第八章汽車減振技術PPT課件.ppt

第八章汽車減振技術 引起汽車振動的振源主要有兩個 一是汽車行駛時路面隨機激勵 二是發(fā)動機工作時的振動激勵 引起噪聲的來源主要在傳動系統(tǒng) 起主要作用的是動力傳遞中的扭振和扭振噪聲 長期以來 振動和噪聲一直是汽車技術研究的一大重要問題 隨著汽車的高速化和人們對汽車舒適性要求的提高 汽車減振技術成為汽車研究設計重要課題 1 一 發(fā)動機液壓懸置隔振技術 發(fā)動機懸置是指連接發(fā)動與車架間的支撐體 液壓懸置則是綜合運用橡膠體和液壓室作為支撐體 1 液壓懸置結構 2 2 液壓懸置工作原理 當橡膠主簧承受動載荷上下運動時 產生泵吸作用 當液壓懸置受到低頻 大振幅激勵時 若橡膠主簧被壓縮 上腔容積減小 壓力升高 迫使液體經慣性通道進入下腔 若橡膠主簧被拉伸 上腔容積增大 壓力下降 迫使液體經慣性通道進入上腔 當液體經過慣性通道時 由于節(jié)流作用和慣性損失 使振動能量被消耗 3 3 液壓懸置研究概況 1962年美國通用汽車公司率先申請液壓懸置技術專利 20世紀70年代末開始 世界各大汽車公司相繼開展了液壓懸置的研究和應用 1979年德國Audi公司首次在Audi五缸發(fā)動機上應用液壓懸置 國外情況 國內情況 我國對液壓懸置的應用始于20世紀90年代 1991年液壓懸置隨一汽Audi轎車引進而進入我國 隨后 國內各大汽車廠和研究院所不斷引進新車型 并開展相關研究 研究成果較好的有吉林工業(yè)大學 清華大學和長春汽車研究所等單位 但都沒實現(xiàn)國產化 4 4 液壓懸置研究方向 設計合理橡膠主簧結構形狀 以改善簧內應力 提高疲勞壽命 獲得合理的剛度特性 液壓懸置元件的研究 研究具有不同結構的液壓懸置的動剛度和阻尼特性 并研究結構參數對動特性的影響 控制節(jié)流孔的開度 控制方式的研究 優(yōu)化液壓懸置的內部結構 控制液柱共振通道的關閉 控制節(jié)流通道長度 用電流變液作為工作介質 5 二 雙質量飛輪扭振減振器 減振原理 目前汽車上多用的是從動盤式扭振減振器 利用內部阻尼元件增大阻尼 衰減扭振能量 抑制共振振幅減緩沖擊載荷 降低噪聲 1 常規(guī)從動盤式扭振減振器 存在缺點 結構尺寸小 彈性元件分布半徑小 變形范圍小 導至扭轉角度小 難以將共振減到常用發(fā)動機轉速以下 怠速時共振頻率高 怠速噪聲較大 6 2 雙質量飛輪扭振減振器 1 基本結構 由第一質量 第二質量和扭轉減振器組成 7 采用短 輕彈簧的雙質量扭轉減振器 解決彈簧磨損嚴重的問題 2 典型結構 8 2020 2 5 9 采用限制彈簧位置的措施 在彈簧中間安裝可滑動式彈性支架 可減輕振動和噪聲 增加了零件數 制造精度要求高 生產和裝配復雜 10 采用帶怠速減振級的雙質量扭轉減振器 采用幾組剛度不同的彈簧 解決怠速噪聲的問題 結構復雜 設計和布置困難 11 采用橡膠彈簧的雙質量扭轉減振器 采用橡膠彈簧替代鋼絲彈簧 解決彈簧磨損嚴重問題 同時提高減振效果 橡膠易老化 12 采用粘性油脂阻尼 長螺旋彈簧的雙質量扭轉減振器 在第一質量與減振器之間形成一封閉隔腔 隔腔內充滿油脂 解決彈簧磨損 降低扭轉剛度 降低扭振和噪聲 但密封困難 阻尼力大小不易控制 精度要求高 13 與液力變矩器聯(lián)合使用的雙質量扭轉減振器 著眼于減小液力變矩器所受沖擊力和振動 采用粘性阻尼的雙質量扭轉減振器 采用粘性阻尼器替代阻尼元件 解決阻尼控制不穩(wěn)定性 結構較大 布置困難 采用多層彈簧的雙質量扭轉減振器 在不同半徑的圓周上布置多組減振彈簧 保證傳遞大扭矩時 有足夠的扭轉角和傳遞扭矩 液壓泵式雙質量扭轉減振器 油路連接飛輪第一 第二質量 液壓泵驅動油液傳遞動力 在不同工況下 不同閥體處于不同工作狀況 控制阻尼大小 同時利用減振彈簧室平滑轉矩波動 控制極限轉角 14 優(yōu)點 降低發(fā)動機和變速器振動系統(tǒng)的固有頻率 避免怠速共振 加大減振彈簧安裝半徑 降低彈簧剛度 增大轉角 由于雙質量減振器減振效果好 在變速器中可使用粘度低的齒輪油