基于虚拟样机技术的汽车同步器设计

论文摘要

中国社会正进入汽车时代,汽车成为人们生活的一部分。人们对汽车操纵舒适性的要求越来越高,变速器换档感觉是评价车辆操纵舒适性的重要因素之一,而同步器广泛应用于手动变速器,用来减少换档冲击,提高操纵舒适性。所以,设计出一种传动效率高、换档性能高及成本低的同步器是设计者的追求。由于同步器机械机构非常复杂,换档过程中的一些现象是随机出现的,且在很短的时间就完成了,很难通过实验来分析各种参数对同步性能的影响。本文分析了手动变速器中的同步器换档原理,建立了同步器零件模型,并将装配好的同步器模型导入ADAMS软件中,建立动力学分析模型。通过动力学仿真分析了各种参数变化对同步器性能的影响。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 虚拟样机技术概述
• 1.2.1 虚拟样机技术的基本概念
• 1.2.2 虚拟样机技术的特点
• 1.2.3 虚拟样机技术在国内外的应用
• 1.3 多体系统动力学建模
• 1.3.1 计算多体系统动力学建模与求解一般过程
• 1.3.2 多体动力学分析软件ADAMS简介
• 1.4 课题研究的主要内容
• 第二章 惯性式同步器理论分析
• 2.1 惯性式同步器的工作原理
• 2.1.1 惯性式同步器结构
• 2.1.2 惯性同步器工作原理
• 2.1.3 计算当量转动惯量和行驶阻力矩
• 2.1.4 已知换档操纵力计算换档时间
• 2.1.5 已知换档时间计算换档操纵力
• 2.2 锁环式同步器同步过程分解
• 2.2.1 预同步阶段
• 2.2.2 同步阶段
• 2.2.3 拨环阶段
• 2.2.4 啮合阶段
• 2.2.5 咬合阶段
• 2.3 小结
• 第三章 同步器三维数模的建立
• 3.1 同步器零件三维模型的特征
• 3.1.1 渐开线花键表达式的建立
• 3.1.2 梅角三维模型的建立
• 3.2 建立同步器零件模型
• 3.2.1 齿套
• 3.2.2 齿毂
• 3.2.3 集成滑块
• 3.2.4 同步环
• 3.2.5 结合齿
• 3.3 小结
• 第四章 同步器多体动力学分析
• 4.1 同步器虚拟模型参数设置
• 4.1.1 设置单位
• 4.1.2 零件
• 4.1.3 质量和惯量
• 4.1.4 运动副
• 4.1.5 接触
• 4.1.6 力
• 4.1.7 参数
• 4.2 建立同步器虚拟模型
• 4.2.1 整个模型
• 4.2.2 仿真条件和参数
• 4.3 同步器虚拟模型仿真结果
• 4.4 小结
• 第五章 同步器参数分析
• 5.1 换档力
• 5.2 摩擦系数的影响
• 5.3 锥面角度
• 5.4 滑块弹簧刚度
• 5.5 小结
• 第六章 总结和展望
• 6.1 总结
• 6.2 本文的不足和展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间研究成果