汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法與仿真分析及試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-14 21:04
近年來,隨著新型汽車發(fā)動機(jī)的不斷問世和汽車鏈設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的不斷發(fā)展,齒形鏈因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳遞功率高、可靠性與耐磨性高、噪音低等顯著優(yōu)點(diǎn),越來越廣泛地應(yīng)用在汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動、機(jī)油泵傳動、高壓泵傳動、共軌泵傳動、平衡軸傳動等場合。全球正時(shí)系統(tǒng)采用鏈傳動由2006年的53%預(yù)計(jì)到2011年將上升到55%,而皮帶傳動由2006年的38%預(yù)計(jì)下降到2011年的34%。而目前只有國外少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家能夠生產(chǎn)中高速汽車發(fā)動機(jī)用新型齒形鏈,其擁有絕大多數(shù)的專利技術(shù)以及內(nèi)部設(shè)計(jì)訣竅,其關(guān)鍵的設(shè)計(jì)方法和研究成果均不在公開的刊物發(fā)表,從而主導(dǎo)和壟斷著這一領(lǐng)域的市場和技術(shù),形成了國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)高質(zhì)量新型齒形鏈及其正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的技術(shù)壁壘。 論文在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50275062)“新型高速齒形鏈嚙合原理及其設(shè)計(jì)方法”和國家中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金資助項(xiàng)目(08C26213711011)“高性能汽車發(fā)動機(jī)齒形鏈制造技術(shù)及系列產(chǎn)品”的資助和支持下,在深入分析不同嚙合機(jī)制齒形鏈嚙合線的基礎(chǔ)上,提出了汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,并對某款汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算、仿真分析及試驗(yàn)研究。 論文...
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題來源及研究的意義
1.2 齒形鏈的分類及研究現(xiàn)狀
1.2.1 齒形鏈的分類
1.2.2 齒形鏈的研究現(xiàn)狀
1.3 汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.3.1 我國汽車發(fā)動機(jī)工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.2 齒形鏈在汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用
1.3.3 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
第二章 汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動系統(tǒng)的作用
2.1 汽車發(fā)動機(jī)的基本工作原理
2.2 汽車發(fā)動機(jī)的換氣過程和配氣相位
2.2.1 汽車發(fā)動機(jī)的換氣過程
2.2.2 汽車發(fā)動機(jī)的配氣相位
2.2.3 可變配氣系統(tǒng)及其作用
2.3 正時(shí)傳動系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)換氣過程的作用
2.4 發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)
2.5 本章小結(jié)
第三章 新型齒形鏈嚙合線及多邊形效應(yīng)的研究
3.1 內(nèi)嚙合齒形鏈嚙合線的求解
3.1.1 內(nèi)嚙合齒形鏈嚙合定位的分析
3.1.2 內(nèi)嚙合齒形鏈的初始狀態(tài)
3.1.3 鏈板Ⅲ內(nèi)側(cè)工作齒廓與輪齒Ⅲ的初始嚙合
3.1.4 鏈板Ⅲ內(nèi)側(cè)齒廓與鏈輪輪齒的嚙合
3.1.5 鏈板Ⅱ內(nèi)側(cè)工作齒廓與鏈輪初始嚙合
3.1.6 鏈板Ⅱ與鏈輪輪齒的嚙合
3.1.7 鏈板Ⅱ嚙合定位
3.2 內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈嚙合線的分析
3.2.1 齒形鏈的初始狀態(tài)
3.2.2 鏈板內(nèi)側(cè)工作齒廓與鏈輪輪齒初始嚙合
3.2.3 鏈板內(nèi)側(cè)工作齒廓與鏈輪輪齒的嚙合
3.2.4 鏈板外側(cè)直線齒廓與鏈輪輪齒的初始嚙合
3.2.5 同時(shí)參與內(nèi)嚙合和外嚙合
3.2.6 鏈板外側(cè)直線齒廓的外嚙合
3.2.7 鏈板外側(cè)直線齒廓的嚙合定位
3.3 齒形鏈嚙合線的計(jì)算實(shí)例
3.3.1 內(nèi)嚙合齒形鏈嚙合線的計(jì)算實(shí)例
3.3.2 內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈的計(jì)算實(shí)例
3.4 齒形鏈多邊形效應(yīng)的分析
3.4.1 內(nèi)嚙合齒形鏈緊邊中心線波動量的分析
3.4.2 內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈緊邊中心線波動量的分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
4.1 引言
4.2 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
4.2.1 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的選擇計(jì)算
4.2.2 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
4.2.3 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)導(dǎo)向板的設(shè)計(jì)
4.2.4 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)張緊板的設(shè)計(jì)
4.2.5 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)鏈長的計(jì)算
4.3 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)磨損伸長后的校核
4.4 張緊器工作行程的確定
4.5 某款汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算
4.5.1 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)內(nèi)凹垂度計(jì)算
4.5.2 齒形鏈及其主要零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算
4.5.3 導(dǎo)向板和張緊板的計(jì)算
4.5.4 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)鏈長的計(jì)算
4.5.5 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)不同磨損伸長率的驗(yàn)算
4.6 本章小結(jié)
第五章 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的仿真分析
5.1 引言
5.2 基于遞歸算法的多體動力學(xué)理論
5.2.1 廣義坐標(biāo)的選擇
5.2.2 一對接觸物體的相對運(yùn)動方程
5.2.3 速度的遞歸方程
5.2.4 力的遞歸方程
5.2.5 接觸力的參數(shù)選擇
5.3 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)仿真模型的建立
5.3.1 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)仿真模型的總體設(shè)置
5.3.2 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)各部件幾何實(shí)體的建立
5.3.3 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)連接和驅(qū)動的設(shè)置
5.3.4 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)載荷的模擬
5.4 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)動力學(xué)仿真結(jié)果分析
5.4.1 鏈節(jié)的運(yùn)動軌跡
5.4.2 鏈節(jié)張力的分析
5.4.3 曲軸鏈輪與凸輪軸鏈輪傳動比的分析
5.4.4 張緊器柱塞與張緊板的法向接觸力分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的試驗(yàn)研究
6.1 引言
6.2 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)綜合性能試驗(yàn)規(guī)范
6.2.1 試驗(yàn)設(shè)備及工作性能
6.2.2 試驗(yàn)鏈條及試驗(yàn)規(guī)范
6.3 噪聲分析理論
6.3.1 噪聲基本參數(shù)
6.3.2 噪聲測試儀器及工作原理
6.3.3 噪聲信號的測試和分析方法
6.4 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的噪聲分析
6.4.1 凸輪軸負(fù)載扭矩對噪聲的影響
6.4.2 曲軸鏈輪轉(zhuǎn)速對噪聲的影響
6.4.3 張緊器油壓對噪聲的影響
6.4.4 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)噪聲產(chǎn)生機(jī)理及控制
6.5 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的溫度特性
6.6 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論及研究展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研成果
致謝
本文編號:3762745
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題來源及研究的意義
1.2 齒形鏈的分類及研究現(xiàn)狀
1.2.1 齒形鏈的分類
1.2.2 齒形鏈的研究現(xiàn)狀
1.3 汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.3.1 我國汽車發(fā)動機(jī)工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.2 齒形鏈在汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用
1.3.3 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
1.5 本章小結(jié)
第二章 汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動系統(tǒng)的作用
2.1 汽車發(fā)動機(jī)的基本工作原理
2.2 汽車發(fā)動機(jī)的換氣過程和配氣相位
2.2.1 汽車發(fā)動機(jī)的換氣過程
2.2.2 汽車發(fā)動機(jī)的配氣相位
2.2.3 可變配氣系統(tǒng)及其作用
2.3 正時(shí)傳動系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)換氣過程的作用
2.4 發(fā)動機(jī)正時(shí)傳動系統(tǒng)的分類及特點(diǎn)
2.5 本章小結(jié)
第三章 新型齒形鏈嚙合線及多邊形效應(yīng)的研究
3.1 內(nèi)嚙合齒形鏈嚙合線的求解
3.1.1 內(nèi)嚙合齒形鏈嚙合定位的分析
3.1.2 內(nèi)嚙合齒形鏈的初始狀態(tài)
3.1.3 鏈板Ⅲ內(nèi)側(cè)工作齒廓與輪齒Ⅲ的初始嚙合
3.1.4 鏈板Ⅲ內(nèi)側(cè)齒廓與鏈輪輪齒的嚙合
3.1.5 鏈板Ⅱ內(nèi)側(cè)工作齒廓與鏈輪初始嚙合
3.1.6 鏈板Ⅱ與鏈輪輪齒的嚙合
3.1.7 鏈板Ⅱ嚙合定位
3.2 內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈嚙合線的分析
3.2.1 齒形鏈的初始狀態(tài)
3.2.2 鏈板內(nèi)側(cè)工作齒廓與鏈輪輪齒初始嚙合
3.2.3 鏈板內(nèi)側(cè)工作齒廓與鏈輪輪齒的嚙合
3.2.4 鏈板外側(cè)直線齒廓與鏈輪輪齒的初始嚙合
3.2.5 同時(shí)參與內(nèi)嚙合和外嚙合
3.2.6 鏈板外側(cè)直線齒廓的外嚙合
3.2.7 鏈板外側(cè)直線齒廓的嚙合定位
3.3 齒形鏈嚙合線的計(jì)算實(shí)例
3.3.1 內(nèi)嚙合齒形鏈嚙合線的計(jì)算實(shí)例
3.3.2 內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈的計(jì)算實(shí)例
3.4 齒形鏈多邊形效應(yīng)的分析
3.4.1 內(nèi)嚙合齒形鏈緊邊中心線波動量的分析
3.4.2 內(nèi)-外復(fù)合嚙合齒形鏈緊邊中心線波動量的分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
4.1 引言
4.2 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
4.2.1 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的選擇計(jì)算
4.2.2 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
4.2.3 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)導(dǎo)向板的設(shè)計(jì)
4.2.4 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)張緊板的設(shè)計(jì)
4.2.5 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)鏈長的計(jì)算
4.3 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)磨損伸長后的校核
4.4 張緊器工作行程的確定
4.5 某款汽車發(fā)動機(jī)正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算
4.5.1 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)內(nèi)凹垂度計(jì)算
4.5.2 齒形鏈及其主要零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算
4.5.3 導(dǎo)向板和張緊板的計(jì)算
4.5.4 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)鏈長的計(jì)算
4.5.5 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)不同磨損伸長率的驗(yàn)算
4.6 本章小結(jié)
第五章 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的仿真分析
5.1 引言
5.2 基于遞歸算法的多體動力學(xué)理論
5.2.1 廣義坐標(biāo)的選擇
5.2.2 一對接觸物體的相對運(yùn)動方程
5.2.3 速度的遞歸方程
5.2.4 力的遞歸方程
5.2.5 接觸力的參數(shù)選擇
5.3 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)仿真模型的建立
5.3.1 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)仿真模型的總體設(shè)置
5.3.2 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)各部件幾何實(shí)體的建立
5.3.3 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)連接和驅(qū)動的設(shè)置
5.3.4 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)載荷的模擬
5.4 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)動力學(xué)仿真結(jié)果分析
5.4.1 鏈節(jié)的運(yùn)動軌跡
5.4.2 鏈節(jié)張力的分析
5.4.3 曲軸鏈輪與凸輪軸鏈輪傳動比的分析
5.4.4 張緊器柱塞與張緊板的法向接觸力分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的試驗(yàn)研究
6.1 引言
6.2 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)綜合性能試驗(yàn)規(guī)范
6.2.1 試驗(yàn)設(shè)備及工作性能
6.2.2 試驗(yàn)鏈條及試驗(yàn)規(guī)范
6.3 噪聲分析理論
6.3.1 噪聲基本參數(shù)
6.3.2 噪聲測試儀器及工作原理
6.3.3 噪聲信號的測試和分析方法
6.4 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的噪聲分析
6.4.1 凸輪軸負(fù)載扭矩對噪聲的影響
6.4.2 曲軸鏈輪轉(zhuǎn)速對噪聲的影響
6.4.3 張緊器油壓對噪聲的影響
6.4.4 正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)噪聲產(chǎn)生機(jī)理及控制
6.5 汽車正時(shí)齒形鏈系統(tǒng)的溫度特性
6.6 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論及研究展望
7.1 全文總結(jié)
7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研成果
致謝
本文編號:3762745
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/3762745.html
最近更新
教材專著