某金属带式无级变速器振动仿真分析与多工况下试验验证
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作者
刘克铭蔡琳滢吴雪莹
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单位
辽宁工程技术大学机械工程学院
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摘要
为分析某金属带式无级变速器(CVT)振动产生机理,采用集中参数法建立双级行星齿轮非线性扭转动力学模型,应用四阶龙格库塔方法进行动态响应求解,利用ADAMS软件进行动力学仿真,对动态响应进行验证,进行CVT振动台架试验测试。研究结果表明:四阶龙格库塔方法与ADAMS动态仿真得到的动态响应结果基本一致;台架试验结果表明前进挡转速为2500r/min时,低速挡输入轴轴向位置的振动加速度最大为0.623m/s2,转速为1 000 r/min时,低速挡输入轴轴向位置的加速度最大为0.309 m/s2;倒挡工况下,转速为2 500 r/min时,倒挡输入轴轴向位置的振动加速度最大为0.703 m/s2,转速1 000 r/min时,倒挡输入轴轴向位置的加速度最大为0.504 m/s2;倒挡工况下的振动加速度幅值比前进挡高12.85%;倒挡阶次谱中54.4阶和108.8阶振动信号最为明显,挡位切换过程中双级行星齿轮啮合次数增多,啮合间隙是CVT在倒挡动力传递中振动增大的主要原因。
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关键词
无级变速器振动分析行星齿轮阶次分析四阶龙格库塔法非线性动力学分析
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(51405213);
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文章目录
0 引言
1 行星齿轮非线性纯扭转动力学模型
1.1 齿侧间隙
1.2 时变啮合刚度
1.3 综合啮合误差
1.4 啮合阻尼
1.5 非线性纯扭转动力学模型
2 系统动态响应求解及验证
2.1 动态响应求解
2.2 动态响应验证
3 CVT变速箱振动台架实验
3.1 实验分析方法
3.2 测点布置
3.3 实验工况
3.4 实验结果及数据分析
4 CVT变速箱倒挡阶次分析
4.1 阶次计算
4.2 测试工况
4.3 阶次分析结果
5 结论