汽車差速器能耗特性理論研究與仿真分析.pdf

1、降低汽車能耗對汽車傳動效率影響越來越重要，而差速器是汽車傳動系統(tǒng)驅動橋的重要組成，國內外對其能耗特性研究不多。目前，差速器錐齒輪嚙合傳動功耗模型中，容易忽略接觸線各點載荷分布、油膜厚度等影響因素的變化，常常將錐齒輪齒面潤滑狀態(tài)看作單一的混合潤滑或彈流潤滑，以及將傳動效率視為定值，均不能準確反映差速器傳動能耗特性。本文以對稱式圓錐齒輪差速器為研究對象，采用合理的載荷分布、油膜厚度等參數(shù)模型，對錐齒輪不同潤滑下能耗進行理論推導以及仿真分析，

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

3、，計算錐齒輪嚙合總功耗，通過MATLAB軟件對錐齒輪嚙合傳動功耗進行仿真分析。再次，建立圓錐齒輪差速器三維模型，針對差速器直線、轉彎行駛的典型工況，對差速器行星齒輪以及半軸齒輪進行受力和運動分析，并分析內摩擦力矩產(chǎn)生機理與組成，建立內摩擦力矩計算模型，準確地給出左右半軸力矩分配計算模型，為差速器扭矩分配提供理論指導。最后，集成錐齒輪嚙合傳動功耗模型、攪油風阻功耗模型以及軸承功耗模型，對差速器傳動效率進行理論研究和仿真分析，并結合相關文獻