【摘要】：動力傳動系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動問題是汽車NVH(Noise,Vibration and Harshness)性能的重要一面,它影響著車輛乘坐舒適性以及零部件的使用壽命和可靠性,因此需要降低傳動系扭振并加以控制。雙質(zhì)量飛輪作為一種新型扭振減振器能夠有效地降低傳動系的低階固有頻率,使之低到發(fā)動機怠速以下,有效地隔離發(fā)動機的振動,避免共振的發(fā)生。雙質(zhì)量飛輪的技術(shù)發(fā)展十分迅速,涌現(xiàn)出大量的新型結(jié)構(gòu),其中離心擺式雙質(zhì)量飛輪的出現(xiàn),代表著目前雙質(zhì)量飛輪技術(shù)的發(fā)展水平。該減振器具有更加完善的性能,能夠針對發(fā)動機點火激勵引起的振動并進行有效地衰減。本文主要對離心擺式雙質(zhì)量飛輪的工作原理以及隔振性能進行理論分析,通過AMESim軟件對其性能進行仿真分析。本文的主要內(nèi)容如下:(1)簡單介紹了傳動系扭振問題以及離心擺式雙質(zhì)量飛輪的研究意義,結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,介紹了雙質(zhì)量飛輪的工作原理以及幾種典型結(jié)構(gòu)。(2)引起動力傳動系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動的主要激勵源是發(fā)動機的振動,因此需要對發(fā)動機激勵進行研究。本文首先分析單缸機激勵,然后在此基礎(chǔ)上分析直列四沖程四缸發(fā)動機激勵。利用動力傳動系統(tǒng)的簡化原則,建立傳動系統(tǒng)當量模型,推導(dǎo)其振動微分方程,分析系統(tǒng)的固有特性,得到固有頻率。(3)研究了雙質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動慣量的選擇,阻尼系統(tǒng)的選取以及扭轉(zhuǎn)剛度的計算。簡單介紹了離心擺的結(jié)構(gòu)。通過對離心擺的結(jié)構(gòu)進行運動分析即模型簡化得到離心擺運動的數(shù)學模型,利用牛頓定律推導(dǎo)離心擺式雙質(zhì)量飛輪扭振減振器的振動微分方程,對其固有頻率進行分析,發(fā)現(xiàn)固有頻率正比于副飛輪的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。根據(jù)這一理論,利用共振理論以及強迫振動理論分別分析離心擺式雙質(zhì)量飛輪的隔振性能,得到通過合理的設(shè)計離心擺的結(jié)構(gòu)參數(shù)可以十分有效地消除發(fā)動機點火階次激勵振動的結(jié)論。(4)利用AMESim軟件對裝有離心擺式雙質(zhì)量飛輪扭振減振器的車輛進行整車動力傳動系建模,分析該減振器的隔振效果。并與普通雙質(zhì)量飛輪的隔振性能進行對比分析,更加說明離心擺式雙質(zhì)量飛輪的引入能夠有效地降低發(fā)動機低階次激勵下的振動,尤其能夠十分有效地衰減發(fā)動機點火階次激勵的振動。并分析了離心擺結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對該減振器隔性能的影響。(5)研究了離心擺式雙質(zhì)量飛輪的試驗方法,分析臺架試驗以及整車性能試驗方案。臺架試驗用以驗證扭轉(zhuǎn)彈簧設(shè)計方法的正確性,整車性能試驗用以驗證減振器的實車隔振效果,為以后離心擺式雙質(zhì)量飛輪的試驗研發(fā)提供一定的借鑒意義。
【圖文】：

扭振減振器能夠很好的降低發(fā)動機的扭矩波動，進而改善了動力傳動系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)振動問題。如圖1.1所示為CTD（Clutch Torsional Damper）與DMF（Dual Mass Flywheel）安裝效果示意圖。與傳統(tǒng)的CTD扭振減振器相比，雙質(zhì)量飛輪式扭振減振器性能更好，減振效果更為明顯，更能有效地解決扭振問題。如圖1.2所示，采用傳統(tǒng)CTD與DMF扭振減振器時發(fā)動機波動對比分析曲線[9]。而離心擺式雙質(zhì)量飛輪的出現(xiàn)使普通雙質(zhì)量飛輪的性能又提升了一個高度，也是雙質(zhì)量飛輪發(fā)展史上的又一個里程碑。圖 1.1 兩種減振器安裝效果圖CTDDMF

圖 1.2 CTD 與 DMF 扭振減振器隔振對比分析曲線隨著人們對舒適性的追求不斷提升以及對扭振減振器的隔振性能具有更高的，為滿足要求，離心擺式雙質(zhì)量飛輪應(yīng)運而生。離心擺式減振器在航空發(fā)動已久，其理想的性能已得到充分的證明，但是由于汽車安裝空間較小以及車況復(fù)雜等特點，限制了其在汽車行業(yè)上的應(yīng)用。目前國內(nèi)對離心擺式減振器法的探討及隔振性能的理論分析的工作進行的很少，直至2008年，LuK公司
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U463.2

【參考文獻】

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本文編號：2699597