轿车离合器膜片弹簧的优化设计

膜片弹簧离合器在轿车和汽车上的应用日益增多,如何优化设计膜片弹簧,提高离合器的性能,变得尤为重要。文章首先介绍了膜片弹簧离合器的结构,随后概述了优化设计的理论,最后以某轿丰的膜片弹簧离合器为例,介绍了其膜片弹簧的优化设计过程。     

膜片弹簧离合器的演变、结构型式与应用

本文介绍了汽车离合器结构的演变过程和世界著名膜片弹簧离合器制造公司概况,并分析了推式与拉式膜片弹簧离合器的结构形式、特点、优缺点及其应用。最后指出,拉式膜片弹簧离合器是很有发展前途的第三代汽车离合器。     

汽车离合器拉式膜片弹簧的设计

本文介绍了近年来发展的新型拉式膜片弹簧离合器的结构特点与工作原理,并与传统的推式膜片弹簧离合器进行了对比。然后,对于拉式膜片弹簧的载荷-变形特性与应力-变形特性作了详细分析。在分析的基础上,阐述了拉式膜片弹簧基本参数的选择与设计。由于拉式膜片弹簧离合器具有许多优点,本文最后指出,它是一种很有发展前途的汽车离合器。     

混合动力客车膜片弹簧离合器扭矩特性计算方法

对膜片弹簧离合器的扭矩传递特性进行了分析,在考虑膜片弹簧载荷特性、从动盘弹性特性的基础上,建立了离合器操纵力学模型,推导出了离合器传递扭矩特性的计算模型与计算方法.以某混合动力客车膜片弹簧离合器为研究对象,运用Matlab软件编程,计算出该离合器的扭矩传递特性曲线,并与试验数据进行了对比,分析了扭矩特性计算方法的有效性.     

汽车拉式膜片弹簧片的优化设计

通过对离合器膜片弹簧的变形特性和多种约束条件的分析 ,在参考成熟的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 ,该模型可以使离合器的后备系数稳定 ,保证离合器可靠地工作 ,并用此方法进行了实例设计 ,结果表明 :优化设计后的膜片弹簧 ,后备系数的稳定性、最大当量应力以及分离力的大小均明显高于原设计。     

发动机断油控制对AMT换挡品质的影响

开发电机驱动式自动变速操纵系统,以离合器的输出轴转速和离合器输入轴与输出轴转速差为控制参数,采用PD控制算法控制升挡时离合器的接合过程 ;同时控制发动机断油电磁阀的断油与供油规律,实现对发动机(即离合器输入轴)输出转矩和输出转速的有效控制.研究表明,该种换挡控制方法缩短了换挡时间,减小了滑磨角.     

论膜片弹簧取代圆柱螺旋弹簧成为离合器压紧弹簧之必然性

1　导　　言离合器作为传动装置 ,在汽车上是不可或缺的 ,它的性能如何 ,直接影响汽车的使用性能。目前汽车多采用圆柱螺旋弹簧作为离合器压紧弹簧 ,但随着汽车工业的发展 ,一种新型结构的离合器———膜片弹簧离合器应运而生 ,其压紧弹簧是由薄的弹簧钢板冲压制成。2　膜片弹簧性能分析2 1　膜片弹簧的结构特点膜片弹簧的结构形状如图 1所示 ,它由弹簧钢板冲制而成。从图中可以看出 ,膜片弹簧在结构形状上分成两部分 ,在膜片弹簧大端处为一完整的截锥体 ,象图 2的样子。它的形状象一个无底的碟子 ,与一般机械上用的碟形弹簧完全一样 ,故称…     

汽车拉式膜片弹簧片的优化设计

通过对离合器膜片弹簧的变形特性和多种约束条件的分析，在参考成熟的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，该模型可以使离合器的后备系数稳定，保证离合器可靠地工作，并用此方法进行了实例设计，结果表明：优化设计后的膜片弹簧，后备系数的稳定性、最大当量应力以及分离力的大小均明显高于原设计。     

离合器接合过程中的汽车传动系扭转振动分析

文章在分析车辆最常用的膜片弹簧摩擦离合器接合过程的基础上,建立汽车传动系的扭转振动的力学分析方程;结合实际车型,分析了车辆的固有频率、扭振响应、刚度参数对固有频率的灵敏度。为进一步分析车辆磨擦离合器接合阶段传动系的各个部分的参数对扭转振动的影响、降低起步阶段的噪声、改进传动系扭振性能具有一定的意义。     

面向离合器接合过程的比例电磁阀动态特性模型与设计

为提高离合器接合过程控制油压响应性能和精准度,提出了一种比例电磁阀动态特性模型与设计方法。首先,建立比例电磁阀二维有限元模型并通过试验验证了模型的准确性,借助试验设计和响应面方法建立电磁力的电磁铁结构参数模型,为电磁力与电流映射关系精准设计提供了参数化表达。其次,以比例电磁阀阀芯质量、弹簧刚度及其预紧力、黏性阻尼系数为设计变量,以压力上升时间及其超调量相结合的归一化综合函数最小值为优化目标,对其进行优化设计并分析其稳健性,试验结果表明输出油压动态响应时间减少18%、油压超调降低31%,能有效地满足其动态响应特性要求。最后,对比例电磁阀电流油压稳态输出特性进行试验验证,所建模型的仿真数据与试验结果相关性为0.998 3。该方法有效地提高了离合器接合过程控制油压的综合性能,且所提出的比例电磁阀动态特性模型与设计方法对分析同类控制油压问题具有工程性借鉴价值。     

Zero steady-states electrical energy consumption clutch system

A new clutch configuration with dual diaphragm spring is proposed. It is proper designed for electric and hybrid powertrain system. With this design, the clutch engagement is controlled by current in electromagnet coil. For special characteristic of dual diaphragm spring, the clutch does not consume energy in steady state after engaging or disengaging. To validate the feasibility of this design, author builds the mathematical model and imports it into MATLAB Simulink. The simulation shows the behavior of clutch in different control strategies.     

汽车起步过程的离合器控制

机械式自动变速器是对使用手动齿轮变速箱和干式摩擦离合器的传统动力传动系统进行改造,实现操作自动化而形成的一种机电一体化装置.汽车起步过程的离合器控制按照快-慢-快3个阶段进行.离合器滑磨阶段的控制是解决问题的关键.从实际应用角度出发,深入分析了汽车起步过程中离合器接合控制的主要影响因素.以降低起步冲击度和减少离合器滑磨功为原则,提出了一种离合器控制策略.在装用AMT的桑塔纳轿车上进行的坡道起步道路试验结果表明,所提出的离合器控制策略得到了成功应用.     

HEV自动膜片弹簧离合器转矩跟踪PID控制

在同轴并联混合动力系统和自动膜片弹簧离合器数学建模的基础上,提出一种包含Kalman滤波器、串级变参数PID控制器的自动膜片弹簧离合器转矩跟踪控制策略,设计了变参数转矩环比例控制器,对行程环PID控制参数进行了优化整定,对HEV模式切换过程中,离合器传递转矩的跟踪控制进行了仿真和试验研究.结果表明,所提出的离合器转矩跟踪控制策略具有良好的效果.      

重型车辆动力换挡过程离合器结合动作时序控制

建立重型车辆在动力换挡过程中湿式离合器接合过程中滑摩状态的动力学方程,基于减小离合器实际换挡中的换挡冲击和滑摩功,根据车辆换挡前后的车速及将要结合的离合器的扭矩储备系数,通过数字比例溢流阀调整离合器油缸内的压力来控制档位离合器和方向离合器的接合顺序完成动力换挡。整车试验的充/放油油压曲线验证了数字比例溢流阀在PCM的控制下根据车速和离合器的储备系数来决定湿式离合器结合时序的有效性和正确性。     

干式离合器半联动滑磨热载荷控制

离合器半联动是汽车在拥堵路况下的常用操纵方式,频繁的半联动产生大量热易使干式离合器失效.首先分析了离合器半联动过程中的热载荷,建立了干式离合器接合模型、发动机模型和滑摩阻力模型.提出了通过使离合器的接合程度在单次跟进的过程中保持不变并刚好可以克服行驶阻力的控制策略,以降低频繁的半联动操作次数.分别在水平良好和2%以及5%坡度路面上,对控制前后的离合器滑摩功进行了比较,结果显示采用该控制策略将半联动跟进10m产生的滑摩功分别降低了3.72%,36.00%和71.35%.     

湿式离合器接合过程摩擦振颤的影响因素

针对湿式离合器在接合过程中的摩擦振颤问题,通过建立四自由度动力传动系统动力学模型及推导由摩擦效应引起的综合导入阻尼,基于特征值分析,获得系统的稳定性条件.通过Matlab/Simulink仿真研究了摩擦因数、控制油压历程、转动惯量和传动轴刚度等对离合器摩擦振颤的影响.结果表明:由摩擦因数和控制油压历程决定的综合导入阻尼为负时,系统失去稳定性.同时,控制油压先快后慢的上升方式、增大离合器从动部分转动惯量及增加输出轴刚度均可不同程度地抑制摩擦振颤.      

车辆动力换挡离合器充油过程动态特性仿真

研究车辆动力换挡离合器油过程动态特性及其影响因素,建立充油过程动态数学模型并进行仿真,求解充油流量的动态变化规律。通过台架试验验证数学模型和仿真方法的正确性和有效性。     

汽车电控离合器的反馈线性化控制

以汽车机械式自动变速系统（ＡＭＴ）的离合器结合过程为研究对象,建立起以输入非线性动力传动系统数学模型。进一步主基于微分几何的反馈线性化方法,将原非线性系统等价为完全可控型线性模型。对该系统实施ＰＩＤ控制,跟踪理想整车加速度,并作了计算机仿真,仿真及分析结果表明,系统稳定、跟踪性态良好。     

液力变矩器锁止离合器性能及滑差控制

闭锁离合器滑差控制技术的应用,解决了燃油经济性和行驶平顺性的矛盾,大大地提高了液力自动变速器的性能.文章论述了锁止离合器结构,摩擦片摩擦材料,并对锁止离合器结合过程中扭矩传递随结合时间的变化特性进行了详尽的分析.文中还对滑差控制的工作原理做了系统的阐述,指出通过滑差控制可以使汽车的燃油经济性得到较大的改善.     

基于摩擦因数变化率的离合器可靠性补偿控制研究

针对过大的摩擦因数变化率可能引发离合器控制失效的问题,提出了一种基于摩擦因数变化率的可靠性补偿控制方案.利用SAE#2试验台,在不同输入转速、油温、油压下,完成了摩擦副摩擦因数试验,获得了摩擦因数随工作参数的变化规律.基于摩擦因数变化率建立了失效评价模型,并设计了补偿模糊控制方案.台架试验结果表明,在摩擦因数变化率较大的高温重载工况下,改进后的控制算法有效延长了离合器接合时间,提高了离合器摩擦副的工作可靠性.