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中后驱动桥总成轻量化分析设计与研究
| 论文题名： | 中后驱动桥总成轻量化分析设计与研究 |
| 关键词： | 中后桥总成;有限元分析;台架试验;轻量化设计;汽车驱动桥 |
| 摘要： | 随着高等级公路、汽车行业的发展,汽车在节能、环保和舒适等方面的性能将显著提升,这就要求车桥产品的性能进一步提高。为了适应市场、国家法律、法规的需要,使得汽车驱动桥在国外的公路型车上已广泛地采用轻量化的中后桥总成,轻量化的中后桥总成具有成本低,质量轻,传动效率高,噪音小,温升低和整车油耗低等优点。 奔驰中后桥总成作为重型卡车上的重要大总成,关键元件,承受着汽车的满载簧上荷重及地面与车轮之间的铅锤力、纵向力和横向力及其力矩,以及冲击载荷,驱动桥还传递着传动系中的最大扭矩,桥壳承受反作用力矩,因路况、超载等原因,中后桥总成存在桥壳裂纹、滑板磨损、断裂、气室支架断裂等故障,如何有效地减小故障率,降低中后桥总成重量,延长使用寿命是本文研究的热点。 本文主要针对前期市场中后桥总成故障对桥总成进行轻量化方案设计,并对奔驰中后桥总成轻量化前、后进行对比和有限元仿真分析,在保持装配尺寸不变的条件下,通过改变中后桥壳截面厚度,滑板和下推力杆支座镂空来优化桥壳及下推力杆支座、滑板,得到了动载荷条件下桥壳等件的优化值,并考虑桥壳总成等零部件尺寸变化对整个桥总成可靠性的影响。 对桥壳及下推力杆支座、滑板、凸缘等件及其所受载荷进行了适当简化,在有限元软件ANSYS中建立了桥壳等件的有限元模型,采用ANSYS分析计算桥壳等件分别按照驱动桥受力状况,其主要典型载荷工况的分布规律、压力与变形间的关系,为该类中后桥总成的设计与结构优化提供了理论依据,以提高此类中后桥总成在实际使用中的可靠性与安全性。 对于关键件桥壳总成进行台架试验,对于轻量化的中后桥总成进行路试,以得到可靠性数据,来验证理论结果。 |
| 作者： | 黄新林 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 王其东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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