汽车后桥准双曲面齿轮搅油损失数值模拟及其减阻研究
2021-08-26黄丰云刘伟腾任良顺
机械设计与制造 2021年8期
关键词:模型
黄丰云,刘伟腾,邹 琳,任良顺
(1.武汉理工大学机电工程学院,湖北 武汉 430070;2.上汽通用五菱汽车股份有限公司,广西 柳州 545000)
1 引言
公司后桥主减速器被动锥齿轮与差速器壳采用螺栓连接紧固,螺栓头裸露在差速器壳法兰面外,工作时螺栓头会间断性地搅动润滑油,从而产生类似“划桨”形式的阻力矩,导致搅油损失,传动效率降低。因此,研究齿轮搅油损失机理并探究减阻方法具有降油耗应用价值。
目前,国内外广泛采用CFD数值方法来研究齿轮搅油损失。文献[1]建立了齿轮箱二维流场模型,分析了齿轮转速、润滑油黏度及浸油深度对内部流场的影响。文献[2]建立了油浴润滑齿轮箱的三维流场模型,分析了旋转方向对流场的影响。文献[3]采用滑移网格技术建立了圆柱齿轮对的三维流场模型,研究转速、温度及浸油深度对搅油损失的影响。文献[4]采用齿面移动法建立了驱动桥飞溅润滑流场模型,分析了内部流场分布及搅油功耗。文献[5]提出了一种基于CFD和响应面法的搅油损失优化模型。现有研究主要针对结构简单的圆柱齿轮、齿轮箱,很少研究结构较复杂的后桥准双曲面齿轮的流场分布及搅油损失。
忽略浸油深度较低的主动锥齿轮、轴承,建立包括被动锥齿轮及差速器壳等旋转部件的后桥三维流场模型。研究后桥内部流场分布、动压力分布以及转速、温度和螺栓结构对搅油损失的影响规律,提出结构改进方案,最后设计台架效率试验验证。……
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