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經(jīng)濟(jì)型轎車電流變自動(dòng)離合器集成設(shè)計(jì)研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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電氣工程 |
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關(guān)鍵詞
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經(jīng)濟(jì)型轎車|電流變離合器 |
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適用年級(jí)
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研究生 |
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身份要求
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游客 |
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金 幣
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0 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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caj |
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發(fā)布時(shí)間
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2014-12-20 19:34:00 |
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4 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
經(jīng)濟(jì)型轎車電流變自動(dòng)離合器集成設(shè)計(jì)研究，碩士學(xué)位論文，共84頁。
摘要
電流變自動(dòng)離合器（ER Automatic Clutch）是一種較為新型的自動(dòng)離合器，具有使用壽命長(zhǎng)、可控性好等優(yōu)點(diǎn)，其研發(fā)對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)型轎車AMT的發(fā)展具有重要意義。本文結(jié)合吉林省科技廳重點(diǎn)科研項(xiàng)目——“經(jīng)濟(jì)型轎車電流變自動(dòng)離合器研究”，進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)型轎車電流變自動(dòng)離合器的集成設(shè)計(jì)研究，主要內(nèi)容如下： 本文首先分析了電流變效應(yīng)的應(yīng)用、機(jī)理和其力學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上建立了剪切模式下圓盤式和圓筒式電流變自動(dòng)離合器的轉(zhuǎn)矩傳遞模型，并對(duì)同心圓筒式結(jié)構(gòu)的傳遞轉(zhuǎn)矩、傳動(dòng)效率、調(diào)速范圍、可控系數(shù)的影響因素進(jìn)行了分析；配制了鉻離子改性氧化鈦/丙烯酰胺納米電流變液，并通過性能實(shí)驗(yàn)得到其剪切應(yīng)力隨電場(chǎng)強(qiáng)度變化的擬合曲線。 接著通過對(duì)平行圓盤式和同心圓筒式兩種典型電流變自動(dòng)離合器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比分析，確定本研究所采用的結(jié)構(gòu)形式；分析了多筒式同心圓筒式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)其傳遞轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大小的影響，并對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)分析；結(jié)合變速器殼體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、電流變液體的力學(xué)特性及經(jīng)濟(jì)型轎車對(duì)傳遞轉(zhuǎn)矩的要求，完成基本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 然后進(jìn)行了控制機(jī)構(gòu)及輔助機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)，控制機(jī)構(gòu)包括鎖止裝置、減速裝置和電場(chǎng)調(diào)節(jié)裝置，輔助機(jī)構(gòu)包括扭轉(zhuǎn)減振裝置、充放液裝置和冷卻裝置；在對(duì)各機(jī)構(gòu)研究設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，完成電流變自動(dòng)離合器的集成設(shè)計(jì)，并詳細(xì)講述了電流變自動(dòng)離合器的工作過程。 最后利用Matlab/Simulink建立整車仿真模型，包括發(fā)動(dòng)機(jī)模型、電流變自動(dòng)離合器轉(zhuǎn)矩傳遞模型、電流變液體轉(zhuǎn)矩傳遞模型和行駛阻力模型，對(duì)汽車起步過程離合器的輸出特性進(jìn)行仿真分析；制作了平行圓盤式和同心圓筒式電流變自動(dòng)離合器的原理樣機(jī)，并針對(duì)其靜特性、工作穩(wěn)定性和滑磨特性分別進(jìn)行了臺(tái)架實(shí)驗(yàn)。 本文研究的電流變自動(dòng)離合器，有利于克服現(xiàn)有AMT中干式摩擦離合器的缺點(diǎn)，提高與改善離合器的控制特性和使用性能，推進(jìn)經(jīng)濟(jì)型轎車AMT的產(chǎn)業(yè)化、商品化，而且不僅適用于乘用車AMT系統(tǒng)，也適用于客車AMT系統(tǒng)及商用車AMT系統(tǒng)，為電流變自動(dòng)離合器的設(shè)計(jì)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)，對(duì)其應(yīng)用與推廣也有一定的指導(dǎo)意義和實(shí)際價(jià)值。
關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)型轎車，電流變離合器，集成設(shè)計(jì)，仿真與實(shí)驗(yàn)
第 1 章 緒論
1.1 研究背景
社會(huì)及科技的進(jìn)步帶來汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，汽車已成為當(dāng)今社會(huì)最重要的交通工具之一。根據(jù)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的公布數(shù)據(jù)，2012 年我國(guó)汽車產(chǎn)銷雙雙突破 1900 萬輛，連續(xù)四年蟬聯(lián)世界第一，其中1.6升及以下的經(jīng)濟(jì)型轎車占到了轎車總量的70.98%[1]。
經(jīng)濟(jì)型轎車因其價(jià)位低、油耗低、污染小等優(yōu)點(diǎn)而得到政策的支持并成為汽車進(jìn)入用戶家庭的開路先鋒，因而各汽車廠商都把經(jīng)濟(jì)型轎車作為發(fā)展重點(diǎn)。與此同時(shí)，人們對(duì)汽車使用性能的要求也越來越高，具備自動(dòng)變速功能成為購(gòu)車選擇的主要考慮因素之一。機(jī)械式自動(dòng)變速器（Automated Mechanical Transmission, AMT）與液力自動(dòng)變速器（Automatic Transmission, AT）和無級(jí)變速器（Continuously Variable Transmission, CVT）等其他形式的自動(dòng)變速器相比，具有原變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、成本低、制造容易、生產(chǎn)繼承性好等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)變速器制造廠商的制造技術(shù)實(shí)力及開發(fā)投資成本，AMT 在經(jīng)濟(jì)型轎車上的應(yīng)用前景廣闊。
當(dāng)前 AMT 中離合器普遍采用干式摩擦式離合器，司機(jī)通過油門踏板的踏板行程（位移感覺）和踏板力（力的感覺）來控制離合器的接合程度，因此要實(shí)現(xiàn)離合器的精確控制困難。此外由于汽車數(shù)量的逐年增加而帶來的交通擁堵使得汽車在市區(qū)行駛時(shí)需要頻繁地接合和分離離合器，造成離合器磨損嚴(yán)重，并會(huì)帶來離合器分離不良、
發(fā)抖、打滑、踏板沉重、異響等故障[2]。圖 1.1 給出了某服務(wù)站對(duì)離合器故障現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)[3]，從圖中可以看到，離合器分離不良、起步發(fā)抖和打滑占到了故障總數(shù)的 82%。
圖 1.2 中對(duì)這三類故障現(xiàn)象的故障模式進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，可以看到其中異常磨損占到了總數(shù)的 62%。因此開發(fā)一款性能穩(wěn)定、可控性好的離合器產(chǎn)品對(duì)推進(jìn)經(jīng)濟(jì)型轎車 AMT的產(chǎn)業(yè)化、商品化具有重要意義。本文所研究的是一種新型自動(dòng)離合器——電流變自動(dòng)離合器（Electrorheological Automatic Clutch）。在外加電場(chǎng)作用下，電流變自動(dòng)離合器中的電流變液體(Electrorheological fluids)產(chǎn)生電流變效應(yīng)（Electrorheological effect），
發(fā)生‘液’——‘固’兩相的變化，從而其粘度增大、剪切應(yīng)力增大，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的傳遞[4]。由于離合器主、從動(dòng)部分之間通過電流變液體傳遞轉(zhuǎn)矩，........
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