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某轻型车变速器润滑系统热平衡仿真
| 论文题名： | 某轻型车变速器润滑系统热平衡仿真 |
| 关键词： | 汽车变速器;润滑系统;对流换热;热平衡分析 |
| 摘要： | 变速器是车辆传动系统的重要组成部分，它的性能对车辆的工作性能有很大影响。由于变速器结构紧凑，散热条件恶劣，如果系统散热能力不足，工作时产生的热量不能及时被带走，就会引起变速器元件及润滑油的温度过高，导致各元件的热负荷过大，从而影响变速器的正常工作。因此需要对变速器在工作过程中的产热与传热进行分析，了解变速器工作过程中各元件及润滑油的温度变化状况，进而改善变速器的散热条件与温度分布，确保变速器的长时间、高效率运行。 本研究主要内容包括：①介绍了变速器内部热源产热量计算方法，分析了结构参数、运转工况及润滑油特性参数等对各产热源产热量的影响，并获得了相应的影响规律。②基于AMESim软件建立了轴承受力分配模型和内部热源产热量计算模型，实现了变工况下轴承受力及内部热源产热量的耦合计算。③详细分析了变速器的热量传递路径，绘制了变速器热量传递路径图。根据变速器的热量传递路径图，基于AMESim软件建立了变速器内部热源产热与传热耦合分析模型，模型可实现变工况下变速器的热平衡分析。④根据变速器各部位与流体之间的对流换热方式，确定了变速器内各元件与润滑油、箱体外壁与空气之间的对流换热系数计算方法，并进行了各部分对流换热系数的计算。⑤计算了变速器在不同工况下，内部各热源的产热量。结果表明：5档、6档工况总产热量较大，变速器中传递力矩的齿轮对的啮合损失是变速器的主要产热源；轴承产热量主要与转速和载荷有关；搅油损失相对较小。⑥分析了变速器在不同工况下，变速器润滑油及主要部件的温度变化及平衡温度。结果表明：在变速器外部处于自然对流时，1到4档工况下，润滑油及各主要零部件的平衡温度均在设计要求的范围内；5档、6档工况下，润滑油的平衡温度高于所允许的最高温度，而且各主要零部件的温度较高，变速器不能长期正常运转。通过采用在变速器外部加装水冷散热器的措施后，变速器的平衡温度降到了合理的范围内。 |
| 作者： | 申朕 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 阮登芳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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