汽车离合器膜片弹簧喷丸强化效果研究

膜片弹簧是汽车离合器中的关键零件之一。其制造过程中普遍采用喷丸强化工艺。本文通过残余应力测试、疲劳试验、弹力衰减试验和断口微观分析，研究了喷丸强化对膜片弹簧疲劳性能和弹力衰减性能的影响，得出如下结论：从提高膜片弹簧的使用性能和简化工艺上考虑，应以膜片弹簧凹面单面喷丸工艺取代现行的双面喷丸工艺     

基于遗传算法的汽车拉式离合器膜片弹簧结构参数优化设计

膜片弹簧是膜片弹簧离合器的关键零件。本文通过分析离合器的载荷一变形特性和多种约束条件,在参考成熟离合器结构参数的基础上,提出了一种离合器膜片弹簧的优化设计模型：在摩擦片磨损极限范围内,把弹簧压紧力变化的平均值最小作为优化目标。并采用遗传算法对某轻型货车离合器膜片弹簧进行优化设计计算。结果表明,应用此模型优化后的膜片弹簧各决策变量的值明显优于利用传统经验公式设计所得的结果。无论是在后备系数的稳定性、膜片的最大当量应力方面,还是在分离力的大小方面,均明显优于原设计。     

膜片弹簧疲劳断裂的试验分析

通过对几种典型的汽车离合器膜片弹簧的疲劳试验及分析，从力学方面分析了以下三个问题：（1）膜片弹簧疲劳断裂时，裂纹沿碟形部分窗孔径向发展的原因；（2）为什么导致膜片弹簧疲劳断裂的根源是Ⅱ点附近的疲劳源；（3）膜片弹簧上表面为什么也会出现多个裂纹源，且裂纹扩展到一定深度后停止发展。并用试验证明了离合器在正常运行的情况下，膜片弹簧子午截面上Ⅲ点附近不可能产生疲劳断裂的裂纹源。从而提出，在膜片弹簧设计时应以Ⅱ点应力来建立疲劳强度条件。     

汽车离合器膜片簧喷丸强化效果研究

膜片弹簧是汽车离合器中的关键零件之一，其制造过程中普通采用喷丸强化工艺。本通过残余应力测试、疲劳试验，弹力衰减试验和断口微观分析，观察了喷丸强化对膜片弹簧疲劳性能和弹力衰减性能的影响，得出如下结论：从理论膜片弹簧的使用性能和简化工艺上考虑，应以膜片弹簧凹面单面喷丸工艺取代现行的双面喷丸工艺。     

拉式膜片弹簧优化设计方法与分析

主要介绍了离合器拉式膜片弹簧的优化设计方法，并根据优化结果与具有相同尺寸的推式膜片弹簧作了分析比较。在相同的约束条件下，优化后的拉式膜片弹簧，无论是在后备系数β的稳定性、膜片的最大当量应力σdI方面，还是在分离力P2c的大小方面，均优于推式膜片弹簧。故拉式膜片弹簧离合器是一种很有发展前途的汽车离合器。     

基于遗传算法的膜片弹簧优化研究

膜片弹簧离合器是现今手动挡汽车的主要离合器形式,针对膜片弹簧在轴向受压过程中,弹簧大端压紧力与变形量的关系,新膜片弹簧工作点的压紧力与摩擦片最大磨损点所对应的膜片弹簧压紧力之间变化平缓以及驾驶员平均操纵力最小这两个矛盾问题的优化。利用权重系数法对其权重进行分配,并采用遗传算法对压紧力变化的平均值最小与驾驶员操纵力最小进行优化[1]。优化表明,在保证足够的工作压紧力下,摩擦片工作过程中磨损导致的膜片弹簧特性曲线部分变化平缓且驾驶员操纵力最小。通过这一算法,可以快速地得到膜片弹簧的各结构参数,为实际设计提供依据。     

膜片弹簧模拟系统的设计

通过Double Monod模型对膜片弹簧特性曲线进行跟随,通过xPC对膜片弹簧模拟系统的试验台架进行实时控制,能够对膜片弹簧的特性进行快速、准确模拟。作为液压系统的工作负载,能够对离合器膜片弹簧选型、变速器液压系统设计和离合器控制开发提供可靠依据和指导。     

膜片弹簧模拟系统的设计

通过Double Monod模型对膜片弹簧特性曲线进行跟随,通过xPC对膜片弹簧模拟系统的试验台架进行实时控制,能够对膜片弹簧的特性进行快速、准确模拟。作为液压系统的工作负载,能够对离合器膜片弹簧选型、变速器液压系统设计和离合器控制开发提供可靠依据和指导。     

膜片弹簧结构参数的确立

随着膜片弹簧离合器在汽车上的广泛使用，为保证其实现功能，对膜片弹簧结构参数的选择变得成为重重。本文采用混合离散变量优化方法（ＭＤＯＤ法），以汽车离合器膜片弹簧为例，选择不同的目标函数进行优化，优化结果可为设计膜片弹簧离合器提供一定参考。     

拉式膜片弹簧优化设计建模方法及其综合分析

根据汽车离合器拉式膜片弹簧载荷－变形特性和应力－变形特性，考虑各种约束条件，建立种优化设计数学模型，并通过设计实例进行了综合分析，其结论对拉式膜片弹簧优化设计的合理建模具有重要意义。     

客车用膜片弹簧离合器传递转矩建模

为了实现混合动力车自动膜片弹簧离合器的传递转矩建模,以应用于某款混合动力客车的膜片弹簧离合器为研究对象,建立膜片弹簧弹性特性计算模型,测试离合器盖和从动盘的载荷变形特性。综合考虑从动盘、离合器盖和膜片弹簧变形对离合器工作的影响,分析离合器膜片弹簧各加载点的静力学变形耦合关系,推导膜片弹簧离合器分离指行程与零部件变形关系的解析表达式,提出以分离行程为输入、以压紧力/分离力为输出的离合器操纵特性静力学计算模型。以离合器滑摩速度和滑摩温度为试验因素,以离合器摩擦片摩擦因数为试验目标,设计二因素三水平的正交试验方案,在离合器综合试验台上进行摩擦片摩擦因数的测试,并通过计算分析得到摩擦因数回归模型。综合压紧力操纵模型和摩擦因数模型,提出离合器传递转矩的计算模型。最后通过离合器台架试验,对离合器传递转矩模型的计算结果和台架测试结果进行对比分析。结果表明:摩擦因数回归模型拟合良好,置信度达到99%;建立的离合器传递转矩模型在大转速差范围误差较大,在小转速差范围计算精度较高,其能够有效预测离合器的传递转矩。     

基于汽车离合器综合性能要求的膜片弹簧优化设计

针对膜片弹簧的弹性特性与结构特点,对国内已有膜片弹簧数学模型进行分析,提出了以离合器膜片弹簧理想的综合性能要求作为目标函数的方法,并在此基础上建立了全新的数学模型.通过理论性能和试验验证的对比分析,证实了在新模型下得到的膜片弹簧综合性能较以往的设计方案有很大的提高.     

干式双离合器膜片弹簧的有限元分析

离合器是汽车结构中重要的零部件之一,它主要用来传递和切断动力。离合器有很多种,其中膜片弹簧离合器应用最为广泛。文章利用软件UG建立了膜片弹簧三维实体模型,将三维实体模型以STP格式导入到Hypermesh软件中进行网格划分。针对某一工况下的受力,利用ABAQUS对膜片弹簧进行有限元计算,最后得到了膜片弹簧Mises应力云图。     

基于刚柔耦合多体动力学模型的配气机构计算

通过在配气机构多刚体模型中引入柔性体,描述了配气机构的动力学性能;建立了柔性体气门弹簧,分析了气门弹簧动刚度的非线性行为,并且依据模态技术计算得到其动态应力;该方法为优化设计配气机构等机械产品及对其进行疲劳性能研究提供了依据。     

离合器膜片弹簧断裂失效分析及匹配设计

离合器膜片弹簧断裂直接导致离合系统损坏,致使车辆停运,引起客户抱怨。文章通过对膜片弹簧失效样件断口进行宏观分析、扫描电子显微镜（SEM）微观形貌分析、化学成分分析、硬度检测分析及金相和夹杂物分析等,彻底全面分析导致离合器膜片弹簧断裂的具体原因,找到要因,然后找到具体的解决措施。同时对整车离合系统进行参数匹配理论校核,并对膜片弹簧产生故障的原因进行解析。     

膜片弹簧离合器的设计与研究

本文介绍了膜片弹簧离合器的优点。文中讨论了在设计膜片弹簧离合器过程中着重考虑的几个问题,如膜片弹簧的弹性特性应满足汽车离合器的要求;膜片各结构参数对弹性特性和应力的影响,给出了计算公式和参数的选定范围;提高抗疲劳能力的措施;如何加强零件的刚度;膜片弹簧安装的尺寸链等。     

冷强化对膜片弹簧载荷变形特性的影响分析

为解决膜片弹簧在实际生产过程中测量载荷值与设计值之间误差较大这一工程问题,进行了膜片弹簧生产过程中喷丸、强压等冷强化工艺对其载荷变形特性影响的试验研究,确认了强化工艺改变了膜片弹簧载荷特性这一事实。对不同阶段膜片弹簧残余应力进行测定并分析残余应力的分布情况。基于试验数据,采用多种材料模型组合,并借助有限元工具,提出一种计算膜片弹簧载荷变形特性的新方法,使得试验值与计算值之间误差满足了工程要求。     

离合器膜片弹簧负荷特性的计算机检测

为了确保离合器的工作性能，使其处于良好的工作状态，在膜片弹簧的生产过程中对其负荷特性进行检测是非常重要的。该检测系统采用了力传感器、位移传感器、工业控制计算机及数据采集卡，并配备了液压加载系统。介绍了离合器膜片弹簧负荷特性计算机检测系统的基本组成与原理，重点阐述了硬件、软件系统的功能与设计。该系统检测精度高、检测安全可靠，适用于膜片弹簧的批量检测。     

膜片弹簧的加工成本模型和概率优化的研究

以离合器膜片弹簧为例,对膜片弹簧加工成本模型进行了研究,对不同部位的加工,采用不同的加工成本与公差之间关系的模型;进而基于这些模型,结合零件的尺寸段及其加工精度,建立了膜片弹簧尺寸离散范围的概率优化模型,以膜片弹簧预期的合格率为约束,制造成本最低为目标,进行概率优化,最终得到在一个满足约束条件的合格率下,使相对加工成本最低的尺寸公差.     

汽车离合器膜片弹簧的优化设计

汽车离合器膜片弹簧由于它的非线性,使它具有一般螺旋弹簧所没有的特性,目前已被广泛地应用于机械中,尤其在汽车离合器中。本文采用优化设计方法,以汽车离合器膜片弹簧为例,探讨了优化的目标函数,设计变量与约束条件。考核了优化程序与优化效果。其研究的理论与方法同样适用于其它类似膜片弹簧的优化设计。