发动机凸轮轴扭振和滚振特性研究

采用集中质量法建立了某V12柴油机扭振动力学模型,计算得到了800～2500 r/min转速范围内的进排气左右凸轮轴负载扭矩激励,对凸轮轴进行了强迫振动仿真,获取凸轮轴各谐次扭转振幅和滚振谐次,并分析计算凸轮轴滚振振幅.结果表明:第4.5,5.0,5.5及6.5谐次主要贡献凸轮轴强迫扭振振幅,在2500r/min转速区域时凸轮轴扭振振幅峰值均达到最大值,3谐次的激励力矩是构成滚振的主要成分.分析并获取试验柴油机凸轮轴滚振最佳简谐系数,采用多次近似拟合低转速下的振幅结果以消除滚振误差的方法,建立了凸轮轴滚振计算模型,滚振计算的振幅与扭振动力学模型3谐次简谐振幅在800～1900 r/m in中低转速时幅值比较接近,差值小于0.02°,因滚振发生在较低转速,故滚振计算结果满足要求.该计算体系与研究结论为发动机凸轮轴系滚振的预测与控制提供了建议和参考.     

单缸断油和关闭气门对曲轴扭振特性影响研究

对发动机曲轴系统的扭振特性进行了理论分析,利用GT-Crank模块建立某V型6缸发动机的动力学仿真模型,对发动机单缸断油和单缸关闭气门两种工况进行仿真计算,对比分析了发动机正常发火与单缸停缸时系统扭振特性。仿真结果表明:单缸停缸时系统扭振以低谐次为主,扭振振幅较正常发火显著增加,扭转应力变化不明显;单缸关闭气门扭振振幅较单缸断油大;不同气缸断油和关闭气门扭振振幅最大差距分别为16.5%和4.3%。     

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     

乘用车加速工况动力传动系扭振分析与改进

采用简化的活塞曲柄连杆机构,以实测时变缸压为激励,同时考虑了曲柄连杆机构时变转动惯量、离合器非线性刚度、齿轮侧隙和齿轮啮合时变刚度等因素,建立了乘用车动力传动系3挡集中参数扭振模型,计算分析了传动系固有振动特性。进行3挡全油门加速工况下的试验和仿真,对比其飞轮、输入轴和输出轴的2阶主谐次扭振加速度信号,验证了模型的有效性。分析系统的扭振响应发现在2 500~2 700r/min之间系统发生共振现象,输入轴的最大扭振加速度值为1 650rad/s2。在模型中换用双质量飞轮后的试验和仿真都表明,在整个加速区间内避免了扭转共振现象,输入轴的最大扭振加速度值大幅度减小至313.6rad/s2。     

车用发动机曲轴扭振与整车传动系的相互关系

为了使曲轴系统扭转振动计算能准确地反映出发动机装入载货车后扭振情况，应正建立曲轴系统扭转振动计算数学模型和力学模型，对ＣＡ１１５０ＰＫ２Ｌ２Ｔ型载货车伟动系统扭转振动进行当量系统的转化和计算，利用汽车传动系统扭振计算程度对ＣＡ１１５０ＰＫ２１２Ｔ型载货汽车传动系进行了扭转振动计算。     

某前置后驱乘用车传动系扭振模态理论计算及试验测试

针对某前置后驱乘用车在一定发动机转速范围内产生车内轰鸣声的现象,建立了该车传动系统的扭振理论计算模型,获取了传动系统的扭振模态信息。进行了该车传动系统扭振强迫振动计算分析与扭振测试,验证了理论计算的准确性,并明确了该车低速轰鸣声是由传动系统扭振导致,进而可采取相关措施降低扭振幅值,避免低速车内轰鸣声产生。     

汽车传动系激励转矩波动估计与扭振性能调校

为研究发动机激励转矩波动系数在汽车不同行驶工况下的变化规律,并分析传动系主要参数对系统扭振响应的影响程度,本文中首先建立传动系简化的集中质量模型和整车纵向动力学模型;其次对实测扭振数据进行阶次分析,以确定传动系的主要转矩激励阶次;然后以各挡WOT工况实测和仿真加速时间平方误差最小化为目标,引入两种智能算法对各挡下的激励转矩波动系数进行估计,并对比了两种方法参数估计过程的收敛曲线;最后以时域平均转速波动量为评价指标,分析了各主要参数对扭振的调校作用。结果表明:在试验测试转速内,随着转速和负荷增大,发动机激励转矩波动系数减小,说明发动机运行越趋平稳;适当减小离合器刚度、增大离合器阻尼、增大半轴刚度与阻尼和增大飞轮转动惯量都有利于减小传动系统的扭振,从而提高整车的舒适性。     

动力传动系统振动特性对车内噪声影响分析

动力传动系统弯振与扭振是引起诸多后驱汽车车内轰鸣声的共性问题。某前置后驱柴油机汽车在全油门加速工况时,动力传动系统的多个耦合弯振频率及其3阶扭振造成车内多个转速下的噪声峰值。通过进行动力传动系统扭振计算分析与弯扭振试验研究,采用减小动力传动系统激励源与改变该系统弯扭刚度的方法,解决了由于动力传动系统弯扭振动特性引发的NVH问题。     

某型轻卡自激摆振多极限环特性研究

汽车摆振与初始激励相关,足够大的初始激励才能激发大幅自激摆振即多极限环现象。为进一步研究汽车自激摆振多极限环现象,选用某型轻卡商用车作为样车,将悬架及转向系统干摩擦简化至主销处,选用迟滞环摩擦模型建立了整车十自由度摆振模型。运用数值方法,分析干摩擦力矩对摆振极限环的影响。结果表明,干摩擦幅值增加会使汽车摆振车速区间和摆振幅值减小,导致中间过渡单环区间消失。分析结果旨在为抑制该类型汽车振动提供理论参考。     

发动机扭振试验有效性研究

分别采用两种联轴器和两套支撑系统进行了发动机扭振试验。试验结果表明,台架支撑系统和联轴器会对发动机扭振试验结果产生很大影响。通过理论分析发现,发动机采用不同支撑系统时,传感器支架振动也会不同,从而造成扭振试验结果存在差异。利用某发动机扭振仿真模型,提取影响系统扭振的因子,并进行敏感度分析,发现联轴器主动端惯量是影响发动机扭振综合幅值的主要参数。为保证扭振试验有效性,建议应根据不同试验目的,采用不同试验设计方案。     

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。     

汽车传动系自激扭振机理研究

本文对汽车传动产生自激振动的机理进行了系统的理论分析与试验研究，提出当滑转率超过起振滑转率门槛值时传动系能产生硬激励特性的自激振动，并研究了自激振动系统的能量反馈与控制环节，为抑制自激振动提供理论根据。     

耐久试验对发动机扭振的影响研究

发动机曲轴扭振是影响整车舒适性的一个重要方面。其中,扭转振动大小的影响因素有很多,发动机的缸数和冲程、发动机的负荷、缸内的燃烧,发动机零部件的形状和质量都会对扭振产生影响。情况表明,发动机经过耐久试验后使扭振角度幅值增大。经分析,曲轴皮带轮、张紧器,正时皮带和皮带轮V带是耐久后影响扭振角度的主要因素。     

汽车动力传动系扭振的固有特性和结构修改控制措施分析

本文首先建立了一种FR式汽车动力传动系扭振的多自由度分析模型,据此对其扭振固有特性进行了较详细的计算分析。然后对适用于动力传动系扭振噪声控制的各种可能的结构修改(即扭转刚度、转动惯量和扭振阻尼)措施分别进行了模拟计算分析。这些分析结果对于FR式汽车具有典型意义。     

转向轮摆振引发的商用车整车振动特性研究

针对汽车转向轮摆振引发的转向盘和车身振动现象,选用某型轻卡商用车作为样车,考虑悬架及转向系统干摩擦和轮胎非线性,应用拉格朗日方程建立了包含转向盘和车身的整车十自由度振动力学模型,轮胎力选用魔术公式模型,干摩擦选用Stefanski-Wojewoda模型。运用数值分析方法,对由转向轮摆振引发的整车振动系统进行分析计算,结果表明前轮摆振诱发整车产生自激振动多极限环现象,大幅自激振动与初始激励大小相关;振动幅值随车速增加呈现先增后减趋势;干摩擦幅值增加,摆振幅值和区间都相应减小,且多环区间加大,中间过渡单环区间消失。     

汽车发动机曲轴纵向振动的研究

本文研究了汽车发动机曲轴的纵向振动的计算方法和振动特性，首先分析了曲轴产生纵向振动的两种等效激励源－弯曲－纵向耦合力矢和扭转－纵向耦合力矢，建立了简化模型和在两种不同性质的力作用下的统一运动方程，并分析了求解方法和步凑，用新设计的扭／弯／纵振动测量仪实测了曲轴自由端的纵向振幅，与计算结果相当吻合，说明本文提出的分析汽车发动机轴系纵向振动的方法合理可行。     

发动机扭振模态试验及响应分析

扭转振动是发动机一个重要的动力问题。本文用模态分析方法研究曲轴系统扭转振动。已经证明,曲轴系统扭转模态与车自由度扭振系统是等效的。进一步讨论曲轴系统扭振模态试验方法,指出用线加速度传感器测量扭振响应是行之有效的和说明如何分离曲轴系统扭振模态。本文最后根据扭振模态原理,建立模态频率响应函数,应用模态数据确定发动机临界转速,计算曲轴扭振变形、应力和截面扭矩等响应。     

转向柱后倾角对三轮汽车前轮自激摆振特性影响

为获得转向柱后倾角对三轮汽车摆振影响,以国产某型三轮汽车作为样车,对其转向系统进行了简化,建立了二自由度前轮摆振系统动力学模型。基于以上模型,运用数值计算方法,得到了随车速变化的前轮摆振系统振动特性及转向柱后倾角变化对其的影响。结果表明,减小转向柱后倾角,能有效减小三轮汽车前轮自激摆振的速度区间。而当车速较高,前轮摆振系统发生自激振动时,减小转向柱后倾角能有效地降低前轮自激摆振极限环幅值和频率,甚至消除自激摆振现象。     

某款混合动力汽车传动系统扭振分析与优化

针对某款搭载三缸发动机和双电机的混合动力汽车动力,结合整车动力系统的结构原理,建立了多自由度的整车系统扭转振动模型。利用AMESim软件,进行了系统在不同模式和典型工况下的固有特性和激励响应分析。通过模型和系统参数的输入,分析了系统的固有特性和失效案例部件处的扭振影响。在分析结果的基础上,进行了系统扭转振动部件参数的优化。该论文不仅为扭振导致的失效问题分析提供了很好的参考,同时可为混合动力车辆动力系统的扭转振动设计提供直接的指导作用。     

汽车传动系扭振激励辨识与减振措施

为汽车传动系统扭振的建模与仿真,本文中提出了一种扭振激励的辨识方法.首先,通过实车道路试验,获得了样车加速工况的传动系扭振数据;然后,为研究和预测样车的扭振特性,建立了传动系统4自由度非线性动力学模型,同时提出了一种缸压曲线的拟合函数,并通过参数辨识得到缸压曲线的估计,从而获得激励转矩;接着,对模型进行数值仿真并与试验...