双质量飞轮简介_图文.ppt
LuK双质量飞轮介绍
赫尔佐根奥拉赫/布尔/伍珀塔尔变速箱的喧杂噪声，变速箱使用寿命的降低、驾驶舒适性的严重受损、以及旅行中产生的一些噪声使人们无法在汽车中交谈，这些都是没有对扭转振动隔振造成的，如果动力传动系统中没有减振的零部件，汽车行业必须会面临这些问题。
庆祝LuK发明双质量飞轮25周年25年的阻尼振动赫尔佐根奥拉赫/布尔/伍珀塔尔变速箱的喧杂噪声，变速箱使用寿命的降低、驾驶舒适性的严重受损、以及旅行中产生的一些噪声使人们无法在汽车中交谈，这些都是没有对扭转振动隔振造成的，如果动力传动系统中没有减振的零部件，汽车行业必须会面临这些问题。
引起扭转振动的原因是四冲程内燃发动机的周期运动，加上汽缸的顺序点火，带来了曲轴转动的不规则性。
动力传动系统所具有的特征固有频率，又会把发动机产生的不规则转动转化为扭转振动。
八十年代出现的对动力传动系统内部摩擦阻力优化及传动效率提升的研发趋势增加了扭转减振的要求。
但是，在20多年前先进的直喷柴油发动机才真正地对研发人员提出了新的挑战。
当发动机的扭矩不断提升，同时传动系统的不断优化，我们称之为“变速箱敲齿噪声”也越来越严重。
特别是高扭矩柴油发动机的激励产生的扭转振动更会引起车身的轰鸣声。
由此，通过找到减小扭转振动的解决方案，而消除这些令人不快的问题成为汽车工程师们的一项重要任务。
直到1985年，舍弗勒集团的成员，离合器和变速箱领域的专业厂家LuK公司发明的双质量飞轮（DMF）得以批量生产，在此之前，通常采用离合器从动盘对传动系统进行扭转减振。
双质量飞轮的使用对传动系统振动和噪声的减小设定了新的标准。
它与传统系统中安装在发动机和变速箱之间的刚性飞轮不同，新系统的飞轮被一分为二。
自从发明了双质量飞轮，发动机侧的第一质量和变速箱侧的第二质量被分离开来，它们通过一个弹簧减振系统彼此相联。
双质量飞轮的核心零部件是弧形弹簧。
它比传统的从动盘减振器所采用的弹簧要长很多，因此它的隔振效果更好。
LuK双质量飞轮首次将传动系统的共振转速降低到怠速转速以下，也因此确保了对发动机产生的扭转振动的隔振效果。
2016新编LuK双质量飞轮介绍
赫尔佐根奥拉赫/布尔/伍珀塔尔变速箱的喧杂噪声，变速箱使用寿命的降低、驾驶舒适性的严重受损、以及旅行中产生的一些噪声使人们无法在汽车中交谈，这些都是没有对扭转振动隔振造成的，如果动力传动系统中没有减振的零部件，汽车行业必须会面临这些问题。
庆祝LuK发明双质量飞轮25周年25年的阻尼振动赫尔佐根奥拉赫/布尔/伍珀塔尔变速箱的喧杂噪声，变速箱使用寿命的降低、驾驶舒适性的严重受损、以及旅行中产生的一些噪声使人们无法在汽车中交谈，这些都是没有对扭转振动隔振造成的，如果动力传动系统中没有减振的零部件，汽车行业必须会面临这些问题。
引起扭转振动的原因是四冲程内燃发动机的周期运动，加上汽缸的顺序点火，带来了曲轴转动的不规则性。
动力传动系统所具有的特征固有频率，又会把发动机产生的不规则转动转化为扭转振动。
八十年代出现的对动力传动系统内部摩擦阻力优化及传动效率提升的研发趋势增加了扭转减振的要求。
但是，在20多年前先进的直喷柴油发动机才真正地对研发人员提出了新的挑战。
当发动机的扭矩不断提升，同时传动系统的不断优化，我们称之为“变速箱敲齿噪声”也越来越严重。
特别是高扭矩柴油发动机的激励产生的扭转振动更会引起车身的轰鸣声。
由此，通过找到减小扭转振动的解决方案，而消除这些令人不快的问题成为汽车工程师们的一项重要任务。
直到1985年，舍弗勒集团的成员，离合器和变速箱领域的专业厂家LuK公司发明的双质量飞轮（DMF）得以批量生产，在此之前，通常采用离合器从动盘对传动系统进行扭转减振。
双质量飞轮的使用对传动系统振动和噪声的减小设定了新的标准。
它与传统系统中安装在发动机和变速箱之间的刚性飞轮不同，新系统的飞轮被一分为二。
自从发明了双质量飞轮，发动机侧的第一质量和变速箱侧的第二质量被分离开来，它们通过一个弹簧减振系统彼此相联。
双质量飞轮的核心零部件是弧形弹簧。
它比传统的从动盘减振器所采用的弹簧要长很多，因此它的隔振效果更好。
LuK双质量飞轮首次将传动系统的共振转速降低到怠速转速以下，也因此确保了对发动机产生的扭转振动的隔振效果。
汽车新技术—双质量飞轮
——汽车技术发展趋势
2015年1月8日
第10章 双质量飞轮扭振减振器
10.1 概述
动力传动系的固有频率与常用车速下发动机激励 的频率接近，从而传递并放大了来自发动机的振 动，进而引起车辆其余部件的振动和噪声。
离合器片
双质量飞轮扭振减振器是离合器从动盘式扭 振减振器的继承和发展。
双质量飞轮是当前汽车上隔振减振效果最好的装置。
橡胶弹簧双质量飞轮
空气阻尼双质量飞轮 液力双质量飞轮
弹性特性合理，结构简化。 寿命有限。 性能优良，结构紧凑。
成本较高，控制复杂。
优点：
1、降低发动机—变速器振动系统 的固有频率，避免怠速共振；
2、加大安装半径，降低减振弹簧 刚度并容许增大转角；
3、有利于减少换挡冲击； 4、有利于应用其他形式的弹性和 阻尼； 5、改善传动系布置，延长传动系 零部件寿命。
缺点：
1、结构复杂，加工制造困难且成 本高； 2、发动机高速转动下，弹簧磨损 加剧。
第10章 双质量飞轮扭振减振器
10.3 结构介绍
周向长弧形螺旋弹簧双质量飞轮 周向短弹簧双质量飞轮 径向双质量飞轮
较好解决了有限设计空间内实现 了减振器低扭转刚度问题。 可通过多种手段调谐，更灵活实现 多级非线性弹性特性。 结构复杂，生产困难，精度要求高。 弹性特性和阻尼特性稳定，受离心 力影响小，结构简单。 最大传递转矩有限。
第10章 双质量飞轮扭振减振器
10.2 工作原理及优缺点
工作原理 一方面由弹簧扭转减振系统，来吸收发动机输出转矩中所包Байду номын сангаас的变动转矩成分，将平均化 的转矩传递给变速器，衰减扭转与振动有关的振动和噪声；
另一方面，通过将飞轮分成不同质量的两块，使整个动力传动系统的固有频率大大降低， 从而使发动机的工作转速避开共振区。
双质量飞轮工作原理
双质量飞轮工作原理
双质量飞轮工作原理是指由两个飞轮组成的机械系统，其中一个是主飞轮，另一个是从飞轮。
主飞轮和从飞轮通过离合器连接在一起。
主飞轮一般由金属材料制成，其重量较大，转动惯量也相对较大。
从飞轮通常由纤维材料制成，重量较轻，转动惯量也相对较小。
在正常工作时，车辆的发动机会通过传动系统将动力传输给主飞轮，主飞轮通过转动将动力传递给从飞轮。
从飞轮通过离合器连接到传动系统，以便将动力传递给车辆的轮胎。
主飞轮的转动惯量使得转速的变化较为缓慢，从而减轻了发动机的负荷变化。
同时，从飞轮的轻量化设计使得转速的变化更为灵活，可以更好地适应车辆的加速、减速以及换挡等操作。
双质量飞轮的工作原理基于转动惯量的概念，通过合理安排主、从飞轮的质量和转动惯量，能够减少发动机的振动和噪声，并提高车辆的行驶平稳性和驾驶舒适性。
需要注意的是，双质量飞轮并非所有车辆都配备，一般用于高性能车辆或涡轮增压发动机。
在车辆维护保养过程中，双质量飞轮也需要进行定期检查和更换，以确保其正常工作。
双质量飞轮简介
的接触处进行润滑。这样一来，其使用寿提高。
• 1989年引入了弧形弹簧阻尼器，这是双质量飞轮的一个突破。这项 技术立即解决了几乎所有的双质量飞轮共振问题。此外．成本也在
不断地下降。
双质量飞轮发展历史
• 1995年利用金属板开发了双质量飞轮的折叠式质量。这为广泛地应用
双质量飞轮奠定了基础。这种大量细致缜密的工作换来了双质量飞轮
双质量飞轮简介
★ 传统动力传动系统结构
★ 离合器扭振减震性的局限性 ★ 双质量飞轮及其作用
★ 双质量飞轮发展历史
★ 双质量飞轮典型结构示意 ★ 双质量飞轮典型应用 ★ 双质量飞轮在动力传动系统中的安装位置 ★ 双质量飞轮优势概述
传统动力传动系统结构
离合器扭振减震性的局限性
• 离合器系统重要功用有两个：1、起步、换挡时动力结合和切断。2、降低因发动机
柴油机减少振动，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，使得柴油机轿车的舒适性可与汽油机轿车媲美。在国内，一汽大 众的宝来手动档轿车也率先采用了双质量飞轮。
双质量飞轮的好处
• • • • • 显著改善车辆在启动和停车时的噪声 车辆可以在更低速下运行，从而可以减少燃油消耗 由于从动盘没有扭振减震器，换挡更平稳 使用寿命长 外形尺寸要小于离合器。
双质量飞轮发展历史
• 汽车史上第一个批量生产的双质量飞轮在1985年前后投产（用于宝 马轿车）。采用了无润滑的阻尼器，这种阻尼器由位置远在外侧的、 短而呈直线形的重型弹簧组成，在圆周上均匀分布着8个或更多此类 弹簧，切向放置，但是，这种方案发生了磨损问题。 • 1987年前后，采用了第一个黄油润滑的双质量飞轮，其中的弹簧用 作外部阻尼器，黄油就放在弹簧沟槽中．对弹簧和滑动壳体之，间
双质量飞轮原理
双质量飞轮原理衰减振动和噪音的双质量飞轮PotBy：2007-8-209:31:59双质量飞轮可以平衡在发动机中产生的振动，使发动机工作更加平稳。
发动机周期性的工作过程会产生巨大的振动和噪音，同时，发动机的振动还会传递到汽车的驱动系统，引起变速器和车架等其他部件产生振动和噪音，而ZMS双质量飞轮的应用可以衰减这些振动以及随之而产生的噪声。
双质量飞轮的工作原理是依据于它分离的物体质量：一部分飞轮质量用于传递发动机的转动惯量，而另一部分飞轮质量则用于提高变速器的转动惯量。
两部分飞轮质量经一套弹簧减振系统连接为一个整体，次级飞轮质量与变速器之间的摩擦片用来完成两部分飞轮质量的离合，这样就可以衰减发动机的旋转振动，减轻变速器的负荷。
GAT的双质量飞轮GAT公司研发的用于1.6L汽油发动机的双质量飞轮ZF公司与GIF公司合资的GAT驱动技术公司为1.6L汽油发动机研发并生产了被称之为“MTD”的机械式扭矩减振器。
这种减振器的主减振器外圈均匀地分布着5个传动元件，可隔离发动机产生的高频振动，从而有效防止变速器和车架的振动和噪声。
在深冲压板件与塑料楔块之间，涂有硅油基的油脂使这一对摩擦副有着极小的摩擦滞后，再加上两个质量块之间很小的相对旋转角度，所以发动机在进行质量鉴定时表现出了从未有过的安静和平稳。
当发动机启动与停止时，也包括汽车行驶中发动机低速工作负载变化时，MTD机械式扭矩减振器使发动机的振动情况大为改观，因为它能够根据发动机转速自动地啮合，并与主减振器一样，通过几何形状的变化和润滑介质的变化很好地满足车辆行驶的稳定性要求。
轴向和径向的干式滑动配合可以使两个飞轮质量很好地相互匹配。
LuK的双质量飞轮离合器的专业生产厂商LuK公司也生产双质量飞轮，并为宝马1系列轿车配套。
Luk公司的新型双质量飞轮由3块厚度尺寸不同的飞轮片组成。
飞轮片材料的强度对弯曲振动和轴向振动有着很大的影响，而新研发的飞轮材料强度比传统的材料要高出30%左右。
双质量飞轮资料-101220
ZF SACHS DSM PA46
Borg Warner DSM PA46 Valeo DSM PA46
DSM PA46材料性能 材料性能
耐高温190 - 220 °C 耐高温 耐磨 耐疲劳、 耐疲劳、低蠕变性能 提高飞轮总成寿命
PA46阻力块 PA46阻力块
汽车发动机双质量飞轮项目 中国市场推广
上海德奥菲进出口有限公司 李靖
目录
• • • • • •
单/双质量飞轮式样； 双质量飞轮结构； 单双质量性能对比； 国外双质量飞轮生产厂家； 目前双质量飞轮材料应用； DSM PA46材料性能；
汽车双质量飞轮结构
单质量飞轮式样&双质量飞轮式样 单质量飞轮式样 双质量飞轮式样
对比
单/双质量飞轮性能对比 双质量飞轮性能对比
降低震动； 降低震动； 降低噪音； 降低噪音； 降低热量； 降低热量； 提高寿命； 提高寿命；
震动摆幅大； 震动摆幅大； 震动摆幅小； 震动摆幅小；
国外双质量飞轮厂商名录
双质量飞轮阻力块材料应用46
双质量飞轮基本信息收集
双质量飞轮的优点主要为1.扭振、隔振。
2.变速器减载。
3.曲轴减载。
和TVD的发展目的不同。
主要不利影响为初级质量较低会造成发动机曲轴本身的不均衡性加重。
历史：主要是欧洲喜欢用手动挡和柴油机，为了追求舒适性，欧洲最先研发双质量飞轮。
一开始主要搭载在2.0L以上排量，现在有向小排量发展趋势。
主要配合的变速箱为：MT，AMT和DCT设计方法，先通过两边的转动惯量计算出无阻尼时系统固有频率。
两边的惯量之和是定值。
一般变速器一边的要远远小于发动机一边，离合器从动盘式一般频率为30~70HZ.由此可计算出系统扭振固有频率对应的转速，四缸在900~1200通过协调阻尼比将发动机侧和变速箱侧惯量比在0.7~1.4之间。
整体固有频率能降到6~15Hz，对应四缸机转速450R。
然后比较安装前后固有频率比，当比值大于√2时，振幅放大系数β<1则起到衰减振动作用。
双质量飞轮分为长螺旋弹簧式DMF-CS国内无成熟技术，欧洲应用普遍；短轻直弹簧DMF-CSS，需要增加弹簧座和弹簧滑套，成本较高。
径向双质量飞轮DMF-RS，比周向布置的减振器相比有弹性和阻尼特性比较稳定，受离心力影响较少，结构也比较简单。
橡胶弹簧的双质量飞轮：更为合理，但容易老化。
长时间工作后橡胶发热会使阻尼下降。
空气阻尼的双质量飞轮轴承采用推力轴承比滑动轴承有优势。
液力双质量飞轮式：使靠油路连接飞轮的第一质量和第二质量，液压泵驱动油液传递动力。
通过切换阀来控制不同的工况。
但成本较高，系统复杂。
摆动式双质量飞轮：采用离心摆来消除振动。