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关键词： 适时四驱系统   分动器   离合器   位置控制   显式模型预测控制  

摘要： 四驱车辆相比两驱车辆在操纵稳定性及动力性方面具有优势.适时四驱系统因结构简单、成本较低,目前已得到广泛应用.本研究中的适时四驱系统核心部件为基于电控多片式湿式离合器的分动器,其执行器为永磁同步电机驱动的蜗轮蜗杆与螺旋增力机构.执行器可以控制离合器压盘位置进而改变传递至前轴的驱动转矩大小,而前轴转矩的调节显著影响操纵稳定性与动力性,因此分动器离合器的精确位置控制具有重要意义.首先,本文建立了永磁同步电机执行器系统与负载的模型,为控制器的设计提供基础.然后,基于模型设计了用于电流跟踪控制和位置跟踪控制的显式模型预测控制器.最后,进行了典型工况位置跟踪仿真和试验.结果表明,所提出的位置控制算法能够达到1%的相对精度,能够满足适时四驱系统实时在线高精度位置控制的需求.

关键词： 重载交通   沥青路面   结构设计   轴载换算  

摘要： 文章通过对两种典型公路路面结构建立有限元模型进行模拟试验与计算,分析重载交通与路表弯沉、基层层底弯拉应变、路面车辙、土基顶面竖向压应变的关系。研究表明,超载交通下,路面结构的各项指标均比非超载时大,随着轴载的增加,重载对路面结构指标的影响增强。同时,进一步结合模拟试验结果,对轴载超过130 kN的,以路表弯沉值为设计指标、以层底拉应力为设计指标、以车辙深度为设计指标、以土基顶面压应变为设计指标这四种方法的轴载换算系数进行分析,提出轴载换算系数建议值(轴载超过130 kN时)分别为5.0、9.5、4.0、5.0。

关键词： 斜齿轮   几何参数   等弯曲强度   齿面承载能力   多目标粒子群优化算法  

摘要： 斜齿轮作为机械设备传动装置中的主要零/部件,应用较为广泛。为了避免在使用过程中斜齿轮部分轮齿因强度低而发生提前失效的情况,综合考虑变位系数、齿数和模数等对齿轮强度的影响,建立以斜齿轮几何参数为设计变量,以斜齿轮副满足强度、重合度和齿顶厚度要求等为约束条件,以斜齿轮副齿根最大弯曲应力的差值最小、齿面接触应力最小为优化目标的数学模型,利用多目标粒子群优化(Multi-Objective Particle Swarm Optimization,MOPSO)算法编写相应的Matlab程序,对所建立的数学模型进行优化求解,并通过MASTA软件对优化前、后齿轮副进行仿真分析。结果表明,在满足设计条件的情况下,斜齿轮副弯曲强度差值与齿面承载能力均有所改善。该研究为斜齿轮宏观几何参数的优化设计提供了参考。

关键词： 机械式自动变速器   干式离合器   温度场  

摘要： 离合器控制是机械式自动变速器控制的关键部分。离合器扭矩传递特性和温度变化存在一定的耦合关系,因此离合器的温度预估对离合器的传扭特性的研究具有重要影响。若离合器扭矩控制忽略温度的影响,导致对离合器的控制存在偏差,影响离合器的传扭特性。当离合器温度过高或过低时,应该采用相应措施对离合器进行保护。因此对干式离合器的温度预估具有重要的研究和工程实践意义。

关键词： 湿式离合器   先导式电液调压阀   时变参数   频域特性  

摘要： 先导式电液调压阀是大功率湿式离合器换挡系统的核心部件,由于其多个环节存在参数时变和强非线性特征使其频率响应特性发生变化,进而影响换挡过程的油压调节的快速性与稳定性。在剖析先导式电液调压阀工作原理的基础上,考虑阻尼系数、流量系数和增益系数随油温的可变性,建立了先导式电液调压阀在工作过程中的数值模型,并推导了其频域模型。研究了先导式电液调压阀在不同参数下的时域和频域响应特性,得到了参数变化的影响规律。结果表明:增加系统响应的带宽会提高油压响应速度,但会降低阻尼比,使得油压响应的调节时间增加。系统的结构参数、输入信号以及工作油温均会影响其响应特性。基于该方法能够快速的判断先导式电液调压阀在全工作范围内的响应速度和稳定性问题,从而有助于改善先导式电液调压阀的油压动态跟踪性能。

关键词： 数控机床   齿轮齿条   间隙   仿真分析  

摘要： 为了提高数控机床加工精度,消除进给系统中齿轮齿条传动的间隙,设计了双齿轮传动消隙机构。其通过弹簧预紧实现啮合面的贴合,运用仿真分析的形式对机构应用效果进行分析。结果表明,双齿轮消隙机构可以消除齿轮齿条的传动间隙,提高进给系统的精度。

关键词： 机械传动   平面副热弹流混合润滑模型   摩擦磨损试验机   销盘试验   压力影响   摩擦温升  

摘要： 湿式离合器存在因局部润滑工况恶化而加速失效的问题,且目前很少有学者从局部微观角度出发,研究压力对湿式离合器局部润滑与摩擦特性的影响。为此,从局部微观角度出发,对湿式离合器局部润滑与摩擦的压力影响特性进行了仿真分析和试验测试研究。首先,采用平面副热弹流混合润滑模型,求解了微凸峰承载力和流体动压的大小;然后,设计了湿式离合器小试样销盘试验,测试了各压力工况条件下,离合器局部润滑和摩擦特性的变化规律;最后,结合仿真计算和试验测试,研究了压力对局部压强分布及承载比、实际接触面积、局部温升和摩擦系数的影响。研究结果表明:随着平均面压从1.4 MPa升高到4.2 MPa,润滑油膜厚度减小,更多的微凸峰开始接触,实际接触面积率从不足1%快速增大到约4.5%;同时摩擦系数从约0.047快速增大到约0.074,且摩擦系数的增大速度与实际接触面积率的增大速度基本一致。

关键词： 星型齿轮传动系统   动力学分析   齿廓修形  

摘要： 针对两级星型齿轮传动系统,为降低系统振动、提升系统性能,开展齿廓修形方法和动力学建模研究。并基于此开展修形参数对系统动态啮合力齿频幅值的影响规律研究,确定齿廓修形参数设计范围。获得齿廓修形参数的非劣解集合,以内外齿轮副啮合频率对应的幅值最小为目标,确定系统齿廓修形参数。开展未修形与修形齿轮系统的动态响应分析,验证了系统齿廓修形设计方法的可行性。结果表明,合理的修形参数可以有效地减小系统的振动。

关键词： 仿生设计   跳跃机构   不完全线齿轮   间歇运动  

摘要： 以跳跃性能优异的蝗虫为仿生对象,设计一种新型仿生跳跃机构。针对蝗虫采用的间歇式跳跃机制以及蝗虫后腿结构简单高效的特点,新型机构通过不完全线齿轮传动提供间歇运动,以跳跃执行部分模拟蝗虫后腿跳跃结构,并以弹簧作为储能机构。对跳跃机构进行垂直方向的跳跃运动仿真,并分析跳跃机构中弹簧的弹性系数大小对跳跃能力的影响,结果表明该跳跃机构的设计具有较好的可行性,并有尺寸小、跳跃能力强的特点。

关键词： 装配生产线   多机器人操作   动态仿真   连续生产  

摘要： 阐述基于多机器人的汽车离合器装配入库生产线中,装配盖工作站的Smart组件和机器人系统设计,多个零部件组装动态仿真的构建过程,探讨生产线虚拟仿真综合调试和优化。结果表明,该设计能够合理规划配置各工作站,连续生产的可靠性和效率达到了预期目的,为汽车离合器装配入库生产线升级改造的实施提供依据和仿真平台。