自调式离合器力感应碟形弹簧力学特性分析

自调式离合器依靠安装在自调机构中的力感应碟形弹簧,使膜片弹簧离合器的摩擦片产生磨损后能够自动补偿并保持分离力不变。在自调式离合器开发过程中,利用有限元方法对自调式离合器力感应碟形弹簧受力情况进行模拟,得到载荷—位移曲线,并将结果与A-L理论公式计算的结果以及试验结果进行比对分析。结果表明:相比于理论计算结果,有限元计算结果与试验数据误差较小,能比较准确地反映出碟形弹簧的力学特性。     

干式离合器摩擦片温度分布

针对干式离合器在汽车传动过程中产生的热失效问题,研究了摩擦片的温度分布。基于干式离合器的工作原理,建立了包括主从动部分、摩擦片压力和摩擦因数在内的离合器接合模型。结合轴向弹性作用元件特性和分离轴承与膜片弹簧接触面旋转而与分离拨叉接触面不旋转的结构特点,将环状压力传感器布置在与分离拨叉的接触面,估计了实时离合器摩擦片压力。通过干式离合器试验台和摩擦因数模型,求解了在连续工作400s的摩擦传递转矩和滑摩功,计算了环境吸热、摩擦生热与对流散热3种边界的摩擦片热负荷,分析了瞬时冲击接合与频繁接合2种工况下的摩擦片热变形。分析结果表明:在离合器瞬时冲击2s的接合工况下,摩擦片热变形最大,可达0.188mm,变形后摩擦片的温度显著升高;在频繁接合工况下,边界2滑摩热负荷对离合器接合前200s的摩擦片温度分布起主要作用,边界2、3对流热同时对200s后的温度分布起重要作用。     

轨道车离合器故障的动力学分析及检修

针对离合器故障现象,从动力学的角度,根据离合器传递动力的功能,以及离合器传递动力的工作线路,分析了摩擦片之间的摩擦力,对离合器接合过程中的扭矩的传递进行了研究,为解决轨道车的离合器故障提供理论基础,同时提出了主要部件的检修方法和技术数据。     

一种考虑接头半刚性的带式浮桥计算模型

基于带式浮桥接头的半刚性,提出了反映接头传递弯矩的抗弯弹簧铰模型,建立了带式浮桥静力计算的弹性基础上抗弯弹簧铰梁模型。引入传递矩阵法,给出了弹性基础上抗弯弹簧铰梁的场传递矩阵和点矩阵,通过算例验证了计算模型的合理性。分析表明,带式浮桥需考虑接头的半刚性,当抗弯弹簧铰刚度大于5．0×10^8N·m／rad时,可按刚接计算;当抗弯弹簧铰刚度小于5．0×10^4N·m／rad时,可按铰接计算。     

装配式公路钢桥竖向自由振动分析

引入抗弯弹簧铰模拟结构接头传递弹性弯矩的特性,建立了用于装配式公路钢桥竖向自由振动分析的带抗弯弹簧铰梁模型;利用有限元程序ANSYS对接头进行数值仿真,得到了抗弯弹簧铰刚度。算例表明,抗弯弹簧铰可反映拼装式结构接头传递弹性弯矩的特性,装配式公路钢桥自振频率理论解与试验吻合很好。     

车辆悬挂弹簧故障检测的能量传递特性比较法

利用弹簧刚度对悬挂传递函数的频移特性,提出一种车辆悬挂弹簧故障动态检测的新方法.对悬挂弹簧安装处的车体和构架垂向振动加速度信号分别进行7层谐波小波包分解,计算了8个低尺度的能量,在同一尺度上,将车体和构架的加速度能量相除得到悬挂的尺度能量传递特性,提出相邻时段对应悬挂尺度能量传递特性的比较方法,进行悬挂弹簧的故障检测.检测结果表明:当悬挂弹簧刚度蜕变时,其传递特性向高尺度变化,与检测机理分析得出的传递特性向低频率变化的分析结论一致,同时能够检测刚度蜕变10％的悬挂故障,因此,该方法可靠性高,具有一定的工程适应性.     

离合器滑摩过程的动力学仿真计算

应用质点系统运动学理论,通过建立力学模型对离合器的滑摩接合过程进行了动力分析和计算;运用ADAMS软件对离合器的滑摩接合过程进行动力学仿真分析,计算出离合器接合过程的滑摩功。最后,通过算例比较了理论分析与ADAMS仿真计算结果,得到了理论分析与仿真计算结果吻合度较好的结论。     

空气弹簧模型对铁道车辆动力学性能的影响

建立了空气弹簧等效模型、线性模型与非线性模型,分析了3种模型对车辆直线平稳性和曲线通过安全性的影响.研究结果表明:在计算车辆直线垂向平稳性时,空气弹簧等效模型计算精度较差,而空气弹簧线性模型和非线性模型计算精度较高;由于空气弹簧线性模型比非线性模型简单,建议在计算直线垂向平稳性时优先采用空气弹簧线性模型;在计算车辆曲线通过安全性时,空气弹簧非线性模型能反映空气弹簧的充排气特性,计算精度较高;由于模型自身的局限性,空气弹簧线性模型和等效模型无法反映空气弹簧的充排气特性,计算精度较差,因此,建议在计算曲线通过安全性时采用空气弹簧非线性模型.     

汽车离合器起步接合过程的仿真研究

从汽车离合器的力学模型出发，提出了一种新的汽车离合器起步接合过程的仿真模型，阐述了汽车离合器接合过程仿真研究的方法．对实例进行了仿真计算，获得了起步接合过程的仿真曲线，该曲线与实际吻合．     

正交法及其在汽车离合器膜片弹簧设计中的应用

介绍正交法的概念、正交试验设计的基本原理,并将此法用于汽车离合器膜片弹簧的设计。通过实例证明,正交法设计所得的结果明显优于利用传统经验公式设计所得的结果。     

Stability Analysis of a Force-Aided Lever Actuation System for Dry Clutches with Negative Stiffness Element

A force-aided lever with a preload spring is not only force-saving but also energy-saving. Therefore, it has great potential to be applied to dry clutch actuations. However, the negative stiffness of the clutch diaphragm spring introduces unstable dynamics which becomes more intensive due to the preload spring. In order to explore the intensified unstability, this paper builds dynamic models for the rotating lever coupling a negative stiffness diaphragm spring and a preload spring. The stability analysis using the Routh-Huiwitz criterion shows that the open-loop system can never be stable due to the negative stiffness. Even if the diaphragm spring stiffness is positive, the system is still unstable when the preload of the spring exceeds an upper limit. A proportionalintegral- derivative (PID) closed-loop scheme addressing this problem is designed to stabilize the system. The stability analysis for the closed-loop system shows that stable region emerges in spite of the negative stiffness; the more the negative stiffness is, the less the allowed preload is. Further, the influences of the dimensions and PID parameters on the stability condition are investigated. Finally, the transient dynamic responses of the system subjected to disturbance are compared between the unstable open-loop and stabilized closed-loop systems.     

基于Lipschitz观测器的新型离合器执行机构控制算法

在并联混动车辆中,为实现在系统反馈状态下,通过控制膜片弹簧离合器分离轴承位置对摩擦转矩高质量的伺服控制,同时避免对有噪声执行机构位置信号进行微分来获取速度,设计了基于状态观测器的新型位置控制算法,弥补了速度传感器的缺失.分析了膜片弹簧、波形弹簧及分离指弹性特性对分离轴承端载荷的影响,导出了执行机构非线性状态方程,以此设计前馈补偿器,同时将Lipschitz非线性状态观测理论用于观测执行机构位置、电机转速及分离轴承作用力.仿真结果初步验证了上述控制算法的可行性及观测器良好的鲁棒性,即:若观测器中蜗轮蜗杆效率与实际值存在偏差,对位置及转速的观测存在稳态误差,前者可忽略,后者不超过可接受的10 r/min;位置信号中噪声几乎完整地出现在对自身及作用力观测值中,但不影响转速;从动盘磨损后,对位置及转速观测效果较好,但对作用力的观测存在稳态误差,幅值不超过25 N.      

具有自适应温度补偿的自动变速器起步控制

根据电控机械式自动变速器起步性能指标及起步过程离合器转矩传递特性，提出了确定离合器目标接合速度的加权方法．该方法兼顾了驾驶员起步意图及自动变速器起步性能要求．模仿人工控制的-特点，同时考虑液压油温度变化的影响，提出了基于误差峰值采样的自适应温度补偿的起步过程离合器接合速控制算法．实验表明，该算法既满足了3种典型起步工况(爬行起步、正常起步和急起步)的性能要求，又提高了系统对温度变化的适应能力．     

回转型空气弹簧设计、仿真及实验研究

研究回转型空气弹簧设计计算的方法,采用MTS810试验机以及落锤冲击机对空气弹簧的性能特性进行了实验测试,设计计算及仿真计算结果和实验结果吻合较好.实验结果表明设计计算方法简单、准确,建立的Marc非线性有限元计算模型能够准确地模拟空气弹簧的特点,可用于空气弹簧地工程设计计算.空气弹簧冲击刚度有限元仿真计算及实验测试的方法可用于隔振元件冲击刚度计算与实验测试.     

液力自动变速器参数模糊匹配

把发动机与液力变矩器组合为一种新的动力源,建立相关的数学模型,以燃料经济性为目标,以动力性为约束奈件,用模糊匹配的方法对车辆传动参数及结构参数进行模糊匹配计算,可获得满意的匹配效果。     

高速开关磁阻电机的电感计算与运行分析

高速开关磁阻电机（SRM）常采用角度控制方式（APC）,因而准确计算电感曲线,确定开通关断角对电机的控制非常重要．本文采用能量增量法计算了SRM的静态电感和动态电感特性,分析比较得出动态电感能更好地反映电机的动态特性及饱和特性．根据高速运行的SRM动态电感,确定了合适的角度控制方案．基于有限元软件JMAG-studio,采用场一路耦舍方法,对高速SRM运行于APC的工况进行分析计算,得到了电机的磁场分布及电流、转矩特性．     

箱梁横隔梁的受力特性及实用计算方法

为准确而全面地把握横隔梁的受力特性,结合具体算例,对箱梁横隔梁的受力特性进行了分析,指出了横梁常规计算方法的缺陷,并提出了一种新的计算模型。结果表明,该计算模型的精度较高。     

自动变速汽车无离合器操纵换档方案研究

本文提出了一种汽车机械式变速系自动换档方案，该方案突破了传统的操作规程，提出了计算机控制机械式变速系不操作离合器实现换档的构想，本文还介绍了试验系统和试验研究结果，验证了上述设想的可行性。     

汽车磁粉离合器磁场的仿真研究

汽车磁粉离合器的研究与应用对于改善汽车传动系统的工作性能具有重要意义。磁场的分析与设计是磁粉离合器设计的关键,也是设计的难点所在。文章采用Matlab软件的PDE工具箱对汽车磁粉离合器的磁场进行了仿真分析,并对磁粉腔的磁场进行了求解。