗(yàn)[J];重慶大學(xué)學(xué)報;2010年05期

5 雷雨龍;李興忠;楊成;孫少華;呂二華;;TC+AMT中濕式多片離合器帶排扭矩及其對換檔同步過程的影響[J];吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2014年01期

6 陳遙飛;楊亞聯(lián);秦大同;;濕式多片離合器整體熱傳導(dǎo)過程分析[J];重慶工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年05期

7 閆光輝;關(guān)志偉;童敏勇;;基于分層模糊優(yōu)化的濕式多片離合器起步控制研究[J];機(jī)械傳動;2012年08期

8 壹家言;;配不配SH-AWD又怎樣[J];汽車知識;2013年02期

9 ;各有高招 德系四驅(qū)技術(shù)小析[J];汽車知識;2010年02期

10 ;[J];;年期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 羅倡;車輛濕式多片離合器摩擦副溫度—壓力分布特性研究[D];重慶大學(xué);2016年

2 陳遙飛;濕式多片離合器熱失效及摩擦特性研究[D];重慶大學(xué);2009年

3 丁建林;濕式多片離合器熱場分析及溫度預(yù)估模型研究[D];重慶大學(xué);2011年

4 張喀;濕式多片離合器熱機(jī)耦合分析及溫度預(yù)測模型研究[D];重慶大學(xué);2013年

5 郭沖;CVT車輛濕式多片離合器控制策略與溫度場仿真研究[D];重慶大學(xué);2014年

，

本文編號：1077477