汽車(chē)變速器可靠性設(shè)計(jì)研究
(作者未知) 2011/9/28
(接上頁(yè))1=mg fcosαmax+sinαmax1 1rrTemaxi0ηT-i1≤0;在以上條件中,cosαmax為最大爬坡度,取值為16.7°;g為道路滾動(dòng)系數(shù);φ為附著系數(shù);ηT為機(jī)械效率;G2為最大載荷;m為汽車(chē)質(zhì)量;Temax為發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩;rr為車(chē)輪半徑。
2.2.2中心距A約束條件中心距是機(jī)械式齒輪變速器的一個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)值,它影響著變速器的最終設(shè)計(jì)體積。其設(shè)計(jì)思想是:在保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下,滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩與變速器最大傳動(dòng)比的值最大的條件,要盡可能的減小中心距A的值。有以下經(jīng)驗(yàn)公式:A=KA•Temaxi1ηg3姨于是得到A的約束條件為:g111X1=KAmin•0.96Temaxi13姨-mn1z1+z21 12cosβ1≤0g121X1=mn1z1+z21 12cosβ1-KAmax•0.96Temaxi13姨≤0
2.2.3斜齒輪軸向的重迭系數(shù)在設(shè)計(jì)時(shí)如果要滿(mǎn)足斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性,在量化上就體現(xiàn)出斜齒輪傳動(dòng)軸向重迭系數(shù)大于或者等于1。即:εβ=bsinβπmn≥1,則有以下約束條件:g231X1=πmn1-bsinβ1≤0;g241X 1=πmn2-bsinβ2≤0;g251X 1=πmn3-bsinβ3≤0;g261X 1=πmn4-bsinβ4≤0;g271X 1=πmn5-bsinβ5≤0。2.2.4可靠性條件機(jī)械式齒輪變速器的每對(duì)嚙合齒輪都必須滿(mǎn)足接觸抗疲勞可靠性條件,單一的齒輪齒根彎曲均需要滿(mǎn)足疲勞強(qiáng)度可靠性條件,所以齒輪的組合也需要滿(mǎn)足疲勞強(qiáng)度可靠性條件。齒輪的可靠性約束條件參照GB 3480-2007要求。
2.3優(yōu)化運(yùn)用算法概述系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化理論近幾年發(fā)展迅速,對(duì)于約束問(wèn)題的優(yōu)化設(shè)計(jì)也層出不窮,如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)融合等新技術(shù)、新理論的運(yùn)用,使得優(yōu)化設(shè)計(jì)更加科學(xué)。但它們也存在一定的不完善性,使其應(yīng)用受到限制。許多諸如隨機(jī)試驗(yàn)法、可行方向法等優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,雖然程序結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,不能全面解決優(yōu)化問(wèn)題,容易出現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的返古現(xiàn)象。文章提出了一種混合遺傳算法,它包括了遺傳算法與傳統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)法兩者的優(yōu)點(diǎn),具有收斂快,運(yùn)用范圍更廣的優(yōu)點(diǎn)。
3結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展,人們對(duì)汽車(chē)的操作性要求的提高,系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論的發(fā)展為汽車(chē)設(shè)計(jì)解決了許多設(shè)計(jì)難題。但是,在汽車(chē)變速器的設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單的用靜態(tài)設(shè)計(jì)與類(lèi)比設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn),這些傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品,在性能與成本等方面都有許多問(wèn)題。因此,需要更多的加入信息技術(shù)在設(shè)計(jì)中的參與程度,最重要的是增加計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及新理論、新方法的具體應(yīng)用。
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