同步器的优化设计和工作过程仿真.pdf

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1、设计Shey、i研究分析jiu、FI-2⋯年’I第3期Yanenxi同步器的优化设计和工作过程仿真宋京伟。李克诚(华东交通大学机电工程学院，江西南昌330013)摘要：结合同步器的工作过程和同步器设计计算公式，以缩短同步时间为目的，选取了摩擦锥面的锥角、结合齿的锁止角、摩擦锥面的平均摩擦半径R、摩擦锥面工作宽度四个对同步器性能影响较大的参数对同步器进行了优化。根据优化的结果在ADAMS里面搭建同步器的动力学模型，对同步器的工作过程进行了仿真。仿真结果体现出了同步器的锁止过程和同步过程，且优化后的同步时间与理论值误差小于3％。证明了该优化方法和仿真的可行性。关键

2、词：同步器优化设计仿真中图分类号：TH122文献标识码：A文章编号：1002—6886(2014)03—0057—04OnoptimizationdesignandworkingprocesssimulationofsynchronizerSONGJingwei，LIKechengAbstract：Combiningtheworkingprocessanddesignformulaofsynchronizer，forthepurposeofshorteningsynchronizationtime，thispaperselectsfourparametersw

3、hichsignificantlyinfluencetheperformanceofsynchronizerconeangle，lockangleB，meanradiusoffrictionconeR，andwidthoffrictionconeL——f0rtheoptimaldesign．Basedontheresuhofopti—mization，thepaperfurtherestablishesadynamicmodelinADAMSandsimulatesthesynchronizingprocessofsynchronizer．Theresultd

4、emonstratesclearlythelockingandsynchronizingprocessofthesynchronizer，andalsoshowsthattheerrorbe-tweenthesynchronizingtimeafteroptimizationandthetheoreticalvalueislessthan3％．whichprovesthefeasibilityoftheoptimizationmethodandthesimulation．Keywords：synchronizer；optimaldesign；simulatio

5、n来的论文较少。本文结合某变速箱同步器的相关参0引言数，在变速箱的空间布置基础上，以缩短同步时间为同步器是汽车变速箱里一个很重要的部件，它目标，对同步器进行了优化设计和仿真。的主要功能是在换档时能使具有转速差的变速箱1同步器结合过程数学模型的确立主、从动部分转速达到同步以后才能顺利完成换挡。由于同步器的这一功能，采用同步器换挡不仅能使同步器的工作过程主要可分为预同步阶段、同换挡轻便、避免换挡时的花键冲击，还能提高汽车的步阶段、联接阶段这三阶段。在拨叉推动齿套的作动力性和舒适性，因此同步器广泛应用于绝大部分用下，齿套推动滑块进而推动同步环的定位凸台，使变速箱内。

6、目前同步器的设计主要是根据经验和相同步环贴向摩擦锥面，这就是预同步阶段，当齿套压关的设计参数在保证变速箱的换挡性能和换挡寿命下钢球，齿套的锁止面和同步环的锁止面相互贴合的前提下，使同步器能在短时间内迅速达到同步。直到同步器的主从动部分转速同步这一阶段称为同在查找关于同步器设计的论文，其中大部分都步器的同步阶段，随着同步器的锁止作用消失到齿是介绍同步器的结构和种类、工作原理，对同步器的套顺利与结合齿圈啮合，这一阶段可称为同步器的结构进行优化，将同步器的优化设计和仿真结合起联接阶段。同步器系统的简图如图1所示。·57·弋’摘lⅪMod硼ernq由此可以得到同步器的

7、同步时间为：—MfMf一输出端}÷II}}～。。一×[c+·藕一×+]㈩。1．3同步器摩擦锥面上的滑磨功和滑磨功率在衡量同步器的性能上，滑磨功是一个重要指标。锥面上的滑磨功表达式为：图1同步器系统简图图1中：'，一输入端(输入轴和离合器从动片将(2)简化代人可得：等零件)的转动惯量、一离合器阻力矩、一输￡=±一××t×(一)(5)入端的角速度、一同步摩擦力矩、一汽车行驶阻力矩、一输出端的角速度、一输出端的转动由单位面积和单位时间的所作的功可推导出滑惯量。磨功率的表达式为：1．1同步力矩1=××(。一(6)同步力矩计算简图如图2所示，同步力矩的计算等式为：2同步

8、器优化设计数学模型：(1)S1na2．