第八章汽车减振技术PPT课件.ppt

第八章汽车减振技术 引起汽车振动的振源主要有两个 一是汽车行驶时路面随机激励 二是发动机工作时的振动激励 引起噪声的来源主要在传动系统 起主要作用的是动力传递中的扭振和扭振噪声 长期以来 振动和噪声一直是汽车技术研究的一大重要问题 随着汽车的高速化和人们对汽车舒适性要求的提高 汽车减振技术成为汽车研究设计重要课题 1 一 发动机液压悬置隔振技术 发动机悬置是指连接发动与车架间的支撑体 液压悬置则是综合运用橡胶体和液压室作为支撑体 1 液压悬置结构 2 2 液压悬置工作原理 当橡胶主簧承受动载荷上下运动时 产生泵吸作用 当液压悬置受到低频 大振幅激励时 若橡胶主簧被压缩 上腔容积减小 压力升高 迫使液体经惯性通道进入下腔 若橡胶主簧被拉伸 上腔容积增大 压力下降 迫使液体经惯性通道进入上腔 当液体经过惯性通道时 由于节流作用和惯性损失 使振动能量被消耗 3 3 液压悬置研究概况 1962年美国通用汽车公司率先申请液压悬置技术专利 20世纪70年代末开始 世界各大汽车公司相继开展了液压悬置的研究和应用 1979年德国Audi公司首次在Audi五缸发动机上应用液压悬置 国外情况 国内情况 我国对液压悬置的应用始于20世纪90年代 1991年液压悬置随一汽Audi轿车引进而进入我国 随后 国内各大汽车厂和研究院所不断引进新车型 并开展相关研究 研究成果较好的有吉林工业大学 清华大学和长春汽车研究所等单位 但都没实现国产化 4 4 液压悬置研究方向 设计合理橡胶主簧结构形状 以改善簧内应力 提高疲劳寿命 获得合理的刚度特性 液压悬置元件的研究 研究具有不同结构的液压悬置的动刚度和阻尼特性 并研究结构参数对动特性的影响 控制节流孔的开度 控制方式的研究 优化液压悬置的内部结构 控制液柱共振通道的关闭 控制节流通道长度 用电流变液作为工作介质 5 二 双质量飞轮扭振减振器 减振原理 目前汽车上多用的是从动盘式扭振减振器 利用内部阻尼元件增大阻尼 衰减扭振能量 抑制共振振幅减缓冲击载荷 降低噪声 1 常规从动盘式扭振减振器 存在缺点 结构尺寸小 弹性元件分布半径小 变形范围小 导至扭转角度小 难以将共振减到常用发动机转速以下 怠速时共振频率高 怠速噪声较大 6 2 双质量飞轮扭振减振器 1 基本结构 由第一质量 第二质量和扭转减振器组成 7 采用短 轻弹簧的双质量扭转减振器 解决弹簧磨损严重的问题 2 典型结构 8 2020 2 5 9 采用限制弹簧位置的措施 在弹簧中间安装可滑动式弹性支架 可减轻振动和噪声 增加了零件数 制造精度要求高 生产和装配复杂 10 采用带怠速减振级的双质量扭转减振器 采用几组刚度不同的弹簧 解决怠速噪声的问题 结构复杂 设计和布置困难 11 采用橡胶弹簧的双质量扭转减振器 采用橡胶弹簧替代钢丝弹簧 解决弹簧磨损严重问题 同时提高减振效果 橡胶易老化 12 采用粘性油脂阻尼 长螺旋弹簧的双质量扭转减振器 在第一质量与减振器之间形成一封闭隔腔 隔腔内充满油脂 解决弹簧磨损 降低扭转刚度 降低扭振和噪声 但密封困难 阻尼力大小不易控制 精度要求高 13 与液力变矩器联合使用的双质量扭转减振器 着眼于减小液力变矩器所受冲击力和振动 采用粘性阻尼的双质量扭转减振器 采用粘性阻尼器替代阻尼元件 解决阻尼控制不稳定性 结构较大 布置困难 采用多层弹簧的双质量扭转减振器 在不同半径的圆周上布置多组减振弹簧 保证传递大扭矩时 有足够的扭转角和传递扭矩 液压泵式双质量扭转减振器 油路连接飞轮第一 第二质量 液压泵驱动油液传递动力 在不同工况下 不同阀体处于不同工作状况 控制阻尼大小 同时利用减振弹簧室平滑转矩波动 控制极限转角 14 优点 降低发动机和变速器振动系统的固有频率 避免怠速共振 加大减振弹簧安装半径 降低弹簧刚度 增大转角 由于双质量减振器减振效果好 在变速器中可使用粘度低的齿轮油