汽车变速器齿轮传动系统动态特性研究及优化
汽车变速箱控制方法及优化方案
汽车变速箱控制方法及优化方案一、引言汽车变速箱是汽车传动系统中的重要组成部分，它负责将发动机的动力转化为车轮的驱动力，并通过不同的变速比来适应不同的行驶条件和速度要求。
控制汽车变速箱的方法和优化方案对于提高汽车性能、燃油经济性和驾驶舒适性具有重要意义。
二、常见的汽车变速箱控制方法1. 手动变速器控制方法手动变速器是最基本、最简单的一种变速器类型，其控制方法主要通过操纵离合器和换档杆来实现。
驾驶员需要根据行驶状态和需要选择合适的档位，通过踩离合器将发动机与传动系统分离，并通过换档杆将齿轮从一个位置移至另一个位置。
2. 自动变速器控制方法自动变速器相比手动变速器更加智能化和便捷，其控制方法主要通过液压系统、电子控制单元（ECU）以及传感器等组件来实现。
ECU根据传感器获取到的信息，如车速、油门踏板位置等，来判断当前行驶状态，并根据预设程序自动调整齿轮的位置和变速比。
三、汽车变速箱控制方法的优化方案1. 提高换挡响应速度通过优化液压系统和ECU的协同工作，可以提高换挡的响应速度。
液压系统可以采用更快的油泵和更灵敏的电磁阀来提高液压传动效率，而ECU可以通过算法优化来减少控制延迟，并根据驾驶员需求进行主动预测性换挡。
2. 优化换档策略根据不同的行驶状态和需求，优化换档策略可以提高汽车变速箱的燃油经济性和驾驶舒适性。
在低速行驶时，自动变速器可以选择较低的齿轮比以提供更大的扭矩输出；而在高速行驶时，可以选择较高的齿轮比以降低发动机转速并减少燃油消耗。
3. 引入智能学习算法通过引入智能学习算法，汽车变速箱可以根据驾驶员习惯和道路条件进行自适应调整，从而提供更加个性化和智能化的操控体验。
智能学习算法可以通过分析大量的驾驶数据和传感器信息，来优化换挡时机、换档策略以及油门响应等参数。
4. 发展电动变速器随着电动汽车的快速发展，电动变速器作为一种新型的变速器类型，具有更高的效率和更灵活的控制性能。
电动变速器可以通过电机控制系统来实现无级变速，并且可以根据驾驶员需求进行主动预测性调整。
齿轮参数设计对变速器NVH性能影响的研究
啸叫噪声为单一阶次的高频率噪声，频率范围集中在700～4000Hz之间。齿形齿向的误差产生的影响最大，因齿形齿向的误差直接影响传递误差的幅值，因此齿形齿向的微观参数、传递误差与齿轮啮合冲击造成的噪声有着非常重要的相关性。
二、影响因素
齿形齿向的微观参数通过对齿轮微观修形的方法，包括齿轮参数的定义、评价方法等来提高齿轮啮合性能，改善齿面应力接触均匀性，降低传递误差，进而降低变速器振动噪声。本文从测试的硬件、软件、噪声信号分析处理方面，结合齿轮参数、修形对齿轮噪声影响的因素，通过整车对比验证，变速器二挡噪声明显下降，优化成果显著。
根据各类不同型号变速器NVH问题调查的经验和总结，在进行齿轮设计时，应考虑以下因素对噪声的影响：
2.1齿数和模数对齿轮噪声的影响
a）如果一旦中心距确定，那么齿轮副的齿数之和愈大，该齿轮副的模数就愈小；
b）在确定齿轮重合度后，尽可能选择相对较小模数的齿轮，减少齿轮啮合的多边形效应，这样齿轮运行更平衡，瞬时传动比也更准确；
齿轮参数设计对变速器NVH性能影响的研究
摘要：变速器是汽车动力传动系统的重要组成部分，同时也是传动系统振动噪声的主要源头之一，对整车的NVH性能有比较重要的影响，因此变速器NVH测试分析和改善的重要性和必要性不言而喻。本文旨在通过探究齿轮几何参数对齿轮传动中齿轮啮合冲击的影响，进而减小振动的影响规律，总结出齿轮的相关参数与噪声源之间的关联性和降低噪声的路径，从而为低噪声的高性能变速器设计提供理论支持。
关键词：变速器；NVH；齿轮修形；优化方法
随着乘用车性能越来越高，驾驶者和乘客对汽车乘坐舒适性也有越来越高的要求，变速器NVH问题成为当前动力总成传动系统急待解决的问题之一。
齿轮系统的振动状态表现出的噪音中变速器啸叫是由齿轮啮合和滚动接触噪声造成的，而优化齿轮参数是改善变速器啸叫噪声的一个重要途径，通过微观的修形，以达到减小传递误差、均匀载荷、缓和啮合冲击等作用，最终优化后的齿型参数使齿轮之间啮合运转平稳，啮合冲击较小，并结合数值仿真和试验验证等手段来达到降低变速器啸叫噪声。
变速器的结构优化设计方法与实践
变速器的结构优化设计方法与实践随着汽车工业的迅速发展，汽车变速器作为传动系统的核心部件，对汽车性能和燃油经济性起着重要作用。
为了提高汽车的性能和降低燃油消耗，变速器结构的优化设计显得尤为重要。
本文将介绍变速器结构优化设计的方法与实践。
一、背景介绍变速器是一种用于改变汽车引擎传动比的装置，以实现汽车在不同速度和负载条件下的运行要求。
传统的变速器通常采用机械齿轮传动的方式，但其结构复杂、噪音大、能效低等问题制约了汽车的性能和经济性。
因此，对变速器结构进行优化设计具有重要意义。
二、变速器结构优化设计方法1. 确定设计指标和约束条件变速器的设计指标包括传动比范围、传动效率、噪音和振动水平等。
根据车辆的使用需求和性能要求，确定变速器设计指标。
同时，还需考虑制造成本、可靠性以及相关的法规要求等约束条件。
2. 分析与建模在进行变速器结构优化设计之前，需要对变速器进行全面的分析与建模。
通过计算机辅助设计软件，对变速器的传动力学特性、传动效率以及瞬态特性进行分析和模拟。
3. 优化算法的选择针对变速器结构优化问题，可以采用不同的优化算法，如遗传算法、粒子群算法等。
这些算法能够在设计空间中搜索最优解，并采用适应度函数来评估设计的好坏。
4. 变速器结构优化设计基于优化算法，对变速器的结构参数进行优化设计。
这包括齿轮的齿数、模数、压力角等关键参数的选择，以及输入轴、输出轴的布局和结构的设计等。
5. 仿真验证与调试通过建立变速器的仿真模型，对优化设计的结构进行验证和调试。
通过仿真结果，评估优化设计方案的有效性和可行性。
三、变速器结构优化设计实践以一款小型汽车的变速器设计为实例，介绍变速器结构优化的实践过程。
1. 设计指标与约束条件的确定根据该汽车的使用需求和性能要求，确定变速器的传动比范围、传动效率要求以及相关的法规要求等。
2. 变速器分析与建模通过计算机辅助设计软件，对变速器进行分析与建模，包括传动力学特性、传动效率以及瞬态特性的分析和模拟。
变速器齿轮动力学性能的优化设计
变速器齿轮动力学性能的优化设计随着交通工具的普及和交通流量的增加，汽车行业的发展迎来了巨大的机遇和挑战。
作为汽车动力系统的重要组成部分，变速器发挥着传动动力和转速调节的重要作用。
变速器齿轮作为变速器的核心部件，其动力学性能优化设计具有重要意义。
本文将对变速器齿轮动力学性能的优化设计进行探讨。
首先，为了实现变速器齿轮的动力学性能优化设计，我们需要了解变速器齿轮的基本原理和工作特性。
齿轮传动是通过齿轮之间的啮合实现转矩和转速的传递。
在变速器中，不同齿轮的模数、齿数、齿形等参数将直接影响变速器整体的传动效率和噪声水平。
因此，在优化设计中，我们需要综合考虑这些参数。
其次，变速器齿轮的动力学性能优化设计应该以提高传动效率为主要目标。
传动效率是指变速器齿轮传递的转矩与输入转矩之间的比值，是变速器性能的重要指标。
为了提高传动效率，我们可以从以下几个方面入手。
首先，选择合适的材料和热处理工艺，以提高齿轮的强度和耐磨性。
其次，通过优化齿形参数，减小啮合时的齿面接触应力和应变，以降低传动损失。
此外，还可以采用精密制造工艺，以提高齿轮的精度和配合质量，减小内部损耗。
另外，对于变速器齿轮的动力学性能优化设计，还应该充分考虑噪声和振动的问题。
传动系统的噪声主要来自齿轮间的啮合和齿轮与轴承的振动。
为了降低噪声水平，我们可以通过优化齿轮的齿形和齿数，减小啮合产生的冲击力和共振振幅。
此外，还可以采用减振措施，如增加齿轮的精确度和表面光洁度，使用减振材料等，以减小振动和噪声。
除了传动效率和噪声外，变速器齿轮的动力学性能优化设计还应该关注其在不同工况下的可靠性和寿命。
在实际工作中，变速器齿轮面临着不同的载荷和工作环境，如高速、高转矩或频繁启停等。
为了保证齿轮的可靠性和寿命，我们需要根据实际工况进行载荷分析和疲劳分析，确定合理的设计参数和工艺措施。
同时，还需要进行寿命试验和可靠性验证，以确保齿轮在使用过程中的稳定性和可靠性。
综上所述，变速器齿轮动力学性能的优化设计在汽车工程中具有重要意义。
汽车变速器齿轮设计及问题研讨
汽车变速器齿轮设计及问题研讨1. 引言1.1 研究背景汽车变速器齿轮设计是汽车传动系统中的核心部件，直接影响着汽车的性能和稳定性。
随着汽车工业的快速发展，对于汽车变速器齿轮设计的要求也越来越高。
目前市场上存在着很多变速器齿轮设计方面的问题，例如噪音过大、传动效率低、寿命短等。
这些问题不仅影响了汽车的运行效果，还可能对驾驶员的驾驶体验造成不良影响。
进一步研究汽车变速器齿轮设计原理及问题成为了当下的重要课题。
通过对现有变速器齿轮设计进行深入分析，找出问题所在，并提出优化设计方法，可以有效提高变速器齿轮的性能和可靠性。
对材料选择与加工工艺进行研究，也能够为汽车变速器齿轮的设计和制造提供更好的支持。
通过性能测试与评估，更加客观地了解汽车变速器齿轮的性能表现，为进一步的优化设计提供依据。
【这是研究背景的内容，总字数2000字。
】1.2 研究目的汽车变速器齿轮设计及问题研讨研究目的：研究目的是通过深入探讨汽车变速器齿轮设计及存在的问题，找出优化设计方法，提高变速器的效率和性能，减少故障率，增强汽车的可靠性和耐久性。
研究目的还包括对现有的材料选择和加工工艺进行分析和评估，以寻找更加适合变速器齿轮的材料和工艺，从而提高变速器的质量和寿命。
通过对变速器齿轮的性能测试和评估，进一步验证优化设计方法的可行性和效果，为汽车行驶安全和稳定提供更好的保障。
研究目的在于为汽车行业提供更加先进和可靠的变速器技术，促进汽车工程的发展和进步，为广大汽车用户提供更好的驾驶体验和安全保障。
通过本研究，希望能够为汽车变速器齿轮设计领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴，推动汽车工业的持续发展和提升。
1.3 意义和价值汽车变速器齿轮设计及问题研讨的意义和价值在于提高汽车传动系统的效率和性能，从而提升整车的性能和驾驶体验。
通过深入研究变速器齿轮的设计原理，分析现有设计中存在的问题，探讨优化设计方法和材料选择与加工工艺，可以有效提高汽车变速器的可靠性和耐久性，减少故障率和维修成本。
变速器实验报告
变速器实验报告变速器实验报告引言：变速器是汽车传动系统中的重要组成部分，它能够根据不同的驾驶条件和需求，调整发动机输出的扭矩和转速，使得汽车能够在不同的速度范围内平稳行驶。
本实验旨在通过对变速器进行实验研究，了解其工作原理和性能特点。
实验目的：1. 了解变速器的基本结构和工作原理；2. 掌握变速器的操作方法；3. 分析变速器在不同工况下的性能表现；4. 研究变速器的优化方法。
实验装置和方法：本实验使用了一台标准的汽车变速器模型，并配备了相关的测量仪器和数据采集系统。
实验过程中，我们按照以下步骤进行操作：1. 熟悉变速器的档位和操作杆的位置；2. 将变速器挂入空档，发动汽车，观察发动机的转速和车轮的转速；3. 逐一挂入不同的档位，记录发动机转速和车轮转速的变化；4. 测量变速器在不同档位下的传动效率；5. 分析实验结果并进行讨论。
实验结果与分析：通过实验，我们得到了一系列的数据，并进行了统计和分析。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 变速器的档位越高，车速越快，但发动机的转速越低；2. 在高速行驶时，变速器的传动效率较低，而在低速行驶时，传动效率较高；3. 变速器的传动效率受到多种因素的影响，包括齿轮摩擦、润滑状况等。
进一步讨论：除了以上的实验结果，我们还可以对变速器进行更深入的研究和讨论。
例如：1. 如何提高变速器的传动效率？可以通过改进齿轮设计、优化润滑系统等方式来提高传动效率；2. 如何降低变速器的噪音？可以通过改进齿轮的制造工艺、增加减振装置等方式来降低噪音；3. 如何实现自动变速器的智能化控制？可以通过引入传感器和电子控制单元等技术来实现智能化控制。
结论：通过本次实验，我们对变速器的工作原理和性能特点有了更深入的了解。
变速器在汽车传动系统中起着至关重要的作用，它能够根据驾驶需求进行调整，使得汽车能够在不同的速度范围内平稳行驶。
通过进一步的研究和优化，我们可以提高变速器的传动效率和舒适性，为汽车的性能提升和节能减排做出贡献。
汽车变速器齿轮系统动力学行为分析
假定齿 轮 的综合 误差 和转 矩 的交 变 分量 均 为 单频
的简谐 函数 ， 有 ： 则
ｅ ） ＝８Ｏ （ 丁＋ ） （ Ｃ Ｓ ＾
图 １ 单 级 齿 轮 传 动 系 统 模 型
ｍ ｓ ＋ｃ ｉ ＋ （ ／ （ ｇ ＾ ｇ ＾ ） ＾ ｓ ）＝Ｆ ＋Ｆ ｒ ｇ ｇ （ ）一
ｍ， （ ） ｅ ． ｒ （） ８
式 中 ， 轮齿 啮合 的周期 函数 ， 用 Ｆ ｕｉｒ 是 采 ｏ ｒ 级 ｅ
数展 开 为 ：
＋ ）
（） ９
式 中 ， 平均 啮合 刚度 ； ＣＳ ｒ ｒ ＾ ｈ是 Ｏ （ ＋ ｒ ） 是谐 波分 量 ； 是 相 位 角 ； 为 轮 齿 啮 合 频 率 。
设计 ， 更好 地实现 传动 系统 Ｎ Ｈ控 制 有 一定 的借 Ｖ
０ 引 言
近几年来 ， 车 的振 动 噪 声 问题 越 来 越 为 消 汽
鉴 意义 。
１ 单 对 齿 轮 副 非线 性 动力 学模 型
齿轮传 动 间 隙 ， 其是 齿 侧 隙是 影 响其 动 力 尤
学性 能 的重 要结构 因素 ， 因此 ， 系统 建模 中需 要 在 重点 考虑 。本文采 用集 中质量 法 建立 单对 齿 轮 副
【 ｂｔ ｃ】 Ａ ａ ｓ ｎｔ ｙａ ｉ ｂｈｖ ｒ ｆ ｅｉｅ ｅｒ ｘ ａ ｄｏ ｏｌ ｅｒ ｙａ ｉ Ａ ｓ ａｔ ｒ ｎｌ ｉｏ ｅｄｎｍｃ ｅａｉ ｈ ｌ ｇａ ｏ ｓ ｎｎｎａ ｄｎｍｃ ｙｓ ｈ ｏ ｏｖ ｃ ｂ ｂ ｅ ｎ ｉ ｓ
ｉ ａ ｒｅ ｕ ｎ ｔ ｉ ｐ ｒ ｓｃ ｒｉｄ ｏ ｔｉ ｈ ｓｐａ ｅ ．Ｔｈ ｙ ａ ｃ ｓａ ｉｉ ｆｔ ｅ ｇ ａ ａｒ ｓ ｓｅ ｉ ｉｃ ｓ ｅ ｔ ｏ ｓｄ ｒ — ｅ ｄ ｎ ｍｉ ｔｂ ｌ ｙ ｏ ｈ ｅ ｒｐ ｉ ｙ ｔｍ ｓｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｗｉ ｃ ｎ ｉ ｅ ａ ｔ ｈ
齿轮传动轴的动态特性测试与模态分析
齿轮传动轴的动态特性测试与模态分析引言齿轮传动系统在机械装置中扮演着关键的角色，它通过齿轮的相互啮合传递力与运动。
在实际应用中，齿轮传动轴的动态特性对于确保传动系统的稳定性、可靠性以及寿命都起着至关重要的作用。
本文将深入探讨齿轮传动轴的动态特性测试与模态分析，以提供对传动系统性能优化的基础理论和实践指导。
一、齿轮传动轴动态特性的测试方法1. 强制激励法强制激励法是一种常用的齿轮传动轴动态测试方法，它通过对传动轴施加特定的荷载或力矩，从而观察其自由振动状态下的响应特性。
一般情况下，引入外加力或力矩后，通过合适的传感器采集传动轴的振动响应信号，并将其转化为频谱图分析，可以获得传动轴在不同激励条件下的振动模态。
2. 自由振动法自由振动法是另一种常用的齿轮传动轴动态测试方法，它在没有外界强制激励的情况下，通过对传动轴施加初速度或初位移，观察其自由振动过程中的响应特性。
测试时应尽量降低传动轴的阻尼，以减小振动信号的衰减，并采集振动响应信号进行频谱分析，进而得到传动轴的振动模态。
二、齿轮传动轴的模态分析1. 模态分析的基本原理模态分析是一种通过对某个结构或系统施加激励并测量其振动响应，来研究其特定振动模态的方法。
在齿轮传动轴的模态分析中，通过将传动轴固定在一端，施加激励并测量振动响应，可以得到传动轴的自由振动模态频率、振型和阻尼比等信息。
这些信息对于齿轮传动轴的动态特性和谐波分析等方面具有重要的意义。
2. 模态分析的步骤a. 激励源与传感器的安装：在模态分析实验中，需要选择合适的激励源，如锤击法、电磁激振器等，并通过传感器采集传动轴的振动信号。
传感器通常安装在传动轴的不同位置，以获取全面的振动模态信息。
b. 数据采集与处理：采集传感器测得的振动信号，并对其进行滤波和放大等处理。
通常使用频谱分析方法将时域信号转换为频域信号，得到传动轴不同频率上的振动响应特性。
c. 振型识别与模态提取：通过对频谱图的分析，可以识别出传动轴的振动模态，并提取出相应的模态参数，如频率、振型和阻尼比。
齿轮传动的调研报告
齿轮传动的调研报告调研报告：齿轮传动一、引言齿轮传动是一种常见的机械传动方式，广泛应用于各种机械设备中。
本调研报告旨在对齿轮传动进行深入了解，包括其原理、类型、优缺点以及应用领域等方面的内容。
二、原理齿轮传动是利用齿轮之间的啮合来传递转矩和旋转速度的机械传动。
齿轮传动主要由两个或多个齿轮组成，其中一个齿轮作为主动轮，通过旋转驱动另一个齿轮作为从动轮。
当主动轮转动时，从动轮也随之转动，实现力的传递。
三、类型1. 平行轴齿轮传动：主动轮和从动轮的轴线平行，适用于平行轴设备的传动。
2. 锥齿轮传动：主动轮和从动轮的轴线相交，适用于非平行轴设备的传动。
3. 内齿轮传动：主动轮和从动轮的齿轮分别为内齿和外齿，适用于特殊场合的传动。
四、优缺点1. 优点：- 传递高转矩：齿轮传动能够承受较大的转矩，适用于需要传递大功率的场合。
- 精度高：齿轮传动的啮合精度高，能够实现稳定的传动比。
- 传动效率高：齿轮传动的传动效率通常在95%以上。
2. 缺点：- 噪音大：齿轮传动在运转过程中会产生噪音，特别是在高速运转时。
- 对润滑要求高：齿轮传动需要进行润滑，以减少摩擦和磨损。
- 传动比固定：齿轮传动的传动比由齿轮的齿数决定，无法随意调节。
五、应用领域齿轮传动广泛应用于各类机械设备中，例如：1. 汽车行业：齿轮传动用于汽车的变速器和驱动齿轮箱等部件。
2. 机床行业：齿轮传动用于机床的进给系统和主轴传动系统等。
3. 工程机械：齿轮传动用于挖掘机、装载机等大型设备的传动装置。
4. 发电设备：齿轮传动用于发电机组的发电机驱动、冷却风扇传动等。
六、结论齿轮传动作为一种常见的机械传动方式，具有传递高转矩、精度高、传动效率高等优点，广泛应用于各个行业的机械设备中。
然而，齿轮传动也存在噪音大、对润滑要求高、传动比固定等缺点。
因此，在实际应用中，需要综合考虑其优缺点，并根据具体要求进行选型和设计，以满足不同领域的传动需求。
齿轮传动热弹耦合数值计算与动态特性可靠性分析
《齿轮传动热弹耦合数值计算与动态特性可靠性分析》这本书正是基于这样的 背景和需求而编写的。书中详细介绍了齿轮传动热弹耦合数值计算的基本原理、 方法和技术，并结合具体案例进行了详细的数值模拟和分析。同时，书中还对 齿轮传动的动态特性和可靠性进行了深入的研究和分析，为读者提供了宝贵的 参考和启示。
在阅读这本书的过程中，我深刻地感受到了作者们的专业素养和严谨态度。他 们不仅对齿轮传动的热弹耦合数值计算和动态特性可靠性分析进行了全面的梳 理和总结，还结合实际案例进行了深入的探讨和研究。这使得这本书不仅具有 很高的学术价值，而且在实际应用中也有着广泛的适用性特性可靠性分析》精彩摘录
在机械工程领域，齿轮传动是一种常见且重要的传动方式。然而，齿轮在传动 过程中会受到各种因素的影响，如温度、载荷、转速等，这些因素可能导致齿 轮的动态特性和热行为发生变化。为了更好地理解和优化齿轮传动的性能，需 要对其进行深入的研究和分析。
该章节主要介绍了齿轮传动热弹耦合的基础概念和理论框架。通过深入探讨热 弹耦合现象的产生机理和影响因素，为后续的数值计算和动态特性分析奠定了 基础。这一部分内容对于初学者来说尤为关键，能够帮助他们快速理解齿轮传 动热弹耦合的基本原理。
在理解了热弹耦合的基本概念后，数值计算方法的学习显得尤为重要。该章节 详细介绍了适用于齿轮传动热弹耦合分析的各种数值计算方法，如有限元法、 有限差分法等。还结合实例展示了数值计算在解决实际问题中的应用，使读者 能够更加直观地理解这些方法的实际操作过程。
目录分析
在当今的工程领域中，齿轮传动作为一种重要的机械传动方式，其动态特性和 热弹耦合性能的分析尤为重要。对于这一复杂系统的深入研究，不仅有助于提 升齿轮传动的性能和稳定性，更能推动相关产业的技术进步。本书旨在对《齿 轮传动热弹耦合数值计算与动态特性可靠性分析》这本书的目录进行深入分析， 探讨其研究框架和核心内容。
汽车变速器齿轮设计及问题研讨
汽车变速器齿轮设计及问题研讨一、引言汽车变速器是汽车动力传输系统中非常重要的部件之一，它通过不同齿轮的组合和配合来实现汽车的不同速度和扭矩输出，从而满足不同驾驶工况下的需求。
而变速器齿轮作为变速器的核心部件，其设计和制造质量直接关系到汽车动力传输系统的性能和可靠性。
对汽车变速器齿轮的设计及问题进行深入研讨具有重要意义。
二、汽车变速器齿轮的设计原理1. 齿轮的基本原理齿轮是一种利用轮齿来传递动力和运动的机械装置。
通过不同齿数的齿轮组合，可以实现速度和扭矩的变换。
汽车变速器中一般采用齿轮和轴的组合来实现不同挡位的变速。
2. 齿轮设计的基本要求(1) 强度：齿轮工作时需要承受较大的载荷，因此齿轮的设计中要满足一定的强度要求，以确保其工作可靠。
(2) 耐磨性：齿轮的工作过程中会出现摩擦磨损，因此需要具有一定的耐磨性。
(3) 噪音和振动：齿轮在工作时会产生噪音和振动，设计中需考虑减少噪音和振动。
(4) 精度和传动效率：齿轮传动需要具有较高的精度和传动效率，以实现顺畅的变速。
1. 齿轮表面疲劳在汽车变速器工作过程中，由于齿轮传动载荷大，容易出现齿面疲劳。
表面疲劳会导致齿轮表面的龟裂和断裂，影响齿轮的工作可靠性。
解决方案：采用高强度和耐磨性材料，提高齿轮的表面硬度和强度，以延长齿轮的使用寿命。
对齿轮的表面进行充分的润滑和冷却，减少表面疲劳的发生。
2. 齿轮精度和传动效率不高齿轮传动精度不高会导致变速器工作时出现异响和顿挫，影响驾驶体验。
解决方案：采用先进的加工工艺和精密的加工设备，提高齿轮的加工精度和表面光洁度，以及采用高精度的齿轮设计，包括齿数、齿形等参数的合理设计。
3. 齿轮润滑不良齿轮在工作时需要良好的润滑条件，以减少摩擦和磨损，保证齿轮的正常工作。
解决方案：设计合理的润滑系统，包括油润滑和冷却系统，确保齿轮在工作时保持良好的润滑状态。
4. 齿轮设计不合理不合理的齿轮设计会导致传动失效、噪音和振动增加等问题。
微车变速器的轴承-齿轮轴系非线性三维接触动态特性研究
两个 物体 的穿 透 量 是 与 接 触 刚度 有 关 ， 想情 况 理 下 应该 没有 穿透 ， 这样 意 味着 Ｋ ＝∞ ， 导致 数值 计 但 将 算 不稳定 ， 常允 许有微 小 的 穿 透量 存 在 ， 由接 触 刚 通 它
度 控制 。定义 接触 刚度 为
， 、 Ｃ２ ，
、 ，
据相关参 考 文 献报 道 ， 究 学 者 已 开展 了齿 轮 的 动 态 研 接 触特性 研究 ， 如文 献 ［ ］ ６ 对准 双 曲面 齿轮 部 分轮 齿 进 行 了动力 学接触 仿 真分析 ， 文献 ［ ］ ７ 对单 对 全 齿轮 进 行
（ 庆 大 学 机 械 传 动 国家 重 点 实 验 室 ， 庆 重 重
摘 要 ：针对现有接触研究方法的不足 ， 以某微车变速器第四挡齿轮传动系统为研究对象， 提出了轴承 一 齿轮轴
系 的 三 维 接 触 非线 性 动 态有 限元 分 析模 型 ， 行 了齿 轮 传 动 轴 承 一齿 轮 轴 系 非 线 性 三 维 接 触 动 态 特 性 研 究 ， 现 了齿 轮 进 实 系 统 啮 合 冲 击 的 动 力学 仿 真 ， 到 了动 态 啮 合 时 轮 齿 的接 触 状 态 、 触 应 力 、 根 弯 曲应 力 等 随 啮合 位 置 变 化 的 规 律 。研 得 接 齿
现 出一种 不 连续 的接 触 过 程 。然 而 ， 部 啮 合 过 程 中 全 轮 齿的接触 非 常杂 ， 轮齿 啮合 过程 中 的边 缘 接 触 ， 如
多齿对 轮 齿 啮合 有 重 合 度 的问 题 ， 触 分 析 （ Ｃ 不 接 Ｔ Ａ） 能有效 地 体 现 齿 轮 啮 合 的非 线 性 冲击 一动 力 接 触 特 性 。文献 ［ ～ ］ 别采 用振 型叠加 法 和 Ｎ ｗ ａｋ隐式 １ ５分 ｅｍｒ
汽车变速器齿轮传递误差的研究及优化
由于车辆在加速与滑行状态下变速器工作档位 齿轮的旋转方向 是 相 反 的，即 工 作 档 位 齿 轮 的 接 触 齿 面 相 反 ，因 此 定 义 ，车 辆 在 加 速 状 态 下 变 速 器 工 作 档位齿轮的接触 齿 面 为 工 作 齿 面，其 反 面 则 为 非 工 作齿面。
表 １ 原 设 计 二 档 齿 轮 传 递 误 差 Ｔａｂ．１ Ｏｒｉｇｉｎａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｉｎ ２ｎｄ ｇｅａｒ
加速工况
滑行工况
二档
１．１８５μｍ
２．６５２８μｍ
图 ３ 原 二 档 加 速 工 况 齿 轮 传 递 误 差 曲 线 Ｆｉｇ．３ Ｏｒｉｇｉｎａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｒｒｏｒ ｏｆ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ２ｎｄ ｇｅａｒ
（３）运 行 ＭＡＳＴＡ 系 统 分 析 模 块，计 算 齿 轮 传 递误差。 图 ２ 所 示 为 本 文 所 研 究 变 速 器 在 ＭＡＳＴＡ 软 件中建立的齿轮 传 动 系 统 三 维 模 型，设 计 要 求 为 在 各档位 工 作 状 态 下，传 动 齿 轮 的 传 递 误 差 小 于 ２ μｍ。
１ 传递误差
传递误差 是 用 来 描 述 齿 轮 传 动 不 平 稳 性 的 参 数 。 ［１］ 具体定义如 图 １ 所 示，当 主 动 齿 轮 理 想 齿 廓 Ａ 和被 动 齿 轮 理 想 齿 廓 Ｂ 相 啮 合 时，被 动 齿 轮 应 可
以被主动轮匀速带动。但由于啮合的齿轮副存在制 造、装配误差，齿 面 受 载 产 生 弹 性 变 形 等 诸 多 原 因， 被动齿轮 上 实 际 齿 廓 会 在 Ｂ’处，主 动 齿 轮 齿 廓 Ａ 需多转一个 角 度 δ，使 齿 廓 沿 啮 合 线 继 续 移 动 一 个 附加距离 ＴＥ 之 后，才 能 够 和 被 动 齿 轮 的 实 际 齿 廓 Ｂ’相 啮 合，这 个 附 加 距 离 ＴＥ 就 是 传 递 误 差。传 递 误差在齿轮啮合 过 程 中 是 呈 周 期 性 变 化 的，在 汽 车 变 速 器 设 计 及 制 造 过 程 中 ，可 通 过 对 传 动 齿 轮 齿 形 、 齿向进行修形来减小齿轮副的传递误差。
齿轮传动系统动力学性能仿真和应用
齿轮传动系统动力学性能仿真和应用1.概述近年来，齿轮传动系统的NVH、疲劳耐久性能分析面临巨大的挑战。
这个挑战的关键之一是如何高效、精确的模拟齿轮啮合的非线性动力学系统。
想要精确地建立变速箱多体动力学参数化模型往往是一个比较繁琐的过程。
通常需要几天甚至更长时间来准备模型，然后模拟齿轮系统非线性动力学，以获得变速箱系统实际工作过程的载荷，并使用预测的载荷进行系统的NVH、耐久性性能分析，从而进一步优化这些属性。
如图1所示，本文介绍了变速箱多体动力学建模工具Transmission Builder，它改变了CAE工程师建立变速器多体动力学仿真模型的传统方式，同时显著提高了建模效率。
西门子工业软件的开发团队在齿轮传动系统数值方法方面投入了大量的精力，设计了一种新的求解模块，使用户能够根据齿轮接触的三个不同精细化级别（标准、解析和高级）进行动态多体动力学仿真。
图1 基于Simcenter 3D Transmission Builder的变速箱多体动力学建模流程2. 背景：变速箱多体动力学仿真齿轮传动系统的基本部件是齿轮，轴承、轴及壳体。
研究表明，变速箱传递误差大约70%的能量损失发生在齿轮系，30%在轴承上。
因此，变速箱分析的主要的挑战在于如何以高效的方式模拟齿轮啮合以及整个系统的动力学特性。
通常，我们可以以三种方式进行变速箱的机械系统动力学仿真。
第一种，齿轮传动系统行业软件，其主要是针对变速箱的设计，这类软件集成了大量齿轮行业标准和经验公式，可用于设计过程的校核，但具有一定的局限性，比如说不能用于齿轮系统瞬态分析、不能考虑系统级特性、不能与1D仿真软件联合仿真等等；第二种方式是采用非线性有限元工具。
这种方式一方面计算成本太高，另外对于齿轮的某一些特性难以模拟，比如说轮齿微观修型、齿轮啮合表面油膜等；第三种方式是采用通用多体动力学仿真工具（比如说Simcenter 3D Motion），所建立的多体模型除了常规的多体动力学建模元素以外，必须包含精确的齿轮啮合力算法，以准确捕捉到齿轮非线性动力学产生的载荷，从而进一步分析齿轮传动系统的NVH以及结构耐久性能。
新能源汽车变速器传动效率优化研究
新能源汽车变速器传动效率优化研究在当前环保和能源危机的背景下，新能源汽车作为一种清洁、高效的替代传统燃油汽车的交通工具，受到了越来越广泛的关注。
而作为新能源汽车的关键部件之一，变速器在驱动系统中扮演着至关重要的角色。
因此，对新能源汽车变速器传动效率进行优化研究，不仅对提高汽车整车性能，延长汽车寿命，还对节能减排有着深远的意义。
一、新能源汽车变速器传动效率的意义新能源汽车变速器传动效率的优化研究，不仅仅是为了提高汽车行驶的效率和性能，更重要的是为了减少能源的消耗和减少对环境的污染。
新能源汽车传动系统与普通汽车不同，其驱动方式更多样化，传动效率对汽车整体性能有着更为显著的影响。
1.1 传动效率与车辆性能传动效率的提高可以直接影响到汽车的加速性能、爬坡能力和最高速度等方面。
在传动效率较高的情况下，汽车的动力输出更为充分，转速更加稳定，整车性能将会有所提升。
1.2 传动效率与能源消耗传动效率的提高可以减少能源消耗，延长电池续航里程，提高新能源汽车的续航能力。
这对于解决新能源汽车续航里程短、充电频繁的问题具有重要意义。
1.3 传动效率与环境保护新能源汽车的推广是为了减少对环境的污染，而传动效率的提高可以降低汽车尾气排放，减少对环境的负面影响。
因此，优化新能源汽车变速器传动效率对实现清洁能源汽车的环保目标具有重要意义。
二、新能源汽车变速器传动效率的影响因素新能源汽车变速器传动效率受多种因素影响，其中包括传动系统设计参数、工作条件、传动材料等多个方面的因素。
只有深入研究这些影响因素，才能有效地提高变速器传动效率。
2.1 传动系统设计参数传动系统设计参数是影响传动效率的重要因素之一。
包括传动比、齿轮传动种类、传动链数量等设计参数的选择，将直接影响到传动效率的高低。
2.2 变速器工作条件变速器在长时间工作中，受到摩擦、磨损等影响，工作条件的变化会导致传动效率的波动。
因此，在不同的工况下，对传动效率的研究尤为重要。
变速器传动效率测试及提升技术研究
变速器传动效率测试及提升技术研究变速器传动效率是汽车性能中一个重要的指标，影响着整车的燃油效率和动力输出。
因此，对变速器传动效率进行测试和提升技术研究具有重要意义。
本文将就变速器传动效率测试及提升技术展开深入研究。
第一部分：变速器传动效率测试方法变速器传动效率是指通过变速器传动系统传递的动力与输入动力之间的比值。
为了准确测试变速器传动效率，需要采用专业的测试设备和方法。
常用的测试方法包括静态测试和动态测试。
静态测试是通过测量输入和输出端的转矩和转速，计算传动效率；动态测试则是在实际工况下进行综合测试，更贴近实际使用情况。
第二部分：影响变速器传动效率的因素影响变速器传动效率的因素有很多，包括齿轮设计、润滑状态、材料摩擦系数等。
齿轮设计是影响传动效率的关键因素，合理的齿轮几何参数设计可以减小传动损失。
此外，润滑状态也对传动效率有重要影响，适当的润滑可以减小齿轮摩擦，降低传动损失。
第三部分：变速器传动效率提升技术研究为了提升变速器传动效率，可以采取一系列措施。
首先是优化齿轮设计，采用先进的仿生学设计方法，减小齿轮间的摩擦损失。
其次是改进润滑系统，采用高效润滑油和润滑技术，降低摩擦损失。
另外还可以采用精密加工技术和表面涂层技术，提高齿轮的耐磨性和传动效率。
第四部分：实例分析通过实例分析，验证了提升变速器传动效率的技术有效性。
在一辆车辆上进行了改进，并进行了动态测试，结果显示传动效率得到了显著提升。
这表明了通过技术手段提升变速器传动效率的可行性和重要性。
结论通过对变速器传动效率测试及提升技术进行研究，可以有效提升汽车性能，降低燃油消耗，减少环境污染。
因此，在汽车工程领域，对变速器传动效率的研究具有重要意义，未来的研究应该继续深入，进一步完善测试方法和提升技术，为汽车产业的可持续发展做出贡献。
机械传动系统的动态特性分析与控制
机械传动系统的动态特性分析与控制一、引言机械传动系统是工程中十分常见的一种系统，它通过传递力和运动实现机械设备的正常工作。
然而，在实际应用中，机械传动系统的动态特性会对其性能和稳定性产生重要影响。
因此，对机械传动系统的动态特性进行分析与控制具有重要的理论和实际意义。
二、机械传动系统的动态特性1. 驱动力的影响：机械传动系统的驱动力对于其动态特性有着重要影响。
驱动力的大小和变化规律会直接影响到机械传动系统的速度响应和负载能力。
因此，我们需要准确地分析驱动力对机械传动系统的影响，并加以控制。
2. 转动惯量的影响：机械传动系统中的旋转部件的转动惯量也是影响其动态特性的重要因素。
转动惯量的大小决定了机械传动系统的惯性和响应速度。
在设计和控制过程中，我们需要根据实际需求和系统要求合理选择和调整转动惯量，以优化系统的动态特性。
3. 系统刚度和阻尼的影响：机械传动系统的刚度和阻尼也会对其动态特性产生重要影响。
刚度的大小决定了系统的抗变形能力，而阻尼则影响系统的振动能量消散能力。
通过合理调整和控制系统的刚度和阻尼，可以改善机械传动系统的动态响应和稳定性。
三、机械传动系统的动态特性分析方法1. 数学建模方法：通过建立机械传动系统的数学模型，可以对其动态特性进行分析和预测。
常用的建模方法包括力学原理、动力学原理、系统辨识等。
数学建模方法可以提供系统的传递函数和频率响应等重要参数，为后续的控制设计提供基础。
2. 实验测试方法：通过实验测试可以直接获取机械传动系统的动态特性，包括振动响应、频率响应等。
通过实验测试数据的分析与处理，可以了解系统的振动特性，为后续控制设计提供实验依据。
3.计算机仿真方法：利用计算机软件模拟机械传动系统的动态特性，可以快速获取系统的响应曲线和频谱分析等结果。
通过计算机仿真，可以在较短时间内评估不同控制策略对机械传动系统的影响，提高系统的设计效率。
四、机械传动系统的动态特性控制方法1. 控制策略选择：根据机械传动系统的具体要求和性能指标，选择合适的控制策略是确保系统正常运行和稳定性的基础。
高性能机械传动系统设计与优化
高性能机械传动系统设计与优化引言随着科技的不断进步和工业的不断发展，机械传动系统在各个领域中发挥着越来越重要的作用。
无论是汽车行业、航空航天领域还是工程机械等行业，高性能的机械传动系统都是保证设备正常运转和提高工作效率的关键。
本文将重点讨论高性能机械传动系统的设计与优化，旨在为相关行业的工程师提供一些有益的指导和启示。
第一部分：高性能机械传动系统的设计原理高性能机械传动系统的设计需要考虑多个因素，包括传动效率、可靠性、噪声和振动等问题。
在设计阶段，首先需要明确传动系统的工作要求和目标，确定所需的传递功率、转速和扭矩等参数。
然后，根据系统的工作环境和特定需求选择适合的传动方式，如齿轮传动、带传动或链传动等。
在齿轮传动系统设计中，齿轮的选择至关重要。
合适的齿轮材料和齿轮模数可以保证传递功率的稳定和传动效率的优化。
同时，齿轮的几何参数（齿轮齿数、模数、齿宽等）也需要根据具体情况进行调整，以尽可能减少噪声和振动的产生。
第二部分：高性能机械传动系统的优化方法高性能机械传动系统的优化可以从多个方面进行，下面将从材料选择、减振措施和润滑方式等方面进行探讨。
1. 材料选择：高性能机械传动系统的材料选择对传递功率的稳定性和传动效率有着重要影响。
常见的齿轮材料有钢、铸铁和塑料等。
不同的材料具有不同的特性和适用范围，因此需要根据具体的工作条件选择合适的材料。
2. 减振措施：噪声和振动是机械传动系统设计中需要特别关注的问题。
减振措施可以通过改变传动系统的结构设计和选择适当的减振装置等方式实施。
例如，在设计齿轮传动系统时可以采用渐开线齿轮，或者加入减振器等来减少振动和噪声。
3. 润滑方式：合适的润滑方式可以降低机械传动系统的摩擦和磨损，提高传动效率和系统寿命。
常见的润滑方式有干润滑和液体润滑两种。
在特定环境下，可以选择润滑油、润滑脂或者润滑膜等方式来保护传动系统。
第三部分：案例分析与实践应用为了更好地理解高性能机械传动系统的设计与优化，下面将通过实际案例来进行分析和应用。
某手动变速器动态二次冲击的分析及优化
某手动变速器动态二次冲击的分析及优化手动变速器是汽车上的重要部件，其性能直接影响到车辆的加速、换挡、行驶稳定性等方面。
在使用过程中，手动变速器会产生各种动态二次冲击，影响到车辆的平顺性和舒适性。
对手动变速器动态二次冲击进行分析及优化是非常重要的。
一、手动变速器动态二次冲击的产生原因手动变速器在换挡过程中会产生一定的冲击，这是由于齿轮传动、齿轮间隙等原因引起的。
而动态二次冲击则是在车辆行驶过程中，在加速、减速、上坡、下坡等情况下产生的。
主要原因包括：1. 齿轮传动间隙在手动变速器的齿轮传动中，由于齿轮的加工精度、齿轮间隙等因素会引起齿轮在运动中的不规则位移，产生冲击力。
2. 离合器工作不稳定手动变速器的离合器在工作时如果不平稳，会引起车辆在换挡时突然加速或减速，产生冲击感。
二、手动变速器动态二次冲击的影响手动变速器动态二次冲击不仅会影响到车辆的乘坐舒适性，还会对车辆的零部件造成损坏。
具体影响包括：1. 乘坐舒适性下降动态二次冲击会引起车辆在行驶过程中的颠簸和震动，影响到车内的乘坐舒适性。
2. 零部件磨损长期受到动态二次冲击的影响，会导致手动变速器的零部件如齿轮、轴承等磨损加剧，缩短零部件的使用寿命。
三、手动变速器动态二次冲击的优化方法为了减小手动变速器动态二次冲击的影响，需要采取一些优化方法，包括设计优化和工艺优化。
1. 设计优化通过优化齿轮传动的设计，减小齿轮间隙，提高齿轮加工精度，可以减小齿轮传动中的冲击力。
2. 离合器优化对手动变速器的离合器进行优化，改善其工作稳定性，减小换挡时的冲击感。
3. 减震器优化在车辆的悬挂系统中加入减震器，在车辆行驶过程中可减小动态二次冲击对车内的影响，提高乘坐舒适性。
4. 润滑油优化选用高性能的润滑油，可减小齿轮传动中的摩擦和磨损，减小动态二次冲击的产生。
变速器NVH测试的研究与改善
科学技术创新2019.29台，对CMF+RO 系统的COD 去除效果进行了一个月的连续追踪测定，其结果如图2所示：图2CMF+RO 系统COD 变化由图2可知，CMF 系统的进水COD 值具有较大的变化，而该系统的产水COD 值并未出现较大幅度的变化，基于微滤过程的微滤膜使得CMF 系统的产水COD 值始终保持稳定，保证了产水的水质。
同时，RO 系统的产水COD 始终维持在一个较低的范围内且变化幅度较小。
由于CMF+RO 系统对于COD 的去除效果是基于物理薄膜的截留作用，因此，进水的COD 值将会对CMF+RO 系统的产水COD 值造成直接影响。
2.3CM F +RO 系统对浊度的去除效果基于印染废水微滤-反渗透工艺系统试验平台，对CMF+RO 系统对浊度的去除效果进行了连续追踪测定。
其测定的结果表明，印染废水经过CMF+RO 系统的连续微滤、反渗透工艺处理后，产水的浊度大幅下降，经测算废水浊度去除率最高达98％，可满足印染废水再生回用的用水要求。
2.4CM F +RO 系统对去色度的去除效果本文采用印染废水微滤-反渗透工艺系统试验平台，对CMF+RO 系统对色度的去除效果进行了连续追踪测定。
CMF 进水的色度较高，经过微滤系统后的色度明显降低，同时RO 系统也对色度有比较明显的去除效果。
反渗透工艺对色度去除效果稳定而明显，是因为反渗透膜具有致密的结构、化学性质稳定，能够高效截留有机物。
该试验平台的测定结果表明，废水微滤-反渗透工艺系统能有效的去除色度。
3结论随着我国经济转型和工业的深度改革，为实现我国“资源可持续发展战略”目标，必须深度优化处理印染废水，使其能够再生回用。
本文针对该目标，设计了微滤-反渗透工艺深度处理实验平台。
采用CMF 系统对印染废水进行预处理，预处理后的废水进入反渗透RO 系统，产水色度、浊度、COD 等污染物去除效果能够满足废水再生回用的标准。
同时，系统运行稳定，自动化程度高具有良好的应用前景。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中图分类号：TH132.413文献标志码：A
Abstract：To study the vibration of the automobile transmission，the third gear of the automobile transmission was taken as the investigated subject. MASTA was used to carry out the load spectrum analysis. To optimize the module and helical angle of the third gear，the capacity ratio and the size of the gear transmission system of the third gear were improved. The new modulus and helix angle were obtained by the optimum design. Considering the gear meshing stiffness，backlash，bearing clearaБайду номын сангаасce and transmission error，a bendingtorsion coupled nonlinear vibration model with 6degreeoffreedom was established by the lumped mass method. The vibration characteristics were analyzed in detail. In order to compare the vibration characteristics before and after optimization intuitively，a method of translating the timedomain signal into the frequency domain signal was proposed by Fast Fourier Transform. The comparison of the frequency spectrum shows that the vibration characteristics are improved obviously. In particular，the reduction of vibration in z axial reaches about 1/4. It provides a theoretical basis for the vibration optimization of the automobile transmission.
以体积为优化目标，同时保证强度是现阶段的常用优化方法[17-19].王成等人[18]以斜齿轮设计和传动要求为约束条件，对齿轮体积进行优化，使得齿轮体积明显减小.宗长富等人[19]在保证斜齿轮强度的前提下以减小传动过程中的冲击振动和齿轮体积为目标，对斜齿轮进行优化，有效降低了斜齿轮的传递误差和体积.
国内外研究人员针对齿轮传动系统的动力学分析做了大量的工作[1-5].Wei等人[6]运用RungeKutta法，研究了齿轮不同重合度、刚度、阻尼以及齿侧间隙等非线性因素对斜齿轮动态传递误差的影响.王奇彬等人[7]考虑直齿轮齿向修形，将轴进行离散化，建立齿轮传动的动力学模型，然后分别用有限元法与其所用方法进行对比，证明了其所用方法能够准确、快速地求解修形后的直齿轮刚度.Wang等人[8]综合考虑了非线性齿侧间隙、静态传递误差、时变啮合刚度等建立了3自由度扭振动力学模型，通过分岔图、相图、Poincaré面、时域响应分析和振幅频率谱分析了不同转速和不同刚度下的齿轮副动态响应.
齿轮的承载能力和尺寸的比值对整个传动系统有着重要的影响.因此，提高齿轮的承载能力和尺寸的比值非常重要[9].所以在保证齿轮力学性能的基础上对齿轮传动系统进行优化就显得格外重要.
许多学者对齿轮传动系统进行科学研究，并通过遗传算法对齿轮系统进行优化处理[10-14].Switonski等人[15]以齿轮传动系统为研究对象，针对齿轮设计参数，适当减小齿轮振动的幅值.Savsani等人[16]以多级传动直齿轮为研究对象，运用优化算法对传动系统设计参数进行优化求解，实现了齿轮的轻量化设计.Daniel等人[17]在考虑传统的模数、齿数和齿宽外，还考虑了两个齿轮的齿廓位移系数，将5个变量一起进行考虑，并将齿轮副体积作为目标函数，以齿根弯曲强度和接触压力为约束条件，采用遗传算法得到齿轮优化的最优值.
Key words：automobile transmission；helical gear；vibration characteristics；optimization
随着交通的日渐发达，汽车已成为最主要的交通工具，齿轮是汽车传动系统的核心零件，而齿轮传动的振动特性是需要关注的焦点.齿轮传动系统的振动特性受到许多非线性因素的影响，如动态啮合刚度、齿侧间隙、轴承游隙等.所以研究齿轮传动系统的非线性振动已经成为了一个关键问题.
汽车变速器齿轮传动系统动态特性研究及优化
作者：耿智博肖科王家序韩彦峰
来源：《湖南大学学报·自然科学版》2018年第08期
摘要：针对汽车在运行过程中汽车变速器的振动问题，以汽车变速器三挡为研究对象，通过MASTA软件对其进行载荷谱分析，再以提高齿轮的承载能力和尺寸的比值为目标，对三挡啮合齿轮进行优化设计，得到新的模数与螺旋角.综合考虑动态啮合刚度、齿侧间隙、轴承游隙、传递误差的影响建立斜齿轮弯扭耦合的6自由度非线性动力学模型并对传动系统的振动特性进行分析.根据优化前后的振动特性对比，提出了将振动时域信号转化为频域信號进行对比的方法，使得结果更加直观.通过快速傅里叶变换将振动时域信号转化为频域信号.结果表明，优化后齿轮的振动特性有明显的改善，尤其是z向振动减小达到1/4左右.本研究为汽车变速器的振动特性优化提供一定的理论依据.