作者:林洋1,龙永红1,王建忠2(1.湖南工业大学交通工程学院;2.株洲齿轮有限责任公司技能中心,湖南 株洲 412000)
:针对商用车AMT气动式中心轴制动器难以准确操控和冲击较大的问题,本文经过对中心轴制动器基本信息参数的选取与核算,规划了一种新式电磁式中心轴制动器。此规划操控精度高、习惯能力强,某些特定的程度上减小了齿间冲击。
电控机械式主动变速器(Automated Manual Transmission,AMT)是在传统平行轴式手动变速器和干式离合器的根底上,加装电控执行机构和传感器构成的,其具有手动变速器传动效率高、制作成本低一级长处,而且AMT制作相对简略、出产继承性好,所以具有宽广的产业化远景,尤其是在重型商用车范畴[1-3]。
关于带有同步器的机械式主动变速箱,同步转速经过同步器完成,而不带同步器的变速器,选用滑动齿套换挡,升挡时需求将输入轴转速降到合理规模内,才干较平顺的进齿啮合、完成换挡[4]。而运用中心轴制动器可快速准确的下降输入轴转速。国内外选用的中心轴制动器多为气动操控,不只需求整车供给清洁气源,而且因为气体的可压缩性,导致制动进程不易准确操控,冲击较大[5]。
本文针对以上问题,经过对中心轴制动器进行参数核算,规划一种新式的电磁式中心轴制动器总成。
中心轴制动器的冲突片经过花键与变速器中心轴衔接在一起,随中心轴一起旋转,钢片与制动器底座固定在一起。制动器作业时,电磁阀操控高压气体进入制动器气缸,活塞在高压气的效果下向前运动,揉捏钢片,使钢片与冲突片之间发生滑摩发生冲突阻力矩,即制动力矩,以此来下降中心轴转速。当中心轴转速降至方针转速,气缸内的高压气体经电磁阀排出,活塞在回位绷簧的效果下回到初始方位,钢片与冲突片间的滑摩免除,制动器停止作业。油泵为制动器供给冷却油。
因为制动器是在变速箱摘空挡后作业,所以它的作业目标包含:发动机及其飞轮、变速箱一轴及其隶属零件、中心轴及其隶属零件、二轴上的惰轮、倒挡轴隶属零件以及其本身的滚动惯量。首要将上述各部分的滚动惯量转换到设备制动器侧的中心轴上,然后再转换到制动器上。
别离离合器换挡时,制动器作业需求战胜的滚动惯量及已知条件如下:输入轴(Input Shaft)及其隶属零件的滚动惯量及其齿数
设换挡前车速为ua,发动机转速为nea,传动比为iga,中心轴制动器齿轮转速为nca;换挡后车速为ub,发动机转速为neb,传动比为igb,中心轴制动器齿轮转速为ncb。
因为离合器在换挡时不别离,而且已摘空挡,所以近似刚性联接,中心轴转速改变近似匀减速,角加速度
依据经历以及变速箱所匹配的发动机6DN1 的万有特性曲线 发动机万有特性曲线图
发动机作业转速规模为0 ~ 1900 r/min ,要求的最大制动力矩:
F1 ——轴向压紧力; F2 ——周向分力; R1 ——钢球的效果半径。(2)冲突力矩
综上所述,本规划是将战胜通电后冲突锥面所发生的力矩使锥盘滚动的周向力F2 经过压盘滚道的斜度扩大,由此发生一个较大的轴向压力F1 压紧冲突片发生降速用的冲突力矩,这压紧进程中回位绷簧变形发生的弹力忽略不计。
在图5 中,详细对应关系为:1- 制动器壳体;2- 轴总成;3- 制动器齿轮;4- 圆锥滚子轴承;5- 固定齿座;6- 冲突片(5 个);7- 钢片(4 个);8- 齿轮泵外转子;9- 齿轮泵内转子;10- 小垫片;11- 推力轴承;12- 泵盖:13- 碟形绷簧(2 个);14- 随动压盘;15- 钢球(3 个);16- 限位压盘;17- 吸盘;18- 限位环;19- 推力轴承(2 个);20- 大垫片;21- 电磁铁;22- 电磁铁开关。
本文经过对中心轴制动器参数的选取与核算,规划了一种新式的电磁式中心轴制动器。此规划为后续中心轴制动器操控战略的开发奠定根底,也更好地推动AMT 整机的规划与开发。
[1] 王建忠.商用车机械式主动变速器操控战略关键技能讨论研讨[D].长春:吉林大学,2014.[2] 王巍巍,郭彦颖,杨俊英,等.商用车AMT变速器中心轴制动器的优化规划[A].中国轿车工程学会.面向未来的轿车与交通——2013中国轿车工程学会年会论文集精选[C].中国轿车工程学会:中国轿车工程学会,2013:4.
[3] 杨俊英.重型商用车AMT换挡转速同步操控技能讨论研讨[D].长春:吉林大学,2008.
[4] 贾奉桥,刘海鸥,沈文臣,等.根据中心轴制动器AMT换挡质量操控[J].液压与气动,2016(10):86-91.[5] 李惠军,邱辉鹏,李晓亮.电控机械式主动变速器制动设备研讨[J].轿车工程师,2011(06):47-48.