汽车主减速器齿轮柔性对整车振动特性影响的研究

《汽车主减速器齿轮柔性对整车振动特性影响的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：TB535密级：公开国际图书分类号：621.4西南交通大学研究生学位论文汽车主减速器齿轮柔性对整车振动特性影响的研究年级2015姓名赵刚申请学位级别工学硕士专业车辆工程指导老师董大伟教授二零一八年五月ClassifiedIndex:TB535U.D.C:621.4SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisSTUDYONINFLUENCEOFTHEFLEXIBLEGEAROFMAINREDUCERONVIBRATIONCHARACTERISTIC

2、OFVEHICLEGrade:2015Candidate:ZhaoGangAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeSpeciality:VehicleEngineeringSupervisor:Prof.DongDaweiMay,2018西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检

3、索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在年解密后适用本授权书；2．不保密√，使用本授权书。（请在以上方框内打“√”）西南交通大学硕士研究生学位论文第I页西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（1）通过理论公式推导和计算，研究了齿轮啮合冲击力对于齿轮啮合力在传动过程波动的影响。对汽车主减速器齿轮进行了柔性体模型仿真分析，通过与理论计算结果的对比分析，验证了柔性体模型仿真计算的准确性。（2）建立了包含柔性主减速器齿轮

4、的传动系多体动力学刚柔耦合模型，并进行了传动系的自由振动分析，得到传动系的固有频率。（3）建立包含路面轮胎模型的完整整车多体动力学刚柔耦合模型，对整车模型进行强迫振动分析，获取对应测点的振动响应，与试验测试结果以及刚体齿轮模型的仿真结果进行对比分析，结果表明柔性体主减速器齿轮模型在整车振动分析中优于刚体模型。（4）分析了各对应共振转速下相应测点的振动响应幅值，总结了车内振动噪声产生的原因。研究了后桥与车身连接点橡胶衬套刚度与螺旋弹簧刚度对整车车身振动响应的影响，并提出了通过改变衬套刚度和螺旋弹簧刚度的减振降

5、噪措施，并由仿真计算进行了验证，为汽车振动噪声的优化控制策略的制定提供参考意见。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。西南交通大学硕士研究生学位论文第II页摘要随着社会的发展和科技的进步，汽车各项性能都已有了大幅度的提升，人们也越来越关注乘用车的舒适性。汽车传动系的扭转振动

6、与车身振动是汽车振动噪声问题中的重要研究对象，二者之间相互影响，其中主减速器是二者之间的重要耦合途径。为研究汽车主减速器齿轮柔性对整车振动特性的影响，本文以某前置后驱MPV乘用车为研究对象，研究了主减速器齿轮柔体模型在整车振动响应中的影响，并将仿真计算结果与实验测试结果进行了对比分析验证。通过对齿轮啮合冲击力产生机理的分析，计算了齿轮啮合力与冲击力，研究了齿轮啮合冲击力与齿轮啮合力之间的关系，得出啮合冲击力是造成齿轮啮合力波动的主要原因的结论。经过对比分析刚体齿轮模型仿真结果与实验测试结果，发现刚体模型仿真

7、结果准确度较差，与实验测试结果吻合度较低，难以在汽车振动噪声控制优化中提供可靠参考。为验证柔性体齿轮在仿真计算中的优越性与准确性，建立了主减速器齿轮的刚体多体动力学模型，并通过有限元方法建立柔性体齿轮多体动力学模型。对模型进行动力学仿真计算，并对齿轮的啮合力进行理论计算，分别得到齿轮啮合力的三向分力。将不同模型的仿真计算结果与理论计算结果进行对比分析，发现，柔性体齿轮的三向啮合力更接近于理论计算值，并且与刚体模型相比，柔性体齿轮的转速波动也更符合齿轮啮合转动的实际情况。通过调整模型弹性模量的方式改变柔体齿轮

8、模型刚度，研究了不同刚度的柔体模型的动力仿真结果，发现刚度越大，齿轮啮合力波动越小，与理论公式结果规律一致。简化相关零部件，建立包含柔性体主减速器齿轮的整车多体动力学刚柔耦合模型。对传动系进行自由振动仿真分析，研究了传动系的固有特性。对柔性体车车身进行模态计算，获取车身的振动模态和振型。对包含柔性体齿轮的整车振动模型做强迫振动仿真计算，获取与实验实测测点相同位置的振动响应，将仿真结果与刚体模型仿真结果以及实验实测