离合器综合特性仿真与试验分析研究

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随着乘用车市场不断向自动挡的趋势发展,很多商用车厂家也在逐步向自动挡的领域探索,AMT(电控机械式自动变速器)类型的商用车将成为未来十年内商用车领域的主要发展趋势。在商用车自动化的趋势下,国内离合器厂家也在研发各种新型推式大扭矩离合器,以满足快速发展的行业需求。目前国内厂家对于离合器设计的校核主要依靠台架试验,试验样件制造周期很长,测试成本较高,不利于设计迭代。离合器的仿真分析主要停留在零部件校核阶段,没有对于系统的整体校核与完整的产品验证流程,无法在新型离合器的开发阶段进行设计校核,只能等样件出来之后通过试验的方法验证设计,这样就增加了产品开发周期,产生不必要的资源浪费。为了提升离合器设计阶段的产品验证能力,建设一套完备的离合器仿真流程,本文以某商用车所搭载的AMT推式膜片弹簧离合器为研讨对象,以膜片弹簧离合器的基本构造与工作原理为出发点,详细介绍了离合器主要零部件及总成装配分析的有限元建模思路和方法。为了考核预减振阶段与主减振阶段的迟滞效应,建立基于从动盘扭转减振特性的动力学模型,以此得出从动盘总成的工作状态摩擦迟滞特性。随后,创建膜片弹簧离合器执行机构的动力学模型,以及用于控制系统的总成物理模型,并通过软件控制总成台架,得出离合器测试的结果,以此验证分析模型的可靠性。可根据综合对比结果进行模型调整或修正,制定出适用于离合器产品研发阶段的开发验证流程。
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