曲軸扭振對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)噪聲性能影響的研究.pdf

1、曲軸作為發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件，其振動(dòng)會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)乃至整車的NVH性能產(chǎn)生重要的影響。本文首先研究了曲軸彈性振動(dòng)對(duì)機(jī)體振動(dòng)與輻射噪聲的影響。結(jié)果表明，曲軸彈性振動(dòng)會(huì)使得機(jī)體表面振動(dòng)速度與輻射聲功率增加，其中軸向振動(dòng)增加的幅值比橫向與垂向更為明顯。
　　曲軸軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)向來是發(fā)動(dòng)機(jī)研究領(lǐng)域的重要分支。本文采用 CAE技術(shù)計(jì)算了某發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸系強(qiáng)迫扭轉(zhuǎn)振動(dòng)響應(yīng)，分析了曲軸軸系扭振特性?；跍p振理論研究了影響TVD工作性能的主要參數(shù)，計(jì)算了橡

2、膠TVD橡膠層扭轉(zhuǎn)剛度與慣量環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)各主諧次扭振幅值的影響。分析結(jié)果表明，兩參數(shù)對(duì)不同主諧次扭振幅值的影響規(guī)律相近。隨著橡膠層扭轉(zhuǎn)剛度的降低（或慣量環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增加），較低轉(zhuǎn)速區(qū)域?qū)?yīng)的振動(dòng)幅值降低，高轉(zhuǎn)速區(qū)對(duì)應(yīng)的振動(dòng)幅值增加。而且，相較于改變橡膠層扭轉(zhuǎn)剛度，改變慣量環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)曲軸軸系扭振幅值的削減效果更加明顯。通過TVD減振性能測(cè)試也驗(yàn)證了這一結(jié)論。
　　針對(duì)某型自主品牌乘用車的加速異響問題，根據(jù)全面的振動(dòng)、噪聲測(cè)試診斷，該

3、異響出現(xiàn)的頻帶與曲軸軸系一階扭轉(zhuǎn)模態(tài)頻率重合。為了找出異響與曲軸扭振之間的聯(lián)系，應(yīng)用CAE仿真技術(shù)分析了曲軸軸系匹配TVD與無TVD（鋼輪）兩種情況下主軸頸作用在缸體上的激勵(lì)、軸瓦表面壓力分布等，研究了扭振在發(fā)動(dòng)機(jī)上引起的附加作用力，探討了曲軸軸系扭振引起異響的機(jī)理。結(jié)果表明，扭振會(huì)增加作用在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上的激勵(lì)力幅值，這種變化在頻域上（扭轉(zhuǎn)模態(tài)頻率附近）表現(xiàn)得更加明顯，而且扭振對(duì)作用在缸體上的橫向激勵(lì)影響更為顯著。此外，扭振會(huì)對(duì)軸瓦表面