轎車雙質(zhì)量飛輪動(dòng)力特性研究.pdf

1、汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)多自由度的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)系統(tǒng)，其扭振與噪聲影響了汽車的安全性與舒適性，其中發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與扭矩的波動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振激勵(lì)的主要因素。由于傳統(tǒng)的離合器從動(dòng)盤式扭振減振器受限于空間結(jié)構(gòu)，減振效果有限。雙質(zhì)量飛輪作為一種新型扭振減振器，具有良好的減振性能，在國(guó)外得到了越來越廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)在此領(lǐng)域仍處于理論研究階段。
　　 通過對(duì)雙質(zhì)量飛輪國(guó)內(nèi)外的研究成果以及發(fā)展趨勢(shì)的分析，以周向長(zhǎng)弧形彈簧式雙質(zhì)量飛輪為研究對(duì)象，在雙

2、質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分配、各級(jí)扭轉(zhuǎn)剛度取值以及長(zhǎng)弧形彈簧彈性特性方面進(jìn)行了深入研究。
　　 首先，根據(jù)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭振當(dāng)量原則與方法，分別建立了怠速工況與正常行駛工況下發(fā)動(dòng)機(jī)、雙質(zhì)量飛輪以及傳動(dòng)系統(tǒng)的無阻尼多自由度扭振當(dāng)量模型。在系統(tǒng)扭振模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)機(jī)械動(dòng)力學(xué)與雙質(zhì)量飛輪的彈性特性，建立了雙質(zhì)量飛輪的設(shè)計(jì)模型，即第1階設(shè)計(jì)模型、第2階設(shè)計(jì)模型。
　　 其次，在雙質(zhì)量飛輪設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上，分析了雙質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量系

3、數(shù)、扭轉(zhuǎn)剛度、變速器與系統(tǒng)扭振頻率的關(guān)系。進(jìn)而，提出了雙質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量系數(shù)、第1級(jí)扭轉(zhuǎn)剛度的設(shè)計(jì)方法以及雙質(zhì)量飛輪與變速器匹配的方法。通過對(duì)周向長(zhǎng)弧形彈簧安裝形式的分析，推導(dǎo)出第2級(jí)扭轉(zhuǎn)剛度與第1級(jí)扭轉(zhuǎn)剛度的關(guān)系，從而得到第2級(jí)扭轉(zhuǎn)剛度的設(shè)計(jì)方法。同時(shí)，提出了在正常行駛工況下優(yōu)化第1、2級(jí)扭轉(zhuǎn)剛度的原則與方法。在完成扭轉(zhuǎn)剛度設(shè)計(jì)后，針對(duì)長(zhǎng)弧形彈簧的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用離散化方法對(duì)長(zhǎng)弧形彈簧的彈性特性進(jìn)行分析，推導(dǎo)出了長(zhǎng)弧形彈簧的彈性特性公式

4、，并討論了其適用條件。
　　 第三，利用雙質(zhì)量飛輪怠速實(shí)驗(yàn)與靜剛度實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證雙質(zhì)量飛輪設(shè)計(jì)模型與設(shè)計(jì)理論的正確性。利用該設(shè)計(jì)方法，為vM柴油發(fā)動(dòng)機(jī)匹配周向長(zhǎng)弧形彈簧式雙質(zhì)量飛輪，并通過動(dòng)力學(xué)仿真驗(yàn)證其工作性能。同時(shí)，通過對(duì)雙質(zhì)量飛輪動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率與扭振振型的分析，研究雙質(zhì)量飛輪的固有扭振特性。
　　 最后，利用VC++編程語(yǔ)言，將雙質(zhì)量飛輪設(shè)計(jì)理論與固有扭振特性分析方法集成到雙質(zhì)量飛輪設(shè)計(jì)與分析軟件系統(tǒng)，具有較大的