汽車起步過程離合器滑磨功仿真分析

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1、第26卷第4期重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué))2012年4月Vol．26No．4JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)Apr．2012汽車起步過程離合器滑磨功仿真分析廖林清，沈余陽，張君(重慶理工大學(xué)重慶汽車學(xué)院，重慶400054)摘要:分析汽車起步階段離合器動力傳遞狀態(tài)，根據(jù)離合器換擋過程動力學(xué)公式，基于Mat-lab/Simulink仿真軟件，建立發(fā)動機(jī)及離合器的仿真模型。使用不同的發(fā)動機(jī)油門

2、開度與離合器接合時間進(jìn)行仿真，得出對應(yīng)的離合器滑磨功，確定影響汽車起步過程離合器滑磨功的主要因素。采用正交試驗對滑磨功影響因素行進(jìn)分析，得出不同因素對汽車起步過程離合器滑磨功的影響。關(guān)鍵詞:離合器;動力模型;換擋品質(zhì);滑磨功中圖分類號:U463文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674－8425(2012)04－0005－06SimulationAnalysisofClutchFrictionWorkinVehicleStartProcessionLIAOLin-qing，SHENYu-yang，ZHANGJun(ChongqingAutomobileCollege

3、，ChongqingUniversityofTechnology，Chongqing400054，China)Abstract:Thepowertransmissionstateofclutchinthevehiclestart-upprocesswasanalyzedinthispaper．Accordingtotheclutchdynamicformulaofgear-shifting，thesimulationmodelofengineandclutchwasestablishedbyusingofMatlab/Simulinksoftware．Di

4、fferentthrottleanglesandengagementtimeswereusedinsimulationandthecorrespondingfrictionpowerwasobtained．Thenthekeyfactorswhichaffecttheclutch’sfrictionpowerinthevehiclestart-upprocessweredeterminedbyanalysis．Orthogonaltestmethodwasusedtoanalyzethefactorsthataffectthefrictionpoweran

5、dachievedhowdifferentfactorsinfluenceontheclutch’sfrictionpowerinthevehiclestart-upprocess．Keywords:clutch;dynamicmodel;shiftingquality;frictionpower離合器是汽車傳動系統(tǒng)的重要組成部分，使合器接合品質(zhì)的評價標(biāo)準(zhǔn)，反映了離合器接合時用不當(dāng)會造成嚴(yán)重磨損，不但加大維護(hù)成本，還有轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的變化狀態(tài)，影響著離合器的壽命和可能因為離合器片打滑而無法輸出較高轉(zhuǎn)速，或可靠性，是汽車起步過程的主要研究對象之一。者起步時抖動過

6、大而影響舒適性?；スψ鳛殡x本文通過建立汽車起步過程離合器模型，研究發(fā)收稿日期:2012－01－12基金項目:重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項目(KJ080619)作者簡介:廖林清(1966—)，男，四川人，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事汽車現(xiàn)代設(shè)計方法與理論研究。6重慶理工大學(xué)學(xué)報動機(jī)油門開度、離合器接合時間與離合器滑磨功Te=f(α，ne)(1)的變化關(guān)系，為制定滑磨功控制策略提供參考。式中:Te為發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩;α為油門開度;ne為發(fā)動機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)速。1起步過程離合器工作狀

7、態(tài)分析采用外推插值法，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)擬合出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩曲線。圖2為發(fā)動機(jī)油門開度、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)汽車起步過程中離合器轉(zhuǎn)矩及角速度變化可速與輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，給定發(fā)動機(jī)油門開度［1］分為3個階段，如圖1所示。和轉(zhuǎn)速可確定對應(yīng)的發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩。圖1汽車起步過程轉(zhuǎn)矩及角速度示意圖圖2發(fā)動機(jī)輸出扭矩曲線1)0～tc階段2．2離合器動力學(xué)模型離合器主從動盤開始接合，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩通過在汽車起步過程中，動力由發(fā)動機(jī)輸出，通過［2］離合器傳遞至從動盤，但此階段離合器傳遞力矩離合器傳遞至變速箱，如圖3所示。小于外界阻力矩，從動盤轉(zhuǎn)速ωc=0。發(fā)動機(jī)所受阻力轉(zhuǎn)矩波動較小，故轉(zhuǎn)速仍然增加

8、。2)tc～ts階段隨著作用于離合器的壓緊力逐漸變大，離合器傳遞力