汽车离合器分离指端跳自动校正测试设备研究

摘要

汽车离合器是实现和切断汽车动力传递的关键部件，其性能优劣直接影响到汽车的负载能力、安全性和平稳性。其中分离指跳动对传动系统的NVH有重要的影响，因此汽车厂家在设计中对其跳动值要求越来越高，如何降低和检测分离指跳动量，成为当前学术界和产业界研究的重要课题。
　　本文设计了一种离合器分离指校正工艺方法，利用材料力学和弹塑性力学的理论知识，搭建了分离指校正力学模型，建立了校正力、限位点和挠度三者之间的解析方程式，并得到了可通过调整限位点的位置来调节螺丝千斤顶的上升量。随后求出了分离指校正的弹性极限力和塑性极限力，并建立了分离指回弹曲率和残留曲率的解析方程。最后以某型号离合器分离指为例，对分离指施加位移载荷，运用理论分析和有限元分析两种方法对其进行了对比。
　　接着设计了一种新的分离指校正及测量流程即先校正再测量。然后根据分离指的校正原理，设计了设备的总体结构，随后又对各个总成即气液总成、定位总成、工件夹紧总成、校正总成、分离指限位及侧部夹紧总成和跳动量测试总成展开了详细的分析，并且各个总成应满足一定的位置关系。紧接着研究了设备零件的选型，设计了设备运行流程图以及人性化的操作界面。
　　最后为了对设备测量数据的可靠性进行评估，从质量管理的角度出发，选择评价人员与样本，采集分离指端跳数据，将测量系统的重复性与再现性指标运用到设备质量评价之中，对采集到的数据进行分析，根据分析结果，得到了设备测量数据的重复性性和再现性以及质量改善方案。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 校正工艺研究现状

1．2．2 离合器测试设备研究现状

1．2．3 测量系统分析研究现状

1．3 课题来源和主要研究内容

1．4 本文组织框架

第二章 汽车离合器分离指校正原理分析

2．1 离合器的结构与工作原理

2．1．1 膜片弹簧离合器的构成

2．1．2 离合器的工作原理

2．2 分离指校正过程基本理论

2．2．1 分离指校正变形过程概述

2．2．2 分离指校正力学模型的建立

2．2．3 分离指挠度分析方程的建立

2．3 分离指变形弹塑性分析

2．3．1 弹塑性力学中常用的应力应变模型

2．3．2 载荷-应力关系的建立

2．3．3 分离指弯曲回弹方程建立

2．3．4 某型号分离指挠度分析

2．4 分离指变形有限元分析

2．4．1 ANSYS workbench软件概述

2．4．2 模型的创建

2．4．3 网格划分

2．4．4 材料属性及边界条件

2．4．5 分析结果对比

2．5 本章小结

第三章 分离指端跳自动校正测试设备结构设计

3．1 设备技术要求

3．2 设备方案设计

3．2．1 设备需求分析

3．2．2 设备主要结构设计

3．2．3 设备运行流程方案设计

3．3 设备总体结构设计

3．4 设备机械结构详细介绍

3．4．1 校正总成设计

3．4．2 夹具工作台设计

3．4．3 气液总成设计

3．4．4 跳动量测试总成结构设计

3．4．5 侧部夹紧及限位总成设计

3．5 本章小结

第四章 分离指端跳自动校正测试设备控制系统设计

4．1 设备硬件系统设计

4．2 控制系统硬件选型

4．2．1 PLC型号的选择

4．2．2 气液增压缸的选择

4．2．3 伺服电机的选择

4．2．4 位移传感器的选择

4．3 设备软件系统设计

4．4 人机交互界面设计

4．5 分离指校正测试设备实物图

4．6 本章小结

第五章 分离指端跳自动校正测试设备评价分析

5．1 测量系统分析原理

5．1．1 测量系统分析基本概念

5．1．2 测量系统的分类

5．1．3 测量系统变差来源

5．2 测量系统分析的评价指标

5．2．1 分辨力

5．2．2 偏倚

5．2．3 线性

5．2．4 稳定性

5．2．5 重复性与再现性

5．2．6 测量系统分析研究准备

5．3 测量系统分析在设备评价中的应用

5．3．1 数据采集

5．3．2 数据计算与分析

5．4 设备改进分析

5．5 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

攻读硕士期间的学术活动及成果情况