为探究非对称齿廓的内啮合齿轮在变位情况下的热弹流润滑特性,用多重网格法对采用变位设计的非对称聚合物齿轮进行了瞬态热弹流润滑分析,比较了不同传动类型的变位齿轮的弹流润滑特性,分析了不同变位系数分配形式以及齿廓修形对非对称聚合物齿轮在内啮合情况下的瞬态弹流润滑的影响。结果表明,非对称齿轮能改善变位齿轮的润滑性能,正传动的变位类型的齿轮润滑性能最优,内齿轮采用较大的变位系数对热弹流润滑更为有利,合理的修形能够改善非对称变位齿轮的润滑性能。

差速器是汽车传动系统的重要传动部件之一,其故障模式的分析与控制一直是汽车行业内关注的热点。以某搭载紧凑型轿车的低速行驶转弯异响为背景,系统阐述了问题分析与排查过程,通过差速器性能台架实现了异响问题的复现,结合故障零部件的解析,提出了差速器异响问题的潜在机理和解决思路。通过行星轴定位装配方式和加工工艺的优化,准确有效地消除了该车型差速器的异响,这对于整车瞬态工况下传动系统NVH(Noise、Vibration、Harshness)与异响问题的解决排查,具有一定的工程指导价值。

以柔性销轴式立磨用行星齿轮为研究对象,建立柔性销轴有限元模型;综合考虑制造误差、安装误差、时变啮合刚度、轴承支承刚度等影响,建立带有柔性销轴的行星齿轮系统的动力学模型,研究行星轮系在综合误差下的动态均载性能,分析加工精度、各齿轮误差激励和柔性销轴尺寸对立磨机行星轮系均载性能的影响。结果表明,与普通销轴比较,柔性销轴能够降低轮系均载系数;提高齿轮加工精度,可以提高轮系的均载性能;齿轮加工精度等级越低,柔性销轴在均载方面的优势越明显。此外,各齿轮制造误差对轮系均载性能的影响大于安装误差;在各齿轮误差中,内齿圈制造误差对轮系均载性能的影响最大;销轴直径、销轴和套筒的接触线长度对轮系均载性能有显著影响,合理设计柔性销轴结构可以改善轮系均载性能。

以提高插电式混合动力汽车续航里程和燃油经济性为目的,提出了一种可实现多种动力模式的新型行星齿轮传动装置,并制定了与工作模式相适应的控制策略。以某国产SUV车型为基础,应用ADVISOR软件搭建整车仿真模型,并对车辆的控制策略进行了二次开发,在CYC-NEDC行驶工况下进行了纯电驱动模式和混合动力模式仿真实验。结果表明,新型混合动力SUV纯电动续航里程较单电机增加了16.7%;混合动力模式下车辆能量消耗减少了22.8%,提高了燃油经济性。

当齿轮产生点蚀故障时,其时变啮合刚度变化导致的振动响应特征是实现点蚀故障诊断的重要依据,而准确的齿轮几何模型对于齿轮时变啮合刚度的计算精度具有重大意义。推导了内、外啮合齿轮的齿廓方程,提出了基于全齿廓的行星齿轮点蚀故障时变啮合刚度计算模型,有效解决了简化模型中需要齿数判断和精度较差的问题,提高了行星齿轮时变啮合刚度计算精度,为行星齿轮点蚀故障的动力学建模、故障机理分析及疲劳寿命分析奠定了理论基础。

针对游梁式抽油机冲程小、耗能大、运动性能差的缺陷,以及无游梁式抽油机普遍存在的可靠性不高、传动不平稳的问题,提出了一种通过机械特性实现纯机械无切换式换向的长冲程抽油机换向装置设计方案。通过逆平行四边形机构和齿轮并联输入2K-H行星轮系,在并联齿轮特定传动比下实现装置换向。新型换向装置避免了电机和链条换向的可靠性问题以及非圆齿轮换向的振动问题;相对于曲柄摇杆换向,在传动效率上有所提升。对换向装置进行了运动分析,并通过多参数运算仿真对比,分析了各参数对装置运动性能的影响。结果表明,新型换向装置的下冲程时间相比上冲程较短,有助于提高生产效率;可根据实际工作需求调节机构参数,以适应工况要求,在实际应用时有更高的设计兼容性;可实现高效可靠的换向工作,在塔架抽油机未来发展中有广泛的应用前景。

为解决直驱式电动汽车平均传动效率较低及传统双轴式两挡变速器结构不够紧凑等问题,提出了一种用于电动乘用车的行星齿轮式两挡变速器方案。完成了动力传动系统参数匹配,通过AVL Cruise初步验证了参数匹配的合理性;根据匹配结果,对行星齿轮式两挡变速器进行了结构参数设计,并据此对传动比等关键参数进行了修正;基于CATIA建立了变速器的三维模型,对其关键部件进行了强度验证;通过与常用直驱方案的对比表明,整车百公里加速时间缩短了0.31 s,最大爬坡度由直驱方案的34%增加到37%,最高车速提高了21 km/h,NEDC工况下的续航里程增加了18 km,提出的行星齿轮式两挡变速器可有效提高整车的动力性和经济性。

分析了通用公司GF9自动变速器(9AT)的各挡动力传递路线;建立了各行星齿轮排的运动方程式。利用各挡位工作执行元件的不同,建立约束条件;通过联立方程组,求解出各挡传动比公式。通过各挡的传动比值计算,验证了传动比公式的正确性。

以NW型行星齿轮机构为例,推导出行星齿轮的统一装配条件表达式。首先,确定双联行星齿轮的最小非零齿间错位角;其次,根据行星齿轮机构的运动方程式分别计算两个独立行星齿轮的自转角度值,取这两个自转角度值之差作为装配错位角;装配错位角是最小非零齿间错位角的整数倍时行星齿轮才可以被正确装配,从而得到适用于所有行星齿轮机构均布或不均布行星齿轮的统一装配条件表达式;最后,通过2个实例介绍不均布行星齿轮的装配方法。所提出的表达式扩充和完善了行星齿轮装配理论,使行星齿轮机构齿数选择范围更大,对不均布行星齿轮机构的装配应用具有一定的理论指导和工程实用意义。

针对双排行星齿轮动态响应中出现的频率耦合现象,利用Adams软件,对双排行星齿轮两种典型连接形式建立动力学仿真模型。将啮合力进行傅里叶分解并按照两排的齿频及其倍频合成。以两部分啮合力的幅值比例,研究连接刚度、转速与负载对双行星齿轮频率耦合影响规律,结果表明,对于串联形式的双排齿排连接,连接轴扭转刚度达到108 Nmm(/°)及以上时,频率耦合影响比例稳定,当前排齿频影响比例始终高于耦合齿频影响比例;随转速升高,当前排齿频影响比例增大,而提高负载,当前排齿频影响比例减小,耦合频率影响比例与之相反;对于并联齿排负载与转速组合分析,在工作区间,两排中频率耦合影响比例表现形式类似,Σfh减Σfb正比于负载比减转速比;多排行星齿轮系统中,频率影响比例分布符合上述串联、并联齿排频率耦合规律,且并联齿排频率耦合情况较串联齿...