双质量飞轮(2113DoubleMassFlywheelDMF)是20世纪80年代末茬5261汽车上4102出现的一种新配置,它对于1653汽车动力传动回系统的隔振和减振有很答大的作用1984年,双质量飞轮和平衡轴首先出现在日本丰田公司1985年又被宝马公司装备于BMW324D车型上,其大大降低了车辆动力传动系统的扭振和振动噪声与此同时,世界上其他汽车生产国如法国、英國、美国、德国等国家,也都开始进行双质量飞轮和平衡轴的研究与开发其中德国和法国的成果最为突出。
双质量飞轮和平衡轴是当前汽车上隔振、减振效果最好的装置因此自20世纪90年代以来,其在欧洲得到了广泛推广并已从高级乘用车推广到中级乘用车,当然这与欧洲人喜欢手动挡和柴油车也有很大的关系众所周知,柴油机的振动比汽油机大为了使减少柴油机的振动、提高乘坐的舒适性,现在欧洲许多柴油乘用车都采用了双质量飞轮和平衡轴使得柴油机乘用车的舒适性已经可与汽油机乘用车媲美。
双质量飞轮和平衡轴与单质量飞輪曲轴系统动力学仿真对比
曲轴系发动机动力学模型
曲轴系进行动力学仿真分析
分析对比两种飞轮下发动机曲轴系统扭振及强度间的差异
低速曲轴转速不均匀率增大
曲柄臂圆角安全系数有所增加
曲轴系统;单质量飞轮;双质量飞轮和平衡轴;动力学仿真
飞轮是发动机中动能儲存器起着调节曲轴
转速变化稳定转速的作用
性能要求的提高,各种新技术被使用其中双
质量飞轮就是近年来被广泛使用于改善动力總成
曲轴组件承受着发动机气缸压力和惯性力等
各种载荷,其功能至关重要曲轴系统因为匹配
不同的动力总成系统,曲轴后端飞轮有单質量飞
部件不同的后端曲轴系统扭振特性不一样,其
疲劳安全系统亦有差别本文通过动力学及有限
元方法对两种曲轴后端的曲轴系统進行扭振和曲
曲轴动力学结果进行对比分析,对比分析两种曲
轴系扭振结果及强度结果由
算得到曲轴的危险圆角所在工况,后输出
计算嘚到危险工况下危险曲柄臂的载
荷历程作为曲轴疲劳强度计算边界
双质量飞轮和平衡轴曲轴系物理模型如图
析建模思路为:首先建立曲軸系统一维动力学
对两种曲轴系统进行扭振及强度对比分析,
得到两种曲轴系扭振特性、危险曲柄臂及其所处
工况其次,建立发动机多體动力学模型得到
两种曲轴系统曲轴受力动态载荷历程,提供曲轴
基金项目:国家高技术研究发展计划(863