雙質(zhì)量飛輪形狀約束的非線性扭矩特性研究.pdf

1、雙質(zhì)量飛輪式扭振減振器是汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系的重要組成部件，對(duì)于降低整車(chē)傳動(dòng)系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)、緩解傳動(dòng)系的沖擊等方面都發(fā)揮著非常重要的作用，其設(shè)計(jì)的合理性直接影響到汽車(chē)的舒適性和零部件工作的可靠性。
　　 論文對(duì)雙質(zhì)量飛輪的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了研究，并重點(diǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)緊湊且應(yīng)用廣泛的周向短彈簧雙質(zhì)量飛輪進(jìn)行了研究，對(duì)引入摩擦理論的周向短彈簧雙質(zhì)量飛輪扭矩進(jìn)行了詳細(xì)的研究與分析，針對(duì)引入摩擦的周向短彈簧汽車(chē)雙質(zhì)量飛輪在工作時(shí)彈簧與飛輪間

2、的作用力分析基礎(chǔ)，分析了摩擦對(duì)周向短彈簧雙質(zhì)量飛輪的扭矩和等效模型的固有頻率的影響。針對(duì)雙質(zhì)量飛輪對(duì)低扭矩小扭轉(zhuǎn)角應(yīng)具有柔性以降低一階固有頻率和高扭矩大扭轉(zhuǎn)角應(yīng)具有高反抗力矩的力學(xué)特性要求，對(duì)周向短彈簧雙質(zhì)量飛輪的變剛度的可實(shí)施性進(jìn)行了研究探討，創(chuàng)造性地提出了通過(guò)改變初級(jí)飛輪內(nèi)側(cè)接觸型線，實(shí)現(xiàn)“理想彈性特性”的非線性約束連續(xù)非線性變剛度的思想，并構(gòu)建出計(jì)算分析模型。論文的主要研究工作包括以下幾個(gè)部分：
　　 對(duì)雙質(zhì)量飛輪的發(fā)展及

3、其現(xiàn)有典型的雙質(zhì)量飛輪的結(jié)構(gòu)及特性進(jìn)行了系統(tǒng)分析與研究，重點(diǎn)研究了目前廣泛應(yīng)用的周向短彈簧雙質(zhì)量飛輪，分析研究了周向短彈簧雙質(zhì)量飛輪的初級(jí)飛輪型線和彈簧座的接觸的受力特點(diǎn)，對(duì)比分析了彈簧座和飛輪間無(wú)摩擦和引入摩擦后兩種不同情況，計(jì)算分析得到了引入摩擦?xí)r雙質(zhì)量飛輪在扭轉(zhuǎn)角增大和減小兩種情況下，初級(jí)飛輪、次級(jí)飛輪和彈簧座的接觸點(diǎn)受力變化及的扭矩特性曲線變化規(guī)律，得出了和實(shí)驗(yàn)相符合的扭矩特性曲線。
　　 在上述研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)周向短

4、彈簧雙質(zhì)量飛輪扭矩傳遞過(guò)程的原理特點(diǎn)，提出了通過(guò)改變初級(jí)飛輪內(nèi)側(cè)型線來(lái)改變傳遞扭矩時(shí)和彈簧座的接觸受力，即初級(jí)飛輪非線性約束型線模型，以獲得具有“理想彈性特性”的連續(xù)非線性扭矩特性，并研究了非線性型線約束實(shí)現(xiàn)的原理方法。
　　 對(duì)此，提出了幾種不同的非線性約束型線；討論了不同類型曲線及方程；分析計(jì)算了非線性扭矩特性初級(jí)飛輪新型線和彈簧座接觸的受力特性，得出在新型線下雙質(zhì)量飛輪在扭轉(zhuǎn)角增大和減小時(shí)初級(jí)飛輪、次級(jí)飛輪和彈簧座的接觸點(diǎn)

5、受力變化規(guī)律；導(dǎo)出了雙質(zhì)量飛輪扭矩傳遞的理論計(jì)算公式；進(jìn)行了約束型線的參數(shù)設(shè)計(jì)，分析比較了不同初級(jí)飛輪約束型線使得雙質(zhì)量飛輪具有的不同扭矩特性曲線，得出了適合初級(jí)飛輪的形狀約束內(nèi)側(cè)型線。
　　 針對(duì)新型線設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出windows環(huán)境下的飛輪型線設(shè)計(jì)與分析的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)。
　　 論文所提出的新型周向短彈簧結(jié)構(gòu)的扭振減振器，實(shí)現(xiàn)了低扭矩、小扭轉(zhuǎn)角具有柔性和大的高扭矩、大轉(zhuǎn)角時(shí)具有高的反抗力矩的特性需求，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了扭