基于Matlab汽车双质量飞轮扭振仿真试验研究

由于汽车动力传动系统的自由度、分布质量、刚度和阻尼不统一,所以在工作的过程中会受到许许多多的扭转振动,产生振动和噪声,减少结构强度,影响行车的安全性与舒适性。因此,降低动力传动系的产生的振动具有十分重要的意义,双质量飞轮可以合理地减少动力传动系统带来扭振。文章利用Matlab软件建立了汽车传动系统在不同工况下的扭振模型,通过该模型详细分析和对比了双质量飞轮和从动盘扭转减振器的减振效果,结果表明双质量飞轮更有利于减少扭振的发生。     

双质量飞轮——四连杆-弹簧机构型扭振减振器弹性特性分析与优化设计

推导出了一种新型双质量飞轮式扭振减振器--四连杆-弹簧机构型扭振减振器的静态弹性特性和扭转刚度表达式,并对影响弹性特性的因素进行了分析.根据国内某款轿车的动力传动系统参数建立了典型工况下的多自由度扭振模型,对该传动系统进行了模态分析,并利用虚拟样机技术对设计参数进行了优化.通过对五挡下采用双质量飞轮式扭振减振器和传统离合器从动盘式扭振减振器的两套整车动力传动系统在关键位置的角速度输出进行比较得知,前者比后者隔振效率提高近40%.     

汽车动力传动系双质量飞轮-径向弹簧型扭振减振器弹性特性设计方法

本文建立了双质量飞轮－径向弹簧型DMF－RS扭振减振器的弹性特性表达式并进行了理论探讨，提出了该减振器弹性机构的设计方法，可实现理想的硬非线性弹性特性。即在发动机怠速工况下具有很低的扭转刚度，在汽车行驶工况下具有随传递转矩渐增的扭转刚度，同时可保证减振器的极限工作扭角和极限弹性转矩都尽可能大。文中还基于某轿车动力传动系的多自由度集总质量一弹性扭振分析模型，计算分析了采用DMF－RS型减振器的动力传动系扭振固有特性，证实了该减振器的扭振控制性能。     

双质量飞轮-周向短弹簧型扭振减振器弹性特性设计原理及性能分析

分析了双质量飞轮-周向短弹簧型扭振减振器机构特点及其特殊的多级式非线性弹性特性的实现原理，建立了该减振器非线性弹性特性的解析表达式及各级扭转刚度的计算公式，阐述了该减振器结构设计的要点，对汽车怠速和行驶工况下该减振器的扭振控制性能进行了摸拟计算分析。     

混合动力传动系统限扭减振器设计及试验研究

为改善混合动力传动系统的NVH特性,开展了限扭减振器的设计及试验研究。首先结合某款混合动力汽车的传动系统,分析了限扭减振器的结构和工作原理;然后,设计了限扭减振器限扭力矩与扭转减振器的扭转特性,并通过试验对限扭减振器的扭转特性进行验证;最后,利用键合图方法对某款使用限扭减振器的混合动力传动系统进行了建模,采用MATLAB/Simulink软件搭建仿真模型并进行求解。传动系统主要元件的角加速度分析结果表明,限扭减振器对于发动机波动扭矩输入激励造成的传动系统扭转振动有明显的衰减作用。     

某型混合动力传动系统扭振减振器参数的优化设计

以某同轴混联型混合动力客车传动系统为对象,应用AMESim建立其扭振力学和控制模型,并设计一个包含全工况的车辆运行过程,计算其在该运行过程中的扭振响应。通过响应灵敏度分析,得出影响系统关键部位扭振水平的主要因素。以全工况下减振器最大扭转角为目标函数,对扭转减振器的刚度参数进行优化。分工况计算优化后传动系统的固有特性,并通过与激振信号对比进行共振校核。优化前、后系统的扭振响应对比表明,该优化达到了预期减振效果。     

汽车动力传动系扭振减振器对扭振固有特性影响分析

本文基于装备有离合器从动盘式扭振减振器和双质量飞轮式扭振减振器的汽车动力传动系统，进行了系统扭振固有特性计算分析模型的建立，采用广义Ｊａｃｏｂｉ算法计算出各振扭振系统模型的固有特必和固有振型并进行了临界速和临界车速的计算分析，得出了双质量飞轮式扭振减振器对汽车动力传动系统扭振固有特性的影响特点，对汽车动力传动系统的扭振分析和计算具有有重要的实际指导意义，并为双质量飞轮式扭振减振器的设计提供了有力的     

某款混动车辆传动系统扭振设计及验证

本文研究某款混合动力车辆传动系统的扭振设计,包含限扭减振器的产品结构、关键参数设计、以及传动系统仿真和试验方法。首先根据发动机飞轮端输出的最大扭矩和扭转角加速度,及变速箱允许的最大扭转角加速度确定限扭减振器的弹簧刚度及最大转角等设计参数,然后根据整车传动系统部件的转动惯量和扭转刚度等参数利用Amesim进行传动系扭振分析,最后在实车上进行NVH验证。实车试验结果表明限扭减振器的设计参数达到整车性能要求,仿真分析与实车验证结果基本一致。     

正负刚度并联半主动扭振减振器减振特性的研究

提出了一种基于正负刚度并联半主动控制扭振减振器,论述了其工作原理。推导了正负刚度并联机构的刚度表达式,并分析了其弹性特性。通过建立扭振减振器2自由度强非线性动力学模型,采用设计的控制策略,对其进行了动力学特性仿真,并将结果与传统的双质量飞轮式被动扭振减振器进行对比,证实了该减振器的扭振控制效果。     

扭转减振器最佳库仑阻尼力矩的计算方法

在汽车当量动力简化模型中,第一集中质量与第二集中质量之间振幅差值较大。将阻尼片装在离合器从动盘上,通过从动盘本体和减振器盘之间的库仑摩擦来消耗扭转振动的能量,获得了较好的减振效果。分析了库仑阻尼效果,给出了最佳库仑阻尼力矩的计算方法。     

发动机曲轴二级并联橡胶扭转减振器优化设计

为降低曲轴扭转振动对发动机前端附件驱动系统的影响,在介绍曲轴减振器参数优化设计方法及数学模型的基础上,对曲轴二级并联橡胶扭转减振器参数设计提出了一种新的优化方法,这种方法以同时降低曲轴和带轮的扭转振幅为目标对减振器进行优化。计算结果表明,采用文中提出的优化设计方法设计的减振器,不但曲轴的扭转振动特性得到改善,曲轴带轮的振动也得到很好控制。     

双质量飞轮式扭振减振器

现代汽车广泛采用的是离合器从动盘式扭振减器，而双质量飞轮式扭振器则是近年来发展起来的一种更为有效的新型扭振减振器。本比较了了双质量飞轮式扭振减器和离合器从动盘式扭振减器的结构、性能及优缺点。     

Engine clutch torque estimation for parallel-type hybrid electric vehicles

This paper mainly focuses on the accurate estimation of the torque transferred through the engine clutch installed between the engine and the drive motor in parallel-type hybrid electric vehicles. The estimation of the engine clutch torque primarily relies on the forward-direction observer which uses the nominal engine net torque information. To overcome the limitation of using the nominal engine torque information that it may not be accurate during the transient states or due to the influence of external disturbance such as the road condition and wind, the forward-direction observer is supplemented by the use of reverse-direction observer which uses the driveline model and wheel speed measurements. In addition, the drive motor torque information is used to calibrate the nominal engine torque during the idle charging state, so that the driveline characteristic unique to parallel-type hybrid electric vehicle can be utilized to increase the estimation accuracy. Finally, the estimation performance of the designed observer is tested via simulation and experiments based on a real vehicle.     

磁流变减振器极限高低温特性及变温正逆模型

磁流变减振器阻尼力和电流的精确控制是实现半主动悬架的算法、达到整车系统控制目标的必要条件,但由于磁流变液的温度敏感性使得磁流变减振器阻尼力强烈依赖温度变化,带来模型失配和控制效果弱化的问题。基于此进行磁流变减振器在不同电流和速度下的高低温(-40℃~80℃)示功试验研究,揭示磁流变减振器在低温下丧失阻尼特性而表现出刚度特性,在高温下黏滞阻尼退化的特性规律。为了描述磁流变减振器随温度变化的复杂非线性特性,提出一种新的磁流变减振器变温参数化双曲滞回模型,该模型引入温度作为自变量,对磁流变减振器黏滞阻尼、刚度及滞回特性进行准确描述。为了面向实际减振器控制,在此双曲滞回模型的基础上,进一步线性化求逆得到磁流变减振器温度修正的逆模型。该逆模型输入预期阻尼力和减振器压缩速度作为自变量,可以直接给出满足减振器力值约束的控制电流。研究结果表明：相较于未进行温度补偿的逆模型,该逆模型能够平均提升12.79%的电流控制精度以及12.53%的控制力跟踪精度;进行温度修正的模型能够在仿真中还原更真实的磁流变减振器力学特性,逆模型能够给出更精确的控制电流,为充分发挥磁流变减振器的能力、实现车辆的半主动悬架精确控制提供了理论和方法指导。     

Modeling and control strategy development of a parallel hybrid electric bus

This paper presents the system modeling, control strategy design, and experiment validation of a parallel hybrid electric bus with an automatic manual transmission (AMT) and a dry clutch. The mathematical model representation and the system architecture of the powertrain are first described. Next, a complete control scheme including energy management strategy and coordinated control of the AMT and the clutch is presented. The controller and powertrain models are then integrated in a way that the power management and the hybrid driveline perform in real world. The analysis and validation through model simulation and comparison with experiment data are conducted. A good agreement between the model and experiment demonstrates the efficacy and credibility of the integrated model. The integrated model is employed in both simulation and bench-test assessments for the development of a hybrid control unit. The results indicate that the model-based design methodology is beneficial to systematically analyzing and understanding the dynamics of hybrid electric powertrain.     

复合式减振器对柴油机噪声影响的试验研究

设计了一种可调频的动力减振器和原柴油机上的橡胶扭振减振器组成了扭／弯复合式减振器。在一直列6缸车用柴油机上进行了噪声影响试验。研究结果表明，选择合适的减振频率，复合减振器对于轴系的三维振动具有良好的减振效果，发动机的噪声也可以得到一定程度的抑制。     

双体飞轮-周向弹簧型扭振减振器弹性特性设计研究

基于某轿车动力传动系扭振特性计算,分析了双体飞轮周向弹簧(DMF-CS)型扭振减振器弹性特性对系统扭振特性的影响,据此探讨了该类减振器弹性特性的设计原则;建立了其弹性特性的解析表达式,并就弧形螺旋弹簧设计进行了讨论;总结了弹性机构结构设计要点,包括弹性元件布置方案的确定、弧形螺旋弹簧磨损问题的解决措施等。     

Development and Evaluation of a High Voltage Supply Unit for Electrorheological Fluid Dampers

Controllable dampers using electrorheological (ER) fluids have attracted considerable interest in recent years. They are proposed for use in semi-active suspensions for ground vehicles. The main advantages of ER fluid dampers are their fast response, ease of control, simple construction and low power requirements. This paper describes the development and testing of a high-voltage supply unit for modulating the damping force of an ER fluid damper. Experimental results on the vibration isolation characteristics of an ER fluid damper with different control strategies, obtained using a quarter-car model test rig, are also presented.     

Dynamics Analysis of Torsional Vibration Induced by Clutch and Gear Set in Automatic Transmission

The torsional vibration generated during clutch engagement directly affects the shifting quality of automatic transmissions, where the noise source stems from both the clutch and the gear set. To predict the dynamical response and driveline oscillation, a comprehensive mathematical model of the vehicle powertrain equipped with automatic transmission is developed with consideration of nonlinearities in the clutch and the planetary gear set. For the clutch, the dynamics of stickslip is described for the transition between the slipping to locked states. The gear backlash model is used to analyze the rattle noise of the planetary gear set. Based on extensive powertrain simulations for the clutch engagement process, the magnitude of vibration propagation in the driveline are predicted to identify the primary factors of noise generation.     

Development and Evaluation of a High Voltage Supply Unit for Electrorheological Fluid Dampers

SUMMARY

Controllable dampers using electrorheological (ER) fluids have attracted considerable interest in recent years. They are proposed for use in semi-active suspensions for ground vehicles. The main advantages of ER fluid dampers are their fast response, ease of control, simple construction and low power requirements. This paper describes the development and testing of a high-voltage supply unit for modulating the damping force of an ER fluid damper. Experimental results on the vibration isolation characteristics of an ER fluid damper with different control strategies, obtained using a quarter-car model test rig, are also presented.