【摘要】：如今汽車(chē)行業(yè)飛速發(fā)展,人們生活水平日益提升,在保證汽車(chē)動(dòng)力性?xún)?yōu)異,安全可靠的前提下,提高舒適性已經(jīng)成為了當(dāng)今的熱點(diǎn)問(wèn)題,傳動(dòng)軸是影響整車(chē)平穩(wěn)度和舒適度的重要部件。為減小傳動(dòng)軸系統(tǒng)在工作過(guò)程中的振動(dòng),本文以一汽解放公司生產(chǎn)的某重載自卸車(chē)中的傳動(dòng)軸系統(tǒng)作為研究?jī)?nèi)容,對(duì)其進(jìn)行理論研究、試驗(yàn)分析以及利用ADAMS對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行模擬仿真,探究出中間支承處的剛度及阻尼對(duì)其振動(dòng)的影響。并對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中間支承的最佳剛度和阻尼進(jìn)行優(yōu)化,改善傳動(dòng)軸振動(dòng)問(wèn)題。具體研究?jī)?nèi)容如下:以傳動(dòng)軸系統(tǒng)主要部件萬(wàn)向節(jié)及中間支承為研究對(duì)象做理論分析。分析單個(gè)萬(wàn)向節(jié)及多萬(wàn)向節(jié)的運(yùn)動(dòng)特性,分析萬(wàn)向節(jié)兩軸叉間角速度與扭矩的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。利用Matlab對(duì)單萬(wàn)向節(jié)進(jìn)行仿真,分析從動(dòng)叉的角速度、角加速度以及扭矩在試驗(yàn)中的變化特性。對(duì)中間支承做靜力學(xué)分析,推導(dǎo)中間支承理論剛度計(jì)算式。傳動(dòng)軸系統(tǒng)振動(dòng)的試驗(yàn)測(cè)試及分析。利用傳動(dòng)軸振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái),在轉(zhuǎn)速為0-2400r/min下,對(duì)傳動(dòng)軸前端、中間支承處和傳動(dòng)軸后端三個(gè)部位進(jìn)行X、Y、Z三方向上的振動(dòng)測(cè)試,得出中間支承處振動(dòng)較為劇烈;以中間支承部分為主要試驗(yàn)對(duì)象,用WDW-100試驗(yàn)機(jī)對(duì)傳動(dòng)軸中間支承進(jìn)行靜剛度測(cè)量,將原裝中間支承(剛度為1822N/mm)和研究對(duì)象(剛度為1206N/mm)進(jìn)行X、Y、Z三方向振動(dòng)對(duì)比測(cè)試,分析中間支承的剛度對(duì)傳動(dòng)軸振動(dòng)的影響。傳動(dòng)軸系統(tǒng)模擬仿真分析。利用Pro/E創(chuàng)建傳動(dòng)軸系統(tǒng)各零件的三維立體模型并裝配為整體,簡(jiǎn)化模型并驗(yàn)證干涉,導(dǎo)入ADAMS定義各零件材料及特性,添加約束、激勵(lì)力、運(yùn)動(dòng)副、負(fù)載等,再校驗(yàn)?zāi)Ｐ偷暮侠硇�。利用ADAMS進(jìn)行傳動(dòng)軸的彎曲振動(dòng)仿真,仿真內(nèi)容包括傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速、加速度、輸入輸出扭矩,利用第2章的理論分析結(jié)果對(duì)仿真數(shù)據(jù)做驗(yàn)證。對(duì)中間支承處X與Y方向的位移、角速度、角加速度、速度、加速度做測(cè)量分析。對(duì)中間支承處進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。以中間支承的剛度與阻尼為優(yōu)化參數(shù),降低傳動(dòng)軸各段的振幅和振頻。在所研究車(chē)型最佳經(jīng)濟(jì)車(chē)速區(qū)間內(nèi),即傳動(dòng)軸對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速區(qū)間(0-2400r/min)內(nèi),實(shí)現(xiàn)具體的優(yōu)化改良,最佳剛度區(qū)間為1800N/mm-2000N/mm,最佳阻尼區(qū)間為0.5-0.6,取剛度為1900N/mm,阻尼為0.55作為仿真優(yōu)化值。利用第2章中間支承理論剛度計(jì)算式計(jì)算理論剛度為1977N/mm,將仿真優(yōu)化結(jié)果同理論及試驗(yàn)三者做對(duì)比分析。
【圖文】：

1-離合器、2-變速箱、3-萬(wàn)向節(jié)、4-差速器、5-后橋半軸、6-傳動(dòng)軸圖 1.1 汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)圖動(dòng)軸則是動(dòng)力傳輸裝置中及其必要的一個(gè)部分，車(chē)輛運(yùn)行的過(guò)程中功用是完成一對(duì)軸線相交并且相對(duì)位置不斷產(chǎn)生變化的轉(zhuǎn)軸之間的。一般情況下，特別是傳動(dòng)距離較長(zhǎng)時(shí)，我們會(huì)將傳動(dòng)軸分為兩段或得較高的彎曲共振點(diǎn)，避免發(fā)生共振現(xiàn)象；并降低其振動(dòng)傳遞效率，的平穩(wěn)性。當(dāng)汽車(chē)行駛在崎嶇路面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生顛簸跳動(dòng)，懸掛系統(tǒng)會(huì)彈性變形，從而導(dǎo)致傳遞動(dòng)力的兩個(gè)軸之間會(huì)產(chǎn)生較大的位置（距離和，所以變速器輸出端和驅(qū)動(dòng)橋輸入端間不可以使用固定的連接方式，向節(jié)隨時(shí)調(diào)整傳力方向。萬(wàn)向傳動(dòng)裝置便是用以保障兩軸間的位置變?nèi)阅芫S持較好的動(dòng)力傳輸，并維系運(yùn)動(dòng)的正確性[9]。由于傳動(dòng)軸這種條件，易于得知其自身就會(huì)有較大的振動(dòng)產(chǎn)生，并且若車(chē)架與傳動(dòng)軸

-變速箱輸出軸、2-十字軸、3-從動(dòng)叉、4-卡簧、5-軸承、6-主動(dòng)圖 2.2 十字軸萬(wàn)向節(jié)結(jié)構(gòu)節(jié)工作時(shí)，動(dòng)力經(jīng)由輸入端傳動(dòng)叉通過(guò)中間的十字軸傳遞到輸證兩軸間維持在一定的自由角度，，即實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向傳遞。但由于其不被穩(wěn)定傳輸，會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)速的波動(dòng)和附加的彎矩及扭矩，產(chǎn)生振個(gè)萬(wàn)向節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析一步理論分析得到十字軸萬(wàn)向節(jié)的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律與特征，本文節(jié)的模型如圖 2.3 所示，建立該模型的目的是舍棄無(wú)關(guān)的冗余中更加清晰地表達(dá)出萬(wàn)向節(jié)的運(yùn)動(dòng)特性，再通過(guò)建立簡(jiǎn)單合理萬(wàn)向節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性進(jìn)行具體的分析與求解，得到萬(wàn)向節(jié)基本并為后文的進(jìn)一步分析做鋪墊。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U469.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 左力;盧曦;;桑塔納轎車(chē)等速萬(wàn)向傳動(dòng)中間軸典型機(jī)械特性研究[J];機(jī)械強(qiáng)度;2015年04期

2 吳昱東;李人憲;丁渭平;楊明亮;邢永虎;柳文健;;汽車(chē)傳動(dòng)軸振動(dòng)引致車(chē)內(nèi)異響的試驗(yàn)研究[J];機(jī)械傳動(dòng);2015年01期

3 尚國(guó)生;;十字軸式萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸振動(dòng)的影響因素[J];機(jī)械工程師;2014年05期

4 蔣治軍;;全輪驅(qū)動(dòng)重型商用車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系布置分析[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2014年13期

5 陳科;殷磊;高峰;林麗珍;;雙聯(lián)虎克萬(wàn)向節(jié)凸緣叉相位角對(duì)傳動(dòng)特性影響的分析[J];中國(guó)機(jī)械工程;2013年17期

6 管欣;盧萍萍;詹軍;高立新;陳斌;;多軸全輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系模型的建立與應(yīng)用[J];汽車(chē)工程;2011年03期

7 宗光濤;周志鴻;;基于Pro/E與CAD的快速建模方法研究[J];機(jī)械工程與自動(dòng)化;2010年02期

8 王永濤;李成;馬志壘;;基于ADAMS/Car Ride汽車(chē)平順性仿真[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2010年04期

9 鄭曉軍;史彥軍;徐毅;滕弘飛;;基于Pro/E的不規(guī)則實(shí)體簡(jiǎn)化及其干涉量快速計(jì)算[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2009年20期

10 孟浩;劉耀宗;王寧;溫激鴻;;軸向力對(duì)軸系彎扭耦合振動(dòng)特性的影響[J];振動(dòng)與沖擊;2008年10期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 彭宜愛(ài);張棟杰;王方;張家彬;;傳動(dòng)軸模態(tài)共振問(wèn)題的解決方案與實(shí)例[A];安徽省機(jī)械工程學(xué)會(huì)成立50周年論文集[C];2014年

2 孟浩;劉耀宗;王寧;溫激鴻;;軸向力對(duì)軸系彎扭耦合振動(dòng)特性的影響[A];第九屆全國(guó)振動(dòng)理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 孫中輝;重型汽車(chē)振動(dòng)問(wèn)題研究及傳動(dòng)軸性能優(yōu)化[D];吉林大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 高亮;商用車(chē)傳動(dòng)軸振動(dòng)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2016年

2 彭波;可變不連續(xù)性傳動(dòng)軸對(duì)后橋主減振動(dòng)噪音特性影響的研究[D];武漢理工大學(xué);2013年

3 張旭;某型客車(chē)底盤(pán)振動(dòng)特性分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

4 曹興盛;各因素對(duì)微車(chē)傳動(dòng)軸彎扭振動(dòng)情況影響的研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

5 白俊江;微型汽車(chē)傳動(dòng)軸動(dòng)力特性對(duì)整車(chē)振動(dòng)影響的研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

6 章春軍;汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)研究與實(shí)驗(yàn)[D];西南交通大學(xué);2011年

7 徐彪;商用車(chē)傳動(dòng)軸振動(dòng)分析與仿真優(yōu)化[D];清華大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2707657