扭转减振器的参数确定
汽车摩擦离合器扭振减振器特性研究与参数分析
汽车摩擦离合器扭振减振器特性研究与参数分析一、本文概述《汽车摩擦离合器扭振减振器特性研究与参数分析》是一篇专注于汽车工程中离合器扭振减振器性能的研究与参数分析的学术文章。
本文旨在深入探讨汽车摩擦离合器扭振减振器的特性，分析影响其性能的关键参数，从而为离合器设计优化和车辆驾驶性能的提升提供理论依据和实践指导。
文章首先介绍了离合器扭振减振器在汽车传动系统中的重要地位，阐述了其对于改善车辆动态性能和减少振动噪声的关键作用。
接着，文章通过综述国内外相关研究成果，分析了离合器扭振减振器研究的现状和发展趋势，指出了当前研究中存在的问题和不足。
在此基础上，文章详细研究了摩擦离合器扭振减振器的动态特性，包括其振动特性、阻尼特性和传递特性等。
通过理论分析和实验研究，文章深入探讨了影响离合器扭振减振器性能的关键参数，如摩擦系数、减振器刚度、阻尼系数等，并分析了这些参数对离合器扭振减振效果的影响机制。
文章总结了离合器扭振减振器特性研究和参数分析的主要成果，提出了改进离合器扭振减振器性能的建议和措施，为汽车离合器的设计优化和车辆驾驶性能的提升提供了有益的参考。
本文的研究不仅有助于深化对离合器扭振减振器特性的理解，也为汽车工程领域的科技创新和工程实践提供了有力的支持。
二、摩擦离合器扭振减振器的基本原理摩擦离合器扭振减振器是汽车传动系统中的重要组成部分，其主要功能是减少或消除由于发动机运转不均、道路条件变化等因素引起的扭振，从而保护传动系统免受损坏，提高汽车的行驶稳定性和乘坐舒适性。
摩擦离合器扭振减振器的基本原理是利用摩擦阻尼来吸收和消耗扭振能量。
当传动系统受到外界扰动产生扭振时，离合器内的摩擦片之间会产生相对滑动，这种滑动摩擦会消耗掉部分扭振能量，从而减小振幅，达到减振的效果。
摩擦离合器扭振减振器还通过其内部的弹簧和阻尼元件来吸收和缓冲扭振。
当传动系统受到冲击或振动时，弹簧和阻尼元件会发生变形，吸收部分振动能量，并将其转化为热能或其他形式的能量，从而减小了传动系统的振动幅度。
曲轴扭转减振器概述
1.1 课题背景由于汽车工业具有很强的产业关联度，因而被视为一个国家工业和经济发展水平的重要标志，因此汽车被称为“改变世界的机器”。
随着科技的进步，社会的发展，人们对生活质量的要求越来越高，包括对汽车舒适性、安全性等性能提出了越来越苛刻的要求。
为了提高汽车舒适性，减轻汽车的振动，首先要找到汽车的振源，汽车是多自由度的振动体，并受到各种振源的作用而发生振动，发动机就是振源之一。
当发动机工作时，曲轴在周期性变化的转矩作用下，各曲拐之间发生周期性相对扭转的现象称为扭转振动，简称扭振[1]。
发动机的振动关系到它的寿命、工作效率和对周围环境的影响。
曲轴系统的振动是引发内燃机振动的重要因素。
由于曲轴上作用有大小、方向都周期性变化的切向和法向作用力, 曲轴轴系将会同时产生弯曲振动和扭转振动。
因为内燃机曲轴一般均采用全支承结构, 弯曲刚度较大, 所以其弯曲振动的自然频率较高。
虽然弯曲振动不会在内燃机工作转速范围内产生共振, 但它会引起配套轴系和机体其它部件的振动, 是内燃机的主要噪声源。
对扭转振动而言, 由于曲轴较长,扭转刚度较小, 而且曲轴轴系的转动惯量又较大, 故曲轴扭振的频率较低, 在内燃机工作转速范围内容易产生共振,当发动机转矩的变化频率与曲轴扭转的自振频率相同或成整数倍时，就会发生共振。
共振时扭转振幅增大，并导致传动机构磨损加剧，发动机功率下降，甚至使曲轴断裂。
曲轴作为内燃机中主要的运动部件之一，它的强度和可靠性在很大程度上决定着内燃机的可靠性。
因此, 扭转振动是内燃机设计过程中必须考虑的重要因素[2]。
如何降低曲轴的振动是发动机曲轴设计的重要内容之一，为了消减曲轴的扭转振动，现在汽车发动机多在扭转振幅最大的曲轴前端装置扭转减振器，目前在汽车发动机曲轴系统中广泛采用的是橡胶阻尼式扭转减振器(图 1.1)，有效地改善了发动机曲轴系统的扭振特性，降低了扭振幅值。
a) b) c)a)橡胶扭转减振器(CA8V100)；b)带轮-橡胶扭转减振器；c)复合惯性质量减振器(尼桑VH45DE)1-减振器壳体；2-硫化橡胶层；3-扭转减振器惯性质量；4带轮毂；5-带轮；6-紧固螺栓；7-弯曲振动惯性质量图1.1 橡胶阻尼式扭转减振器这种减振器在曲轴系统中的匹配设计是基于动力减振器（动力吸振器）的设计理论。
汽车膜片弹簧离合器设计---设计说明书
课程设计汽车膜片弹簧离合器设计姓名：学号：指导教师：专业班级：汽车膜片弹簧离合器设计---课程设计任务书汽车离合器是发动机与变速箱之间的连接装置，起连接或断开动力的作用。
离合器类型有多种，本课程设计要求设计膜片弹簧离合器，这种离合器是目前汽车上应用最多的一类离合器。
要求通过学习掌握汽车膜片弹簧离合器的原理,结构和设计知识，用所给的基本设计参数进行汽车膜片弹簧离合器设计，绘制主要的零部件图纸，写出内容详细的设计说明书。
一、基本设计参数：1.发动机型号: TJ370Q2.发动机最大扭矩: 58.8/3200 Nm/(r/min)3.传动系统传动比: 1挡:3.966主减速比:5.1254.驱动轮类型与规格:5.00-12-8PR 145/70SR125.汽车总质量: 1429KG二、设计内容及步骤1、离合器主要参数的确定（1）根据基本设计参数确定离合器主要参数：①后备系数；②单位压力；③摩擦片内外径D、d和厚度b；④摩擦因素f、摩擦面数Z等。
（2）摩擦片尺寸校核与材料选择。
2、扭转减震器的设计（1）确定扭转减震器结构（2）确定扭转减震器主要参数（3）确定减震弹簧尺寸3、从动盘总成设计（1）从动片设计（2）从动盘毂设计（3）确定从动盘摩擦材料4、离合器盖总成的设计（1）选择压盘内外径、厚度及材料，并进行校核（2）离合器盖设计（3）支撑环设计5、膜片弹簧的设计（1）膜片弹簧基本参数选择（2）膜片弹簧强度计算三、设计成果要求1、设计计算说明书（1）设计计算说明书要包括：封面、课程设计任务书、目录、中英文摘要、正文、参考文献等。
（2）正文主要体现：进行各零部件的参数选择与计算时的理论依据、计算步骤及对计算结果合理性的阐述。
（3）课程设计说明书统一用A4纸打印或撰写，要求排版整洁合理，字迹工整，图文并貌。
2、设计图纸（1）零件图纸包括: 磨擦片、从动片、从动盘毂、压盘、膜片弹簧图（2）离合器总成结构装配图尺寸标注、公差标注、技术要求、明细栏等完整。
船舶推进轴系弹性阻尼扭振减振器的参数匹配
μ
+
1)
ω
2 d
+
ω
2 e
]
í ï AeP = ï
Me
ke
-
ω
2 P
(
Jd
+
Je)
ï ï
A
eQ
=
î
Me
ke
-
ω
2 Q
(
Jd
+
Je)
（11）
式中：μ——惯量比，μ =
Jd Je
，ω
2 d
=
k J
d d
，ω
2 e
=
ke Je
由公式（10）可知，P、Q 2 点的位置与 μ 和 ωd 有
关，将 ωd /ωe 的值称之为定调比。接下来讨论惯量比
摘 要：在船舶推进轴系中配置扭振减振器是降低振动水平、解决振动问题的有效方法。使用能量方法，将多自由
度的集总参数模型简化为单扭摆模型，加上减振器构成双扭摆模型。通过对该双扭摆模型的分析求解，讨论惯量比和
定调比对减少振动响应的作用 ，随后进一步简要说明减振器参数匹配的基本步骤。最后通过某多用途船 ，配置减振
扭振减振器通常可分为粘性减振器和弹性阻尼 减振器两大类，其具体配置方法，多由国外减振器厂 家掌握。弹性阻尼减振器具有体积小、重量轻、寿命 长等特点 ，在实际工程中得到广泛应用。本文以弹 性阻尼减振器为对象 ，研究其在船舶推进轴系当中 的配置方法。
1 双扭摆模型的参数分析
在进行推进轴系扭振计算时通常将具有弹性和 惯量的实际系统根据一定的原则 ，简化为多自由度 的集总参数模型，通过求解描述该模型的 2 阶常微
器 ，并给出计算结果。
关键词：振动与波；船用两冲程柴油机；推进轴系；弹性阻尼扭振减振器；双扭摆模型
DMF_CS型扭振减振器刚度匹配设计
第39卷 增刊1吉林大学学报(工学版) Vol.39 Sup.12009年3月Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition ) Mar.2009收稿日期:2008208205.基金项目:吉林省重点计划项目(2005031722);吉林省汽车产业开发项目.作者简介:李伟(1978-),男,博士研究生.研究方向:汽车系统动力学.E 2mail :163.lw @通信作者:史文库(1960-),男,教授,博士生导师.研究方向:汽车系统动力学与NV H 分析控制,汽车传动系扭振分析控制.E 2mail :shiwk @DM F 2CS 型扭振减振器刚度匹配设计李 伟1,2,史文库1,龙 岩1,权 彦3(1.吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室,长春130022;2.中国第一汽车集团公司技术中心,长春130011;3.吉林省大华机械制造有限公司,长春130031)摘 要:基于某国产轿车整车传动系建立了典型工况下多自由度扭振模型,并对传动系进行了固有特性分析,利用虚拟样机技术对DM F 2CS 减振器性能进行了参数优化。
通过对长弧形螺旋弹簧的弹性特性公式和计算公式的推导,形成了一套完整的DM F 2CS 减振器刚度匹配设计方法。
按此方法设计DMF 2CS 减振器并制作了样件,试验测量了样件静态扭转弹性特性,结果满足设计要求,验证了设计方法的正确性。
关键词:车辆工程;双质量飞轮;长弧形螺旋弹簧;刚度匹配中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:167125497(2009)Sup.120062206Match and design of torsional stiffness of the DMF 2CS torsional damperL I Wei 1,2,SHI Wen 2ku 1,LON G Yan 1,QUAN Yan 3(1.S tate Key L aboratory of A utomotive D y namic S im ulation ,J ilin Universit y ,Changchun 130022,China;2.China FA W Grou p Corporation R &D Center ,Changchun 130011,China;3.J ilin Dahua M achine M anuf acturing Co.,L t d.,Changchun 130031,China )Abstract :Based on t he parameters of driveline of some domestic car ,t he model of multi 2degree of f reedom was const ructed ,t he modal of driveline was analyzed and t he performance parameters of t he DMF 2CS were optimized.The analytical formulae for t he design of arc spring were derived ,under which t he samples of DM F 2CS were manufact ured.The experiment s of t he static torsionalcharacteristic of t he DM F 2CS performed and t he result s were satisfied wit h t he requirement of design.Therefore ,t he validity of t he design procedure of DM F 2CS was verified.K ey w ords :vehicle engineering ;dual 2mass flywheel ;arc spring ;t he match of torsional stiff ness 随着车辆乘坐舒适性要求的不断提高以及发动机扭矩的不断提升,扭振减振器的研发面临着更加艰巨的任务[1]。
《汽车设计》课程设计指导书
《汽车设计》课程设计题目:汽车离合器设计专业：班级：学号：姓名：指导老师：完成日期：成绩:《汽车设计》课程设计指导书一、课程设计的题目：离合器的设计二、课程设计的要求请根据所给的基本参数，设计一套离合器装置。
具体完成任务：（1）离合器膜片弹簧（A3图）1张（2）设计计算说明书1份三、课程设计内容及步骤1、离合器主要参数的确定（1）根据已知参数，确定离合器形式。
（2）确定离合器主要参数：①后备系数；②单位压力；③摩擦片内外径D、d和厚度b；④摩擦因素f、摩擦面数Z和离合器间隙。
（3）摩擦片尺寸校核与材料选择。
2、扭转减震器的设计（1）扭转减震器选型（2）扭转减震器主要参数确定（3）减震弹簧尺寸确定3、膜片弹簧的设计（1）膜片弹簧基本参数确定（2）膜片弹簧强度计算四、设计要求1、设计计算说明书（1）设计计算说明书要包括：目录、任务书、设计内容、参考资料、对课程设计的心得体会等。
（2）设计内容要主要体现：①进行参数选择与计算时的理论依据、计算步骤及对计算结果合理性的阐述；②分析几种不同类型离合器方案，论证自己所选方案的合理性；③对课程设计结果的合理性进行分析。
（3）最终上交的课程设计说明书统一用A4纸打印或撰写，要求排版整洁合理，字迹工整。
2、设计图纸离合器膜片弹簧A3图纸一张。
尺寸标注、公差标注、技术要求、明细栏等完整。
图纸折叠装订在说明书最后一页。
七、成绩评定1、设计完成后于6月3日前由学习委员或班长收齐，6月4日下午4点交给指导老师。
2、成绩评定：指导教师按学生独立完成工作情况、设计计算说明书及图纸质量等综合考虑后给出成绩。
3、成绩分五等：优、良、中、及格、不及格。
八、参考文献1．汽车工程手册人民交通出版社2．陈家瑞汽车构造人民交通出版社3．王望予汽车设计机械工业出版社4．余志生汽车理论机械工业出版社5．机械设计手册机械工业出版社学号前1～11名同学的设计参数奥迪A3标准型主要性能参数学号前12～22名同学的设计参数东风阳光（M/T）的主要参数学号前23～33名同学的设计参数长城酷熊 09款1.5豪华型的主要参数学号前34～最后同学的设计参数捷达 GTI 16V参数表公共邮箱：gxgxyqc@密码：gxgxyqcx一张有错误并不完善的参考图标题栏格式学生名单。
扭转减振器分析报告
扭转减振器分析报告1. 引言扭转减振器是一种常用于减少机械系统振动的装置。
它通过在旋转系统中引入一个反向振动力矩，来抵消原有振动的效果。
本报告将对扭转减振器进行分析，包括工作原理、设计参数和性能评估等方面。
2. 工作原理扭转减振器的工作原理基于振动的相互干涉。
在机械系统中，通常存在一个主要的振动源，例如发动机或电机。
这些振动源会导致机械系统的其他部分也发生振动。
扭转减振器通过在旋转系统中引入一个附加质量来减少振动。
附加质量与系统的反向振动相位相反，因此可以抵消原有振动的效果。
通过调整附加质量的大小和位置，可以实现对系统振动的精确控制。
3. 设计参数设计扭转减振器时需要考虑以下几个参数：3.1 扭转刚度扭转刚度是指扭转减振器对振动的抵抗能力。
它的大小取决于减振器的材料和几何形状。
较大的扭转刚度意味着减振器对振动的抵抗能力更强。
3.2 附加质量附加质量的大小和位置会影响扭转减振器的性能。
较大的附加质量可以提供更强的振动抵消效果，但也会增加系统的负荷。
合理选择附加质量的大小和位置，可以在减小振动的同时，保持系统的正常运行。
3.3 振动频率振动频率是指系统振动的频率。
扭转减振器的设计应与系统的振动频率相匹配，以获得最佳的减振效果。
如果振动频率超出了减振器的工作范围，减振效果可能会显著降低。
4. 性能评估扭转减振器的性能可以通过以下几个指标来评估：4.1 减振效率减振效率是指扭转减振器对系统振动的抑制能力。
它可以通过测量系统振动幅度的减小程度来评估。
较高的减振效率意味着扭转减振器的性能更好。
4.2 能耗能耗是指扭转减振器在减振过程中消耗的能量。
较低的能耗意味着减振器在工作中更加高效。
4.3 可靠性可靠性是指扭转减振器在长期使用过程中的稳定性和可靠性。
一个可靠的扭转减振器应能够长时间保持减振效果，并且不易损坏或失效。
5. 结论本报告对扭转减振器进行了分析，并介绍了其工作原理、设计参数和性能评估等方面的内容。
减震器选型计算公式
减震器选型计算公式
减震器选型计算公式可以根据需求来确定，以下是一种常见的计算公式：
1. 根据负载重量：首先需要确定需要减震的负载重量（W），可以根据设备或机械的重量来确定。
2. 根据加速度：其次需要确定设备或机械在运动过程中的最大加速度（a），可以根据设备或机械的运动情况来确定。
3. 根据减震器的合理工作行程：根据经验或减震器的特性，确定减震器合理的工作行程（S）。
根据上述参数，可以使用以下计算公式来选择适合的减震器：
1. 标称荷载能力：C = W / g
其中，C为减震器的标称荷载能力，W为负载重量，g为重力
加速度（一般取9.81 m/s^2）。
2. 阻尼系数：D = (W * a) / (S * g)
其中，D为减震器的阻尼系数，W为负载重量，a为最大加速度，S为减震器的工作行程，g为重力加速度。
3. 辅助计算：根据实际情况，还需要考虑其他因素如弹性系数、冲击频率等，以综合计算出最适合的减震器。
需要注意的是，以上计算公式仅为一种常见的减震器选型计算公式，实际选型还需根据具体情况进行进一步分析和综合考虑。
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3.4.3扭转减振器的参数确定
1、扭转减振器的角刚度
决定于减振弹簧的线刚度及结构布置尺寸，按下列公减振器扭转角刚度k
a
式初选角刚度
≤13T j（3-19） K
a
式中：T j为极限转矩，按下式计算
T j=（1.5～2.0）T e m ax（3-20）式中：2.0适用乘用车，1.5适用商用车，本设计为商用车，选取1.5，
T
e
max 为发动机最大扭矩，代入数值得T j=257.25N.M，K a ≤ 3344.25N.mm／rad
2、扭转减振器最大摩擦力矩
由于减振器扭转刚度C
受结构及发动机最大转矩的限制，不可能很低，故
a
为了在发动机工作转速范围内最有效地消振，必须合理选择减振器阻尼装置的阻尼摩擦转矩Tμ。
一般可按下式初选为
Tμ=（0.06～0.17）T e max（3-21）取Tμ=0.15T e max，本设计按其选取Tμ=25.725N·m。
3、扭转减振器的预紧力矩
减振弹簧安装时应有一定的预紧。
这样，在传递同样大小的极限转矩它将降低减振器的刚度，这是有利的，但预紧力值一般不应该大于摩擦力矩否则在反向工作时，扭转减振器将停止工作。
一般选取T预=（0.05～0.15）T e max，取T预=0.12T e max=20.58 N·m。
4、扭转减振器的弹簧分布半径
R的尺寸应尽可能大一些，一般取
减振弹簧的分布尺寸
=（0.60～0.75）d/2 （3-22） R
取 R
0.7 d/2
0 =
其中d为摩擦片内径，代入数值，得R
=54.25mm。
5、扭转减振器弹簧数目
可参考表3.10选取，本设计D=250mm，故选取Z=6。
表3.10减振弹簧的选取
6、扭转减振器减振弹簧的总压力
当限位弹簧与从动盘毂之间的间隙被消除时，弹簧传递扭矩达到最大Tj
P 总 =
R T j （3-23）
式中：P 总的计算应按Tj 的大者来进行P 总=4741.94N 。
每个弹簧工作压力
P P Z
=
总=790.32N
（3-24）
7、从动盘毂缺口宽度及安装窗口尺寸
为充分利用减振器的缓冲作用，将从动片上的部分窗口尺寸做的比从动盘毂上的窗口尺寸稍大一些，如图3.6所示。
图3.6 从动盘窗口尺寸简图
一般推荐A 1-A=a=1.4～16mm 。
这样，当地面传来冲击时，开始只有部分弹簧参加工作，刚度较小，有利于缓和冲击。
本设计取a=1.5mm ，A=26mm ，A 1=27.5mm 3.4.4减振弹簧尺寸
（1）选择材料，计算许用应力
根据《机械原理与设计》(机械工业出版社)采用65Mn 弹簧钢丝， 设弹簧丝直径4=d mm,1620=b σMPa,[]8105.0==b στMPa 。
（2）选择旋绕比，计算曲度系数 根据下表选择旋绕比
表3.11 旋绕比的荐用范围
确定旋绕比4=C ，曲度系数4.1615.0)44()14(=+--=C C C K （3）强度计算
[]
48==
τπC
KP d j mm ，与原来的d 接近，合格。
中径 162==Cd D mm ；外径 202=+=d D D mm
（4）极限转角12~32arcsin 20
=∆=R l
j ϕ°取 4=j ϕ°，则03.4=∆l mm （5）刚度计算
弹簧刚度 mm N P P k l 98)(21=∆-= 其中，2P 为最小工作力，125.0P P =
弹簧的切变模量80000=G MPa ，则弹簧的工作圈数
==k
D Gd n c 3
4
8 4.08 弹簧的中径C D ：一般由结构布置来决定，通常C D =11～15mm 左右。
本设计取12mm 。
取4=n ，总圈数为61=n
（6）弹簧的最小高度
16min ==dn l mm
（7）减振弹簧的总变形量
==∆k P l '8.06mm
（8）减振弹簧的自由高度
06.24'min 0=∆+=l l l mm
（9）减振弹簧预紧变形量
8.00
1==
kZR T l μmm
（10）减振弹簧的安装高度
26.2310=-=l l l mm
(11)限位销与从动盘缺口侧边的间隙λ
αλsin 2R =
一般为2.5～4mm 。
本设计取λ=4。
则=2R 59.25mm
(12) 限位销直径
限位销直径'd 按结构布置选定，一般。
'd =9.5～12mm ，本设计取'd =10。