本文關(guān)鍵詞：靜壓耦合式離合器的原理及其溢流閥的振動問題研究

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【摘要】：本文對現(xiàn)有車輛的變速器進(jìn)行了調(diào)查、研究,對摩擦式離合器、液力變矩器在車輛變速器應(yīng)用中帶來的問題進(jìn)行了分析。在行星齒輪泵的基礎(chǔ)上,根據(jù)容積泵(齒輪泵)的液壓-扭矩耦合關(guān)系提出了一種新型的靜壓耦合式離合器。這種新型離合器使用靜壓傳動方式,但不同的是,它摒棄了傳統(tǒng)靜壓傳動系統(tǒng)“油泵-馬達(dá)”的結(jié)構(gòu),采用了創(chuàng)新的耦合式的靜壓傳動機(jī)構(gòu),從而避免了傳統(tǒng)靜壓傳動系統(tǒng)高速運(yùn)行時傳動效率降低的缺點(diǎn)。由于傳動方式的不同,它能夠從根本上避免摩擦式離合器半聯(lián)動狀態(tài)發(fā)生顫振的缺點(diǎn)。在全聯(lián)動狀態(tài)下,其傳動效率遠(yuǎn)高于液力變矩器。因?yàn)檫@些特點(diǎn)靜壓耦合式離合器具有較高的開發(fā)潛力。對靜壓耦合式離合器基本力學(xué)原理進(jìn)行分析,建立了靜壓耦合式離合器全聯(lián)動和半聯(lián)動狀態(tài)下扭矩-滑差的數(shù)學(xué)模型。推導(dǎo)出了靜壓耦合式離合器全聯(lián)動狀態(tài)下傳動效率的計(jì)算式。分析了油品粘度、輸入轉(zhuǎn)速對靜壓耦合式離合器傳動效率的影響。設(shè)計(jì)并制作出了靜壓耦合式離合器的原理樣機(jī)。對樣機(jī)進(jìn)行了扭矩實(shí)驗(yàn),并驗(yàn)證了靜壓耦合式離合器全聯(lián)動狀態(tài)下油品粘度、輸入轉(zhuǎn)速對傳動效率的影響的分析結(jié)果的正確性。發(fā)現(xiàn)在靜壓耦合式離合器過載工況下溢流閥容易失穩(wěn)發(fā)生碰撞振動,從而危及到離合器的工作的穩(wěn)定性。于是對溢流閥閥芯在靜壓耦合式離合器過載工況下進(jìn)行了動力學(xué)分析,建立了閥芯碰撞振動的非線性動力學(xué)模型。利用李雅普諾夫(Lyapunov)間接法計(jì)算出閥芯振動的平衡點(diǎn)。在平衡點(diǎn)的鄰域內(nèi)對模型進(jìn)行線性化,根據(jù)線性方程的穩(wěn)定性和羅斯-霍維茨(Routh-Hurwitz)判據(jù)對平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性進(jìn)行判斷。根據(jù)穩(wěn)定性分析結(jié)論,結(jié)合靜壓耦合式離合器力學(xué)模型提出了離合器過載工況下臨界滑差的概念。根據(jù)振動模型提出了減小臨界滑差的方法。編寫Matlab數(shù)值計(jì)算程序,對Matlab標(biāo)準(zhǔn)的ODE算法進(jìn)行了改造,使其能夠適應(yīng)于碰撞振動系統(tǒng)。通過數(shù)值計(jì)算,分析了閥芯振動的演化過程,對閥芯的振動由倍周期分岔和碰撞分岔走向混沌的過程進(jìn)行了分析。利用數(shù)值計(jì)算的結(jié)果繪制出閥芯振動的分岔圖,通過分岔圖直觀的分析了不同參數(shù)對閥芯的振動及離合器的臨界滑差的影響。
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.211

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本文編號：1294016