某新能源汽车变速箱滚针轴承润滑仿真分析及优化

徐斌 乔良 莫家奇

对某新能源变速箱在台架高速试验时因润滑不足而出现输入轴滚针轴承烧毁的问题进行分析。基于Particleworks软件平台，建立输入轴滚针轴承润滑仿真模型，查看不同转速下的润滑效果。以改善滚针轴承润滑为目标，分析加长导油嘴在不同转速下对滚针轴承润滑效果的影响。仿真结果表明，加长导油嘴可改善滚针轴承润滑效果，且通过台架试验验证有效。变速箱;滚针轴承;移动粒子半隐式流体分析方法;润滑系统;仿真分析

0 前言

变速箱润滑系统设计是变速箱开发中至关重要的部分，直接影响变速箱内部齿轮、轴承等零部件的使用寿命。一直以来，变速箱润滑系统设计主要依靠研究人员的经验，通过設计壳体特征，确定润滑形式及油液高度来达到润滑设计要求。如果润滑设计存在缺陷，则会引起齿轮、轴承等重要零部件的失效，且只能在样机试验阶段才会发现。目前，变速箱润滑系统设计验证主要依赖透明壳体台架试验。该试验可以清楚看到壳体上轴承的润滑情况，然而对于内部齿轮和滚针轴承润滑情况的观察却较为局限。由于样机试制及验证时间长，难以快速锁定设计及改进措施，润滑系统设计已成为制约变速箱开发周期的重要因素。

目前，关于润滑方面的研究主要集中在数值分析计算方面。文献[1]提出了采用齿面移动法对齿轮进行处理的方法。文献[2]提出了多相流（VOF）模型，以解决齿轮飞溅润滑存在的较为复杂的油气两相流现象。……