某液力缓速器试验及动力匹配仿真研究

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随着汽车向高速化、重载化方向发展,以及人们对于汽车安全性、舒适性的追求,应运而生出了一种车辆辅助制动系统——液力缓速器。目前,国内液力缓速器的研究明显落后,致使国外著名液力缓速器生产厂家迅速抢占了市场,纵观液力缓速器的发展历程,结合市场需求和相关技术的发展,今后商用车辆、重型汽车和军用车辆液力缓速器的发展,因此更深入地研究和开发出具有国内自主知识产权的大功率液力变速器用液力缓速器,具有极大的市场潜力和经济效益。  本文以国内某公司研发的某液力缓速器为研究对象,其用于公司自主研发的MA系列自动液力变速器上,该型号液力缓速器在技术上欠成熟,仍处于产品开发阶段,在研发过程中遇到的主要问题有:  1、油腔充油量难以控制。液力缓速器是依靠改变填充到油腔内的充油量来控制制动力矩的。当油腔充油时,为了维持制动力矩稳定,就必须保持油腔内、合适的充油量。因此需要大量台架试验来确定液力缓速器不同档位下的制动扭矩和起效时间。  2、装车试验成本高且周期长。由于不同车辆的发动机型号、载重以及动力系统传动比的差异,导致车辆在匹配该液力缓速器时需对各档位充油量进行相应调整,才能实现较好的制动效果,因此需要装车试验或CAE仿真对液力缓速器与车辆动力性能匹配进行检验。  结合实际研究情况,采用通过台架试验及相应的CAE辅助手段来分析测试该液力缓速器性能,并将该液力缓速器与车辆的动力匹配进行仿真模拟,进而减少试验次数,降低试验成本,缩短研发周期,为缓速器的改进和装车检验提供相应的参考数据,进而提高该型号液力缓速器性能,满足车辆辅助制动要求,以提高国内液力制动系统的研究水平。  本文主要研究工作如下:  1、对我公司研制的首件某液力缓速器进行台架试验,将其性能与设计目标对比,测试影响液力缓速器制动性能的各种因素,并对试验结果进行分析,根据经验规律查找要因,针对性地对缓速器各参数进行设计或工艺改进,直至符合设计要求;  2、运用UG构建某液力缓速器三维模型,用Hypermesh构建液力缓速器流体域空间网格,并将网格导入ANSYS-CFX中进行流场仿真分析。  3、根据整车厂提供的某8×8特种车性能参数,再结合我公司MA系列自动液力变速器的性能参数,利用MATLAB编程计算,模拟了某液力缓速器对某8×8特种车在各种坡度的公路上,长坡道下行时,液力缓速器的制动效果。
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