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作者:向东洋;陈勇;陈涛;吴朝阳;徐峥匀;张日锐;
单位:广西大学机械工程学院;广西大学省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室;玉柴芯蓝新能源动力科技有限公司;常州光洋轴承股份有限公司;
摘要:【目的】行星齿轮传动系统动力学特性研究虽已取得丰富成果,但现有研究多聚焦直齿结构,针对混合动力商用车电子控制无级变速器(Electronic Continuously Variable Transmission, ECVT)所用的斜齿行星齿轮系统的动力学研究仍存在理论缺口。为解决ECVT行星齿轮传动系统的振动问题,开展了深入研究。【方法】以发动机直驱模式为研究工况,综合考虑啮合相位差、时变啮合刚度及齿侧间隙等非线性因素,构建了24自由度集中参数解析模型;运用龙格-库塔数值求解法获取了系统各构件在x、y、z方向的振动位移、动态啮合力等动态参数的时域响应,结合快速傅里叶变换分析了其频域特性。【结果】研究表明,在行星齿轮传动系统中,太阳轮轴向振动位移均值最为突出,其余构件振动特性呈规律性分布;系统内、外动态啮合力数值显著,反映出较高的齿面承载负荷。通过搭建ECVT台架试验平台,模拟实际工况采集振动信号,验证了理论分析模型的有效性与可靠性。研究成果可为混合动力商用车ECVT行星齿轮传动系统的结构优化设计、振动特性改善提供参考。
关键词:ECVT;;相位差;;行星齿轮传动;;动态响应;;振动分析
基金资助:南宁市重点研发计划(20244035);; 广西重点研发计划(桂科AB24010270);; 广西科技重大专项(桂科AA23062029)