電子限滑差速器（Electronic Limited Slip Differential,ELSD）作為汽車驅(qū)動橋上的動力分配單元,對汽車的驅(qū)動性、操作穩(wěn)定性及行駛安全性有著重要作用。濕式離合器由于傳遞扭矩大,散熱性能好等優(yōu)點,在汽車的傳動系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用,也是電子限滑差速器不可或缺的組成部分。本文對電子限滑差速器中的濕式離合器進(jìn)行了熱機耦合分析,并從濕式離合器不同結(jié)構(gòu)參數(shù)、運行參數(shù)等方面做了對比分析研究,對濕式離合器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和熱管理系統(tǒng)開發(fā)提供了借鑒。本文的主要研究內(nèi)容如下:（1）本文首先介紹了電子限滑差速器的結(jié)構(gòu)和工作方式,重點對其中濕式離合器的工作原理、摩擦特性、接合過程進(jìn)行了介紹與分析,就摩擦副潤滑機理進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。對電子限滑差速器相關(guān)的汽車部件進(jìn)行了數(shù)學(xué)模型的分析,構(gòu)建了發(fā)動機模型、濕式離合器動力傳遞模型和汽車輪胎模型。（2）對濕式離合器工作過程中的傳熱基本理論進(jìn)行了重點分析,利用ANSYS有限元軟件構(gòu)建了濕式離合器摩擦副的三維模型,根據(jù)經(jīng)典熱力學(xué)理論推導(dǎo)了導(dǎo)熱微分方程,建立了熱流密度的分布函數(shù)以及對流換熱函數(shù)的加載模型。從熱邊界條件和機械外力邊界條件的設(shè)置出發(fā)建立... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

摩擦片熱點現(xiàn)象

5等人對濕式離合器的工作壽命進(jìn)行了分析，就摩擦材料的磨損特性與高溫失效性做了仔細(xì)研究。Decuzzi[18]等從理論上研究了濕式離合器摩擦副接合過程中熱彈不穩(wěn)定現(xiàn)象，運用線性分析方法建立了不同材料下的二維熱彈性分析模型。Mansouri[19]等人研究了濕式離合器摩擦副上溫度梯度的情況，并用有限元法模擬了濕式離合器的接合過程，對摩擦副表面上由溫度引起的熱應(yīng)力分布情況進(jìn)行了深入的分析。Affrante[20]等人通過對濕式離合器的仿真建模分析了不同工作壓力下摩擦副的溫度變化情況并對比了在摩擦片厚度變化下的溫度變化規(guī)律。Yue[21]等人分析了不同滑摩角速度下濕式離合器接合過程中油膜厚度的變化情況與溫度分布的規(guī)律。Choi[22]等人采用有限元熱機耦合方法建立了二維濕式離合器摩擦副模型，分析了不同時刻的溫度變化規(guī)律，如圖1-2所示。圖1-2單組摩擦副不同時刻下溫度分布規(guī)律Cameron[23]等人對閃溫問題進(jìn)行了研究，分析了閃溫對摩擦材料和潤滑油的影響，以及不同情況下濕式離合器熱應(yīng)力產(chǎn)生的情況。Nyman[24]等人研究了摩擦材料在高載荷和高溫下的摩擦特性，重點對比分析了紙基材料的摩擦特性，并對濕式離合器的工作壽命進(jìn)行了預(yù)測分析。Saitod[25]等人在Nyman研究的基礎(chǔ)上對濕式離合器的壽命分析進(jìn)行了完善，并用試驗機對濕式離合器的工作壽命進(jìn)行了測試。Shuangmei[26]等人在前人對單組摩擦副研究的基礎(chǔ)上，建立了多組濕式離合器摩擦副二維有限元模型，通過對流換熱以及邊界條件的加載，得到了多組摩擦副在濕式離合器接合時的溫度變化情況，如圖1-3所示。圖1-3多組摩擦副不同時刻下溫度分布規(guī)律

5等人對濕式離合器的工作壽命進(jìn)行了分析，就摩擦材料的磨損特性與高溫失效性做了仔細(xì)研究。Decuzzi[18]等從理論上研究了濕式離合器摩擦副接合過程中熱彈不穩(wěn)定現(xiàn)象，運用線性分析方法建立了不同材料下的二維熱彈性分析模型。Mansouri[19]等人研究了濕式離合器摩擦副上溫度梯度的情況，并用有限元法模擬了濕式離合器的接合過程，對摩擦副表面上由溫度引起的熱應(yīng)力分布情況進(jìn)行了深入的分析。Affrante[20]等人通過對濕式離合器的仿真建模分析了不同工作壓力下摩擦副的溫度變化情況并對比了在摩擦片厚度變化下的溫度變化規(guī)律。Yue[21]等人分析了不同滑摩角速度下濕式離合器接合過程中油膜厚度的變化情況與溫度分布的規(guī)律。Choi[22]等人采用有限元熱機耦合方法建立了二維濕式離合器摩擦副模型，分析了不同時刻的溫度變化規(guī)律，如圖1-2所示。圖1-2單組摩擦副不同時刻下溫度分布規(guī)律Cameron[23]等人對閃溫問題進(jìn)行了研究，分析了閃溫對摩擦材料和潤滑油的影響，以及不同情況下濕式離合器熱應(yīng)力產(chǎn)生的情況。Nyman[24]等人研究了摩擦材料在高載荷和高溫下的摩擦特性，重點對比分析了紙基材料的摩擦特性，并對濕式離合器的工作壽命進(jìn)行了預(yù)測分析。Saitod[25]等人在Nyman研究的基礎(chǔ)上對濕式離合器的壽命分析進(jìn)行了完善，并用試驗機對濕式離合器的工作壽命進(jìn)行了測試。Shuangmei[26]等人在前人對單組摩擦副研究的基礎(chǔ)上，建立了多組濕式離合器摩擦副二維有限元模型，通過對流換熱以及邊界條件的加載，得到了多組摩擦副在濕式離合器接合時的溫度變化情況，如圖1-3所示。圖1-3多組摩擦副不同時刻下溫度分布規(guī)律

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]濕式離合器加壓方式對其熱結(jié)構(gòu)耦合應(yīng)力場影響研究[J]. 陳瑤,張志剛,石曉輝,梁美林,尹生.  機械傳動. 2018(12)
[2]基于遺傳算法的魔術(shù)公式輪胎模型參數(shù)兩級辨識[J]. 邊偉,龔佳慧,文愛民,陳林山,劉奕貫.  重慶交通大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
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[4]Transient thermo-mechanical coupling simulation of wet brake friction disk on tracked vehicle[J]. 李杰,王敏,王志勇,周廣明.  Journal of Beijing Institute of Technology. 2011(01)
[5]基于偏最小二乘法的AMT離合器片表面溫度預(yù)測[J]. 董玉才,楊萬利,鞠紅,張玲,易良海.  數(shù)學(xué)的實踐與認(rèn)識. 2010(13)
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[10]濕式摩擦離合器摩擦片表面溫升和油槽結(jié)構(gòu)研究[J]. 賈云海,張文明.  中國公路學(xué)報. 2007(05)

博士論文
[1]干式DCT離合器溫度模型及其灰色預(yù)測控制研究[D]. 牛銘奎.吉林大學(xué) 2008

碩士論文
[1]濕式多片離合器熱機耦合分析及溫度預(yù)測模型研究[D]. 張喀.重慶大學(xué) 2013
[2]基于CATIA和ADAMS的轎車差速器參數(shù)化設(shè)計及仿真[D]. 薛亮.武漢理工大學(xué) 2011
[3]濕式多片離合器熱失效及摩擦特性研究[D]. 陳遙飛.重慶大學(xué) 2009



本文編號：3241626