汽車(chē)差速器能耗特性理論研究與仿真分析.pdf

1、降低汽車(chē)能耗對(duì)汽車(chē)傳動(dòng)效率影響越來(lái)越重要，而差速器是汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)橋的重要組成，國(guó)內(nèi)外對(duì)其能耗特性研究不多。目前，差速器錐齒輪嚙合傳動(dòng)功耗模型中，容易忽略接觸線各點(diǎn)載荷分布、油膜厚度等影響因素的變化，常常將錐齒輪齒面潤(rùn)滑狀態(tài)看作單一的混合潤(rùn)滑或彈流潤(rùn)滑，以及將傳動(dòng)效率視為定值，均不能準(zhǔn)確反映差速器傳動(dòng)能耗特性。本文以對(duì)稱(chēng)式圓錐齒輪差速器為研究對(duì)象，采用合理的載荷分布、油膜厚度等參數(shù)模型，對(duì)錐齒輪不同潤(rùn)滑下能耗進(jìn)行理論推導(dǎo)以及仿真分析，

2、并建立差速器傳動(dòng)系統(tǒng)效率模型，為提高差速器傳動(dòng)效率提供理論指導(dǎo)。主要研究工作如下:
　　本文首先介紹了差速器的分類(lèi)，分析差速器結(jié)構(gòu)、工作原理以及影響差速器性能的主要參數(shù)。其次，結(jié)合齒面粗糙度影響，通過(guò)計(jì)算膜厚比判定潤(rùn)滑狀態(tài)，建立邊界潤(rùn)滑、混合潤(rùn)滑以及彈流潤(rùn)滑綜合潤(rùn)滑下的摩擦系數(shù)模型。建立合理的錐齒輪載荷分布模型，并在一個(gè)齒輪嚙合周期內(nèi)采用雙重積分的方法，以嚙合線壓力角、接觸點(diǎn)節(jié)圓半徑為參數(shù)建立錐齒輪滑動(dòng)摩擦功耗以及滾動(dòng)摩擦功耗模型

3、，計(jì)算錐齒輪嚙合總功耗，通過(guò)MATLAB軟件對(duì)錐齒輪嚙合傳動(dòng)功耗進(jìn)行仿真分析。再次，建立圓錐齒輪差速器三維模型，針對(duì)差速器直線、轉(zhuǎn)彎行駛的典型工況，對(duì)差速器行星齒輪以及半軸齒輪進(jìn)行受力和運(yùn)動(dòng)分析，并分析內(nèi)摩擦力矩產(chǎn)生機(jī)理與組成，建立內(nèi)摩擦力矩計(jì)算模型，準(zhǔn)確地給出左右半軸力矩分配計(jì)算模型，為差速器扭矩分配提供理論指導(dǎo)。最后，集成錐齒輪嚙合傳動(dòng)功耗模型、攪油風(fēng)阻功耗模型以及軸承功耗模型，對(duì)差速器傳動(dòng)效率進(jìn)行理論研究和仿真分析，并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)