濕式多片離合器帶排扭矩特性及其影響因素研究.pdf

1、濕式離合器由于具有傳遞扭矩大、體積小、使用壽命長(zhǎng)、控制方便易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于高速重載車(chē)輛的傳動(dòng)系統(tǒng)中。離合器發(fā)熱現(xiàn)象是導(dǎo)致離合器使用壽命縮短和使用性能降低的重要誘因，離合器發(fā)熱的來(lái)源有接合過(guò)程的打滑和分離狀態(tài)下潤(rùn)滑油的粘性剪切發(fā)熱（帶排扭矩引起的功率損失）。本文以離合器摩擦副的帶排扭矩為切入點(diǎn)研究履帶車(chē)輛離合器潤(rùn)滑系統(tǒng)的幾個(gè)典型問(wèn)題，主要內(nèi)容包括:
　　1.濕式離合器摩擦副帶排扭矩建模。采用一種新的包含了兩相流的數(shù)學(xué)

2、模型，準(zhǔn)確刻畫(huà)摩擦副間的潤(rùn)滑油速度、壓強(qiáng)分布規(guī)律，成功地解釋了帶排扭矩測(cè)量試驗(yàn)中出現(xiàn)的帶排扭矩下降現(xiàn)象和高速區(qū)間帶排扭矩回升現(xiàn)象?；跀?shù)學(xué)模型計(jì)算出了帶排扭矩隨潤(rùn)滑油流量、摩擦副分離間隙等因素的變化規(guī)律。此外，還提出了油膜破裂區(qū)域潤(rùn)滑油體積分?jǐn)?shù)的概念，使得數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性可以用有限元方法進(jìn)行驗(yàn)證。
　　2.摩擦副熱流固耦合仿真。用VOF模型驗(yàn)證了帶排扭矩?cái)?shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性。采用熱流固多場(chǎng)耦合仿真計(jì)算出摩擦副間潤(rùn)滑油的物理場(chǎng)分布以及摩

3、擦副固體的應(yīng)力、應(yīng)變。通過(guò)分析多變量正交試驗(yàn)的結(jié)果，使用灰色關(guān)聯(lián)分析方法確定了各個(gè)試驗(yàn)變量對(duì)摩擦副應(yīng)力、應(yīng)變的影響效果，確定了以摩擦副分離間隙作為主要的優(yōu)化指標(biāo)。
　　3.以多摩擦副間潤(rùn)滑油壓強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)差作為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，對(duì)離合器潤(rùn)滑油油道尺寸參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化，目的是使摩擦副分片間隙均勻。根據(jù)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行高速帶排試驗(yàn)臺(tái)的被試件離合器潤(rùn)滑油通道進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　4.利用課題組研發(fā)的自動(dòng)化高速帶排試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了帶排扭矩測(cè)量試驗(yàn)。按照