本文關(guān)鍵詞：汽車起動機(jī)在氣體機(jī)應(yīng)用環(huán)境下的斷齒故障分析與優(yōu)化設(shè)計研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：起動機(jī)又叫馬達(dá),它將蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動發(fā)動機(jī)飛輪旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的啟動。發(fā)動機(jī)是一種能夠把其它形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器,包括如內(nèi)燃機(jī)(汽油發(fā)動機(jī)等)、外燃機(jī)(斯特林發(fā)動機(jī)、蒸汽機(jī)等)、電動機(jī)等。如內(nèi)燃機(jī)通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。發(fā)動機(jī)既適用于動力發(fā)生裝置,也可指包括動力裝置的整個機(jī)器(如:汽油發(fā)動機(jī)、航空發(fā)動機(jī))。本論文的應(yīng)用環(huán)境為起動機(jī)是電磁軟嚙合起動機(jī),發(fā)動機(jī)為氣體機(jī)。具體起動機(jī)和氣體機(jī)的工作原理和分類見后頁詳細(xì)闡述。驅(qū)動齒輪作為起動機(jī)傳動系統(tǒng)的主要零部件,用來傳送盤動發(fā)動機(jī)飛輪齒圈的輸出扭矩,具有傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)等特點(diǎn)。天然氣發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)混合氣體壓縮、氣缸內(nèi)混合氣體做功造成發(fā)動機(jī)通過齒圈反饋給起動機(jī)的交變阻扭矩不同;同時,柴油機(jī)的著火方式是壓燃式著火且柴油燃點(diǎn)低,而氣體機(jī)的著火方式為電子打火且天然混合氣的燃點(diǎn)高,由此帶來的變化是發(fā)動機(jī)起動過程中氣缸壓縮次數(shù)的不同,氣體機(jī)的壓縮次數(shù)約為柴油機(jī)壓縮次數(shù)的4倍。上述原因決定了天然氣發(fā)動機(jī)和柴油發(fā)動機(jī)對于驅(qū)動齒輪強(qiáng)度的要求截然不同,驅(qū)動齒輪在氣體機(jī)環(huán)境下承受頻繁交變扭矩劇烈沖擊更易造成驅(qū)動齒輪疲勞斷裂。利用picolog測試分析軟件對起動機(jī)的工作過程曲線進(jìn)行分析對比,找出柴油發(fā)動機(jī)和天然氣發(fā)動機(jī)在起動過程中平均拖動電流、起動阻扭矩、平均壓縮次數(shù)的差別,結(jié)合起動機(jī)故障模式分析法,找出對應(yīng)的原因和解決預(yù)案;同時,針對氣體機(jī)強(qiáng)烈的交變載荷影響,從驅(qū)動齒輪的設(shè)計參數(shù)優(yōu)化方面找出提升驅(qū)動齒輪強(qiáng)度的最佳參數(shù)組合�；贒OE試驗設(shè)計系統(tǒng)化分析得出的最終結(jié)論是,造成驅(qū)動齒輪斷齒失效的主要故障因子有驅(qū)動齒輪強(qiáng)度、發(fā)動機(jī)氣缸壓縮次數(shù)、起動時平均拖動電流,而起動阻扭矩、起動機(jī)制動扭矩是造成齒輪斷齒的次要故障因子。發(fā)動機(jī)氣缸壓縮次數(shù)是氣體機(jī)固有的特性,從而提升驅(qū)動齒輪強(qiáng)度和提高起動時平均拖動電流成為了解決驅(qū)動齒輪斷齒失效的主要突破點(diǎn)。驅(qū)動齒輪設(shè)計參數(shù)的最終研究方案定為改變驅(qū)動齒輪的材料為20Cr Mn Ti,減少齒輪齒數(shù)為10齒,增大齒根圓角為R1.5,變位系數(shù)設(shè)置為0.8,作為齒輪的最終改善方案;為了提高起動時平均拖動電流,將起動機(jī)傳動系統(tǒng)部分的行星齒輪系的傳動比由5改為了4。
【關(guān)鍵詞】：驅(qū)動齒輪強(qiáng)度 斷齒 氣體機(jī)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U464.142
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 引言10
• 1.2 國內(nèi)外汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國內(nèi)外汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.2.2 國外汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.3 國內(nèi)外發(fā)動機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀12
• 1.4 柴油發(fā)動機(jī)和氣體發(fā)動機(jī)工作原理12-14
• 1.4.1 柴油發(fā)動機(jī)工作原理12-13
• 1.4.2 天然氣發(fā)動機(jī)工作原理13-14
• 1.5 起動機(jī)的工作原理和分類14-18
• 1.5.1 起動機(jī)的由來和現(xiàn)狀14-15
• 1.5.2 起動機(jī)的工作原理15
• 1.5.3 起動機(jī)構(gòu)造15-16
• 1.5.4 起動機(jī)分類16-18
• 第2章 起動機(jī)驅(qū)動齒輪18-24
• 2.1 齒輪的基本參數(shù)18-19
• 2.2 齒輪的工作原理19-21
• 2.2.1 一對漸開線齒輪正確嚙合的條件19-20
• 2.2.2 漸開線齒輪連續(xù)傳動的條件20-21
• 2.3 齒輪的失效形式21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 第3章 市場反饋與分析24-32
• 3.1 市場表現(xiàn)24
• 3.2 斷齒和銑齒的初步對比24-26
• 3.2.1 斷齒故障24-25
• 3.2.2 銑齒故障25-26
• 3.3 論文主要研究內(nèi)容26-28
• 3.4 Y1的真實(shí)性驗證及現(xiàn)狀分析28-30
• 3.4.1 Y1的真實(shí)性驗證28-29
• 3.4.2 Y1的現(xiàn)狀分析29-30
• 3.5 本章小結(jié)30-32
• 第4章 原因分析及改進(jìn)32-48
• 4.1 原因分析32-36
• 4.1.1 理論分析32-35
• 4.1.2 市場調(diào)查分析35-36
• 4.2 起動機(jī)斷齒分析36-43
• 4.3 影響Y/y的X的分析43-46
• 4.3.1 斷口分析43-44
• 4.3.2 故障樹分析44-46
• 4.4 本章小結(jié)46-48
• 第5章 齒輪斷齒改進(jìn)措施和市場跟蹤48-66
• 5.1 斷齒的原因總結(jié)分析48-49
• 5.2 對X因素齒輪斷齒的改善49-51
• 5.2.1 影響X1的小x深入分析49-51
• 5.3 理論計算分析51-54
• 5.4 有限元分析54-56
• 5.5 優(yōu)化改進(jìn)56-61
• 5.5.1 改進(jìn)后理論驗證56-58
• 5.5.2 改進(jìn)后試驗驗證58-59
• 5.5.3 改進(jìn)后裝機(jī)路試59-61
• 5.6 市場跟蹤驗證61-65
• 5.6.1 現(xiàn)場走訪61-62
• 5.6.2 電話回訪情況62-64
• 5.6.3 網(wǎng)絡(luò)回訪情況64-65
• 5.7 本章小結(jié)65-66
• 第6章 結(jié)論與展望66-68
• 6.1 結(jié)論66-67
• 6.2 工作展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 作者簡介及科研成果72-74
• 致謝74

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  本文關(guān)鍵詞：汽車起動機(jī)在氣體機(jī)應(yīng)用環(huán)境下的斷齒故障分析與優(yōu)化設(shè)計研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：335748