第八章汽車(chē)減振技術(shù)PPT課件.ppt

第八章汽車(chē)減振技術(shù) 引起汽車(chē)振動(dòng)的振源主要有兩個(gè) 一是汽車(chē)行駛時(shí)路面隨機(jī)激勵(lì) 二是發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的振動(dòng)激勵(lì) 引起噪聲的來(lái)源主要在傳動(dòng)系統(tǒng) 起主要作用的是動(dòng)力傳遞中的扭振和扭振噪聲 長(zhǎng)期以來(lái) 振動(dòng)和噪聲一直是汽車(chē)技術(shù)研究的一大重要問(wèn)題 隨著汽車(chē)的高速化和人們對(duì)汽車(chē)舒適性要求的提高 汽車(chē)減振技術(shù)成為汽車(chē)研究設(shè)計(jì)重要課題 1 一 發(fā)動(dòng)機(jī)液壓懸置隔振技術(shù) 發(fā)動(dòng)機(jī)懸置是指連接發(fā)動(dòng)與車(chē)架間的支撐體 液壓懸置則是綜合運(yùn)用橡膠體和液壓室作為支撐體 1 液壓懸置結(jié)構(gòu) 2 2 液壓懸置工作原理 當(dāng)橡膠主簧承受動(dòng)載荷上下運(yùn)動(dòng)時(shí) 產(chǎn)生泵吸作用 當(dāng)液壓懸置受到低頻 大振幅激勵(lì)時(shí) 若橡膠主簧被壓縮 上腔容積減小 壓力升高 迫使液體經(jīng)慣性通道進(jìn)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(jīng)慣性通道進(jìn)入上腔 當(dāng)液體經(jīng)過(guò)慣性通道時(shí) 由于節(jié)流作用和慣性損失 使振動(dòng)能量被消耗 3 3 液壓懸置研究概況 1962年美國(guó)通用汽車(chē)公司率先申請(qǐng)液壓懸置技術(shù)專利 20世紀(jì)70年代末開(kāi)始 世界各大汽車(chē)公司相繼開(kāi)展了液壓懸置的研究和應(yīng)用 1979年德國(guó)Audi公司首次在Audi五缸發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用液壓懸置 國(guó)外情況 國(guó)內(nèi)情況 我國(guó)對(duì)液壓懸置的應(yīng)用始于20世紀(jì)90年代 1991年液壓懸置隨一汽Audi轎車(chē)引進(jìn)而進(jìn)入我國(guó) 隨后 國(guó)內(nèi)各大汽車(chē)廠和研究院所不斷引進(jìn)新車(chē)型 并開(kāi)展相關(guān)研究 研究成果較好的有吉林工業(yè)大學(xué) 清華大學(xué)和長(zhǎng)春汽車(chē)研究所等單位 但都沒(méi)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化 4 4 液壓懸置研究方向 設(shè)計(jì)合理橡膠主簧結(jié)構(gòu)形狀 以改善簧內(nèi)應(yīng)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(jié)構(gòu)的液壓懸置的動(dòng)剛度和阻尼特性 并研究結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)動(dòng)特性的影響 控制節(jié)流孔的開(kāi)度 控制方式的研究 優(yōu)化液壓懸置的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 控制液柱共振通道的關(guān)閉 控制節(jié)流通道長(zhǎng)度 用電流變液作為工作介質(zhì) 5 二 雙質(zhì)量飛輪扭振減振器 減振原理 目前汽車(chē)上多用的是從動(dòng)盤(pán)式扭振減振器 利用內(nèi)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(dòng)盤(pán)式扭振減振器 存在缺點(diǎn) 結(jié)構(gòu)尺寸小 彈性元件分布半徑小 變形范圍小 導(dǎo)至扭轉(zhuǎn)角度小 難以將共振減到常用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以下 怠速時(shí)共振頻率高 怠速噪聲較大 6 2 雙質(zhì)量飛輪扭振減振器 1 基本結(jié)構(gòu) 由第一質(zhì)量 第二質(zhì)量和扭轉(zhuǎn)減振器組成 7 采用短 輕彈簧的雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器 解決彈簧磨損嚴(yán)重的問(wèn)題 2 典型結(jié)構(gòu) 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(dòng)式彈性支架 可減輕振動(dòng)和噪聲 增加了零件數(shù) 制造精度要求高 生產(chǎn)和裝配復(fù)雜 10 采用帶怠速減振級(jí)的雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器 采用幾組剛度不同的彈簧 解決怠速噪聲的問(wèn)題 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 設(shè)計(jì)和布置困難 11 采用橡膠彈簧的雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器 采用橡膠彈簧替代鋼絲彈簧 解決彈簧磨損嚴(yán)重問(wèn)題 同時(shí)提高減振效果 橡膠易老化 12 采用粘性油脂阻尼 長(zhǎng)螺旋彈簧的雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器 在第一質(zhì)量與減振器之間形成一封閉隔腔 隔腔內(nèi)充滿油脂 解決彈簧磨損 降低扭轉(zhuǎn)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(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器 著眼于減小液力變矩器所受沖擊力和振動(dòng) 采用粘性阻尼的雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)較大 布置困難 采用多層彈簧的雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)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(shí) 有足夠的扭轉(zhuǎn)角和傳遞扭矩 液壓泵式雙質(zhì)量扭轉(zhuǎn)減振器 油路連接飛輪第一 第二質(zhì)量 液壓泵驅(qū)動(dòng)油液傳遞動(dòng)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(shí)利用減振彈簧室平滑轉(zhuǎn)矩波動(dòng) 控制極限轉(zhuǎn)角 14 優(yōu)點(diǎn) 降低發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器振動(dòng)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(zhuǎn)角 由于雙質(zhì)量減振器減振效果好 在變速器中可使用粘度低的齒輪油