轎車雙質(zhì)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(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，在國外得到了越來越廣泛的應用。國內(nèi)在此領域仍處于理論研究階段。
　　 通過對雙質(zhì)量飛輪國內(nèi)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(zhì)量飛輪為研究對象，在雙

2、質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動慣量分配、各級扭轉(zhuǎn)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(jù)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(zhì)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(jù)機械動力學與雙質(zhì)量飛輪的彈性特性，建立了雙質(zhì)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(zhì)量飛輪設計模型的基礎上，分析了雙質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動慣量系

3、數(shù)、扭轉(zhuǎn)剛度、變速器與系統(tǒng)扭振頻率的關(guān)系。進而，提出了雙質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動慣量系數(shù)、第1級扭轉(zhuǎn)剛度的設計方法以及雙質(zhì)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(zhuǎn)剛度與第1級扭轉(zhuǎn)剛度的關(guān)系，從而得到第2級扭轉(zhuǎn)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(zhuǎn)剛度的原則與方法。在完成扭轉(zhuǎn)剛度設計后，針對長弧形彈簧的結(jié)構(gòu)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(zhì)量飛輪怠速實驗與靜剛度實驗驗證雙質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)量飛輪的固有扭振特性。
　　 最后，利用VC++編程語言，將雙質(zhì)量飛輪設計理論與固有扭振特性分析方法集成到雙質(zhì)量飛輪設計與分析軟件系統(tǒng)，具有較大的