轎車雙質量飛輪動力特性研究.pdf

1、汽車動力傳動系統(tǒng)是一個多自由度的扭轉振動系統(tǒng)，其扭振與噪聲影響了汽車的安全性與舒適性，其中發(fā)動機轉速與扭矩的波動是動力傳動系統(tǒng)的扭振激勵的主要因素。由于傳統(tǒng)的離合器從動盤式扭振減振器受限于空間結構，減振效果有限。雙質量飛輪作為一種新型扭振減振器，具有良好的減振性能，在國外得到了越來越廣泛的應用。國內在此領域仍處于理論研究階段。
　　 通過對雙質量飛輪國內外的研究成果以及發(fā)展趨勢的分析，以周向長弧形彈簧式雙質量飛輪為研究對象，在雙

2、質量飛輪轉動慣量分配、各級扭轉剛度取值以及長弧形彈簧彈性特性方面進行了深入研究。
　　 首先，根據汽車動力傳動系統(tǒng)的扭振當量原則與方法，分別建立了怠速工況與正常行駛工況下發(fā)動機、雙質量飛輪以及傳動系統(tǒng)的無阻尼多自由度扭振當量模型。在系統(tǒng)扭振模型的基礎上，根據機械動力學與雙質量飛輪的彈性特性，建立了雙質量飛輪的設計模型，即第1階設計模型、第2階設計模型。
　　 其次，在雙質量飛輪設計模型的基礎上，分析了雙質量飛輪轉動慣量系

3、數、扭轉剛度、變速器與系統(tǒng)扭振頻率的關系。進而，提出了雙質量飛輪轉動慣量系數、第1級扭轉剛度的設計方法以及雙質量飛輪與變速器匹配的方法。通過對周向長弧形彈簧安裝形式的分析，推導出第2級扭轉剛度與第1級扭轉剛度的關系，從而得到第2級扭轉剛度的設計方法。同時，提出了在正常行駛工況下優(yōu)化第1、2級扭轉剛度的原則與方法。在完成扭轉剛度設計后，針對長弧形彈簧的結構特點，采用離散化方法對長弧形彈簧的彈性特性進行分析，推導出了長弧形彈簧的彈性特性公式

4、，并討論了其適用條件。
　　 第三，利用雙質量飛輪怠速實驗與靜剛度實驗驗證雙質量飛輪設計模型與設計理論的正確性。利用該設計方法，為vM柴油發(fā)動機匹配周向長弧形彈簧式雙質量飛輪，并通過動力學仿真驗證其工作性能。同時，通過對雙質量飛輪動力傳動系統(tǒng)的固有頻率與扭振振型的分析，研究雙質量飛輪的固有扭振特性。
　　 最后，利用VC++編程語言，將雙質量飛輪設計理論與固有扭振特性分析方法集成到雙質量飛輪設計與分析軟件系統(tǒng)，具有較大的