基于空化效应的带排转矩模型优化及试验测试

简介

某重型车辆混合动力传动系统湿式制动器在非制动作业时,由于油液的黏滞作用,摩擦副产生了带排转矩,造成功率损失。为能实现含有复杂沟槽结构流场的带排转矩精准预测,针对空气提前进入流场造成预测误差的问题,提出了一种通过空化数预测空化效应体积分数来优化带排转矩模型的方法。首先,通过不同工况下的模型计算,分析了转速、流量和间隙对空化效应体积分数的影响随着转速提升,空化效应体积分数先增大后减小;更大的流量和更小的间隙都会使空化效应体积分数的最大值增大。接着,对湿式制动器带排转矩进行了试验测试,对比分析结果显示,优化后模型的预测误差小于6%,相比未考虑空化效应的模型,平均误差减小了55%。此外,还研究了空化效应后沟槽的复杂程度对带排转矩的影响。结果表明,沟槽结构越复杂,带排转矩越小。其中,径向槽的加入对带排转矩的影响最大,可使带排转矩减小约25.9%。研究可为湿式制动器的带排转矩精准预测和摩擦片结构优化提供支持和工程实践指导。