离合器扭转减振器的设计

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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

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。

扭转减震器的结构和工作原理

扭转减震器的结构和工作原理

扭转减震器的结构和工作原理扭转减震器,听起来是不是像是一个高科技的“弹簧”呢?别急,让我给你来个生动形象的解释。

想象一下,你正在骑自行车,突然,一个调皮的风儿把你吹得东倒西歪。

这时候,你的小脑袋瓜里灵光一闪,想到了扭转减震器这个神器。

它就像是一位智慧的“老司机”,稳稳地抓住你的自行车,让你在风中也能稳稳当当。

让我们来聊聊扭转减震器的“身材”。

它长得有点像弹簧,但可不是那种普通的弹簧哦!它的“身体”是由橡胶制成的,弹性十足,能吸收和释放能量,就像弹簧一样,让你的骑行更加轻松。

再来说说它的工作原理。

当你骑着自行车,风儿一吹,扭转减震器就开始工作了。

它像个聪明的小精灵,紧紧地抓住你的自行车,不让风儿把你的车带跑偏。

它还像个温柔的妈妈,轻轻地帮你调整方向,让你的骑行更加平稳。

扭转减震器是怎么工作的呢?其实很简单,它通过内部的弹簧和阻尼器,巧妙地平衡了你骑行时产生的震动。

当你踩踏板时,扭转减震器会迅速响应,将震动转化为向下的压力,让你的脚感到踏实;而当风力过大时,它又会迅速释放压力,让你的脚轻松自如。

说到这里,你是不是已经迫不及待想要体验一下扭转减震器的魅力了呢?别急,让我来给你一些实用的建议。

选择一款适合自己的扭转减震器,这可是关乎你骑行舒适度的关键哦!记得定期检查和维护你的扭转减震器,这样才能让它更好地为你服务。

记住,安全永远是第一位的,无论你多么喜欢这款神奇的扭转减震器,都要记得在安全的范围内享受它带来的快乐。

扭转减震器就像是你骑行路上的小助手,它默默地帮助你抵挡风浪,让你的骑行之旅更加顺畅。

所以,下次再遇到风吹雨打的时候,不妨试试扭转减震器,说不定你会发现一个全新的世界哦!。

离合器扭转减振器的设计

离合器扭转减振器的设计

《汽车车身设计》期末论文题目:离合器扭转减振器,从动盘毂,操纵机构的设计学生:高雄指导老师:刘成武系别:机械与汽车工程学院专业:车辆工程班级: 1103 班学号:3110105329目录一﹑绪论 (4)1.1引言 (4)1.2扭转减振器的发展 (4)1.3目前通用的从动盘减振器在特性上存在如下局限性 (5)1.4 扭转减振器的结构类型及功用 (6)1.4.1扭转减振器的结构类型 (6)1.4.2扭转减振器的功用 (7)1.5离合器减振弹簧的工作原理 (7)1.6离合器没有加装减振弹簧会怎么样 (8)二、扭转减振器的设计 (9)2.1扭转减振器主要参数 (9)2.2.1 极限转矩Tj (9)2.1.2 扭转刚度kϕ (10)2.1.3 阻尼摩擦转矩Tμ (10)2.1.4 预紧转矩Tn (10)2.1.5 减振弹簧的位置半径R0 (10)2.1.6 减振弹簧个数Zj (10)2.1.7 减振弹簧总压力F∑ (11)2.2减振弹簧的计算 (11)2.2.1减振弹簧的分布半径R1 (11)2.2.2单个减振弹簧的工作压力P (11)2.2.3减振弹簧尺寸 (11)三﹑离合器其它主要部件的结构设计 (14)3.1从动盘毂的设计 (14)四﹑操纵机构 (15)4,1离合器操纵机构应满足的要求是 (15)4.2离合器踏板行程计算 (16)4.3踏板力的计算 (16)五﹑总结 (17)一﹑绪论1.1 引言因为发动机传到汽车传动系中的转矩是周期地不断变化着的,这就使得传动系中产生扭转振动。

如果这一振动的频率与传动系的自振频率相重合,就将发生共振,对传动系零件寿命有很大影响。

此外,在不分离离合器的情况下进行紧急制动或猛烈接合离合器时,瞬时间内将产生对传动系的极大冲击载荷,从而缩短零件的使用寿命。

为了避免产生共振,缓和传动系所受的冲击载荷,所以在一般汽车离合器中装设了扭转减振器。

扭转减震器主要有弹性元件(减震弹簧或橡胶)和阻尼元件(阻尼片)等组成。

离合器减震器毕业论文

离合器减震器毕业论文

离合器减震器毕业论文标题:离合器减震器的设计与优化摘要:离合器减震器是一种重要的汽车传动系统元件,主要用于消除离合器与传动系统间的冲击和振动。

本文通过对离合器减震器的结构、工作原理和设计参数的分析研究,旨在提出一种更加稳定效能更好的离合器减震器设计方案。

通过MATLAB 软件进行参数优化,得到最佳设计参数,并进行了试验验证,结果表明该设计方案具有较好的减震和稳定性能。

本文对离合器减震器的研究提供了一定的参考和指导。

关键词:离合器减震器;传动系统;冲击振动;参数优化引言:离合器减震器是汽车传动系统中的重要组成部分,其主要作用是消除离合器处于接合或分离状态时产生的冲击和振动。

在离合器工作过程中,由于传动系统存在的不平衡和不对称的情况,会引起离合器产生振动和冲击,对驾驶乘坐的舒适性和机械设备的寿命产生不利影响。

而离合器减震器的设计与优化,可以有效地改善这些问题,提高汽车传动系统的稳定性和使用寿命。

1. 离合器减震器的结构和工作原理离合器减震器主要由减震片、压盘和弹簧等组成。

在离合器工作过程中,减震片与压盘相连接,通过弹簧起到减震和减轻冲击的作用。

当离合器处于接合状态时,减震片和压盘通过摩擦力产生阻尼,从而减缓冲击和振动的传播。

当离合器处于分离状态时,减震片和压盘通过弹簧使离合器保持压紧状态,以防止冲击和振动的产生。

2. 离合器减震器的设计参数离合器减震器的设计参数包括减震片的厚度、数量和材料、弹簧刚度等。

减震片的厚度对减震器的减震能力和稳定性有很大的影响,一般情况下,厚度越大,减震能力越强。

减震片的数量也与减震能力和稳定性有关,合适的数量可以提高减震效果。

而减震片和弹簧的材料选择也会影响减震器的性能,合适的材料可以提高减震器的寿命和可靠性。

弹簧刚度的选择要根据传动系统的设计需求和工作条件进行合理的选取。

3. 离合器减震器的设计优化通过MATLAB 软件进行参数优化,可以得到最佳的设计参数。

在优化过程中,可以设置减震片的厚度、数量和材料等参数为变量,以减震效果和稳定性为目标函数,通过遗传算法等方法进行优化计算。

扭转减振器分析报告

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。

汽车发动机曲轴扭振减振器设计

汽车发动机曲轴扭振减振器设计

1前言1.1课题研究背景及意义传动系扭转振动是汽车的主要振动形式之一, 会直接影响到汽车零部件的使用寿命和汽车的乘坐舒适性。

一些汽车新技术的应用(如轻量化、柴油发动机在轿车上的推广和低转速大扭矩发动机的应用等)使得限制扭振减振变得愈发困难。

传统的汽车扭振减振措施是在离合器从动盘上安装扭振减振器,简称CTD。

由于离合器从动盘受其空间尺寸的限制,弹性元件刚度大、减振器相对转角小、设计尺寸小,从而使得CTD振动传递率较大, 隔振效果很差,尤其是在低速区几乎没有明显的隔振作用。

由于自身的不足, CTD很难满足人们日渐提高的乘坐舒适性的要求, 最典型的取而代之的扭振减振器是双质量飞轮式扭振减振器(简称DMF)。

所说的DMF,就是将发动机飞轮分成两部分, 并在中间用扭转减振器连接。

这样, 扭转减振器弹性元件和阻尼元件便可以布置在较大的空间内, 因此减振器相对转角较大, 可以将刚度设计得很小,发动机传递到变速箱上的扭振波动便被有效的隔离了。

1.2扭振减振器在国内外的发展现状DMF扭转减振器诞生于上世纪八十年代中期, 因为其克服了CTD扭转减振器的不足之处, 因此有效地降低传动系的扭转振动, 使汽车的减振降噪技术有了一个质的飞跃。

1984年,日本一家汽车公司在一款涡轮增压柴油机汽车上首次安装了DMF。

该公司装备的双质量飞轮扭振减振器基本沿用离合器从动盘式扭转减振器的形式,但是它的采用成为双质量飞轮式扭振减振器发展史上的起点。

第二年底,德国宝马公司将DMF装备在宝马324D上, 该车当时被誉为世界上最安静的柴油车。

随后,宝马公司推出的系列车型上相继采用DMF并获得用户的广泛认可。

一直到上世纪90年代,国外DMF研制的产品已基本趋于成熟,在期间有大量的专利产品和专业研究论文出现, DMF的产量也急剧增长。

在我国国内也颇为重视对DMF减振器的研究, 早在十年之前,一些高校、汽车公司以及科研单位就开始在DMF领域进行探索和研究,这为DMF国产化奠定了理论基础。

离合器设计很好很强大

离合器设计很好很强大

一、离合器设计的目的及离合器概述了解轿车离合器的构造,掌握轿车离合器的工作原理。

了解从动盘总成的结构,掌握从动盘总成的设计方法,了解压盘和膜片弹簧的结构,掌握压盘和膜片弹簧的设计方法,通过对以上几方面的了解,从而熟悉轿车离合器的工作原理。

学会如何查找文献资料、相关书籍,培养学生动手设计项目、自学的能力,掌握单独设计课题和项目的方法,设计出满足整车要求并符合相关标准、具有良好的制造工艺性且结构简单、便于维护的轿车离合器,为以后从事汽车方面的工作或工作中设计其它项目奠定良好的基础。

通过这次课程设计,使学生充分地认识到设计一个工程项目所需经历的步骤,以及身为一个工程技术人员所需具备的素质和所应当完成的工作,为即将进入社会提供了一个良好的学习机会,对于由学生向工程技术人员转变有着重大的实际意义。

离合器通常装在发动机与变速器之间,其主动部分与发动机飞轮相连,从动部分与变速器相连。

为各类型汽车所广泛采用的摩擦离合器,实际上是一种依靠其主、从动部分间的摩擦来传递动力且能分离的机构。

离合器的主要功用是切断和实现发动机与传动系平顺的接合,确保汽车平稳起步;在换挡时将发动机与传动系分离,减少变速器中换档齿轮间的冲击;在工作中受到较大的动载荷时,能限制传动系所承受的最大转矩,以防止传动系个零部件因过载而损坏;有效地降低传动系中的振动和噪音。

1.1离合器设计的基本要求1)在任何行驶条件下,既能可靠地传递发动机的最大转矩,并有适当的转矩储备,又能防止过载。

2)接合时要完全、平顺、柔和,保证起初起步时没有抖动和冲击。

3)分离时要迅速、彻底。

4)从动部分转动惯量要小,以减轻换档时变速器齿轮间的冲击,便于换档和减小同步器的磨损。

5)应有足够的吸热能力和良好的通风效果,以保证工作温度不致过高,延长寿命。

6)操纵方便、准确,以减少驾驶员的疲劳。

7)具有足够的强度和良好的动平衡,一保证其工作可靠、使用寿命长。

1.2技术参数及论文要求车型:三菱整车质量(Kg):1386最大扭矩/转速(N·m/rpm):108/6500主减速比:4.388一档速比:3.454滚半径:(mm):300本次课程设计的基本内容有:1.根据所给的车型及整车技术参数,选择合适离合器的结构类型,设计计算确定其相关参数与尺寸;2.绘制离合器总成工程图纸一份(A1);3.绘制离合器部件总成工程图纸一份(A2);4.绘制典型零件工程图纸三份以上(A3);完成设计计算书一份1.3膜片弹簧离合器结构膜片弹簧离合总成由膜片弹簧、离合器盖、压盘、传动片和分离轴承总成等部分组成。

离合器课程设计示例子

离合器课程设计示例子

目 录一、设计内容 ............................................................................................................... 3 二、结构方案分析 . (3)2.1 从动盘数的选择:单片离合器 ...................................................................... 3 2.2 压紧弹簧和布置形式的选择:拉式膜片弹簧离合器 .................................. 3 2.3 膜片弹簧的支撑形式 ...................................................................................... 4 三、离合器主要参数的选择 (4)3.1离合器主要的参数 (4)3.1.1后备系数β ............................................................................................. 4 3.1.2摩擦片外径D 、内径d 和厚度b ......................................................... 5 3.1.3单位压力p (6)3.2 离合器基本参数的校核 .................................................................................. 7 四、扭转减震器的设计 .. (9)4.1 扭转减振器主要参数 (9)4.1.1 极限转矩j T ........................................................................................... 9 4.1.2 扭转角刚度ϕK ...................................................................................... 9 4.1.3 阻尼摩擦转矩uT (9)4.1.4 预紧转矩nT (9)4.1.5 减振弹簧的位置半径0R (10)4.1.6 减振弹簧个数jZ (10)4.1.7 减振弹簧总压力 ∑F ........................................................................... 11 4.1.8 极限转角jϕ (11)4.2 减振弹簧的计算 (11)4.2.1 减振弹簧的分布半径1R: (11)4.2.2 全部减振弹簧总的工作负荷z P (11)4.2.3 单个减振弹簧的工作负荷P: (12)4.2.4 弹簧减振尺寸 (12)4.2.5 从动片相对从动盘毂的最大转角α (14)4.2.6 限位销与从动盘毂缺口侧边的间隙1λ (14)4.2.7 限位销直径'd (14)五、从动盘总成的设计 (15)5.1从动盘毂 (15)5.2从动片的设计 (15)5.3 摩擦片的设计 (16)六、离合器盖总成的设计 (16)6.1 离合器盖结构设计的要求 (16)6.2 压盘的设计 (17)6.3 压盘的结构设计与选择 (17)七、膜片弹簧的设计 (18)7.1 膜片弹簧的弹性特性曲线 (18)7.2 膜片弹簧基本参数的选择 (18)7.3 膜片弹簧的校核 (19)一、设计内容本课程设计的设计主要内容包括:1.离合器主要参数选择;2.扭转减震器设计;3.从动盘总成设计;4.离合器盖总成设计;5.膜片弹簧设计已知条件:二、结构方案分析2.1 从动盘数的选择:单片离合器单片离合器:对乘用车和最大质量小于6t的商用车而言,发动机的最大转矩一般不大,在布置尺寸容许条件下,离合器通常只设有一片从动盘。

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《汽车车身设计》期末论文题目:离合器扭转减振器,从动盘毂,操纵机构的设计学生:高雄指导老师:刘成武系别:机械与汽车工程学院专业:车辆工程班级: 1103 班学号:3110105329目录一﹑绪论 (4)1.1引言 (4)1.2扭转减振器的发展 (4)1.3目前通用的从动盘减振器在特性上存在如下局限性 (5)1.4 扭转减振器的结构类型及功用 (6)1.4.1扭转减振器的结构类型 (6)1.4.2扭转减振器的功用 (7)1.5离合器减振弹簧的工作原理 (7)1.6离合器没有加装减振弹簧会怎么样 (8)二、扭转减振器的设计 (9)2.1扭转减振器主要参数 (9)2.2.1 极限转矩Tj (9)2.1.2 扭转刚度kϕ (10)2.1.3 阻尼摩擦转矩Tμ (10)2.1.4 预紧转矩Tn (10)2.1.5 减振弹簧的位置半径R0 (10)2.1.6 减振弹簧个数Zj (10)2.1.7 减振弹簧总压力F∑ (11)2.2减振弹簧的计算 (11)2.2.1减振弹簧的分布半径R1 (11)2.2.2单个减振弹簧的工作压力P (11)2.2.3减振弹簧尺寸 (11)三﹑离合器其它主要部件的结构设计 (14)3.1从动盘毂的设计 (14)四﹑操纵机构 (15)4,1离合器操纵机构应满足的要求是 (15)4.2离合器踏板行程计算 (16)4.3踏板力的计算 (16)五﹑总结 (17)一﹑绪论1.1 引言因为发动机传到汽车传动系中的转矩是周期地不断变化着的,这就使得传动系中产生扭转振动。

如果这一振动的频率与传动系的自振频率相重合,就将发生共振,对传动系零件寿命有很大影响。

此外,在不分离离合器的情况下进行紧急制动或猛烈接合离合器时,瞬时间内将产生对传动系的极大冲击载荷,从而缩短零件的使用寿命。

为了避免产生共振,缓和传动系所受的冲击载荷,所以在一般汽车离合器中装设了扭转减振器。

扭转减震器主要有弹性元件(减震弹簧或橡胶)和阻尼元件(阻尼片)等组成。

弹性元件的主要作用是降低传动系的首端扭转刚度,从而降低传动系扭转系统的某阶(通常为三阶)固有频率,改变系统的固有频率。

使之尽可能避开由发动机引起的共振;阻尼元件的主要作用是有效地消耗振动能量。

1.2 扭转减震器的发展汽车传动系中的扭转振动将加大传动系零部件如轴、轴承、齿轮、壳体等的载荷,提高车厢内的噪声水平,降低汽车的行驶舒适性,汽车传动系的振动也是导致整车振动的主要原因。

据统计,我国因运输车辆的振动使包装不妥的产品受损,所造成的经济损失一年达数亿元。

同时由于轿车、客运车市场的发展,对汽车平顺性的要求也越来越高,振动使乘客产生不舒适的感觉,使驾驶者易疲劳降低了安全性,也使汽车零部件因振动而减少寿命,甚至使汽车的燃油经济性变差。

因此,需要分析研究汽离合器在汽车传动系统中的作用,建立传动系的振动模型,找出离合器最优工作状态和最优参数,为改善传动系的扭转振动状况找到一些新思路,为厂家研究开发新型离合器提供理论依据。

现今所用的盘片式离合器的先驱的多片盘式离合器,它是直到1925年以后才出现的。

多片离合器最主要的优点是,在汽车起步时离合器的接合比较平顺,无冲击。

20世纪20年代末,直到进入30年代时,只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上使用多片离合器。

多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向与首选单片干式摩擦离合器,因为它具有从动部件转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点,而且在结构上采取一定措施,已能做到接合平顺,因此现在广泛用于大、中、小各类车型中。

如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。

采用具有轴向弹性的从动盘,提高了离合器接合时的平顺性。

离合器从动盘总成中装有扭转减振器,防止了传动系统的扭转共振,减小了传动系噪声和动载荷,随着人们对汽车舒适性要求的提高,离合器已在原有基础上得到不断改进,汽车上愈来愈多地采用具有双质量飞轮的扭转减振器,能更有效地降低传动系统的噪声。

1.3目前通用的从动盘减振器在特性上存在如下局限性:(1)它不能使发动机、变速器振动系统的固有频率降低到怠速转速以下,因此不能避免怠速转速时的共振。

研究表明,发动机、变速振动系统固有频率一般为40~70Hz,相当于四缸发动机转速1200~2100r/min,或六缸发动机转速800~1400r/min,一般均高于怠速转速。

(2)它在发动机实用转速1000~2000r/min范围内,难以通过降低减振弹簧刚度得到更大的减振效果。

因为在从动盘结构中,减振弹簧位置半径较小,其转角又受到限制,如降低减振弹簧刚度,就会增大转角并难于确保允许传递转矩的能力。

1.4 扭转减震器的结构类型及功用1.4.1 扭转减震器的结构类型扭转减振器结构大体相近,主要差异在于采用不同的弹性元件和阻尼装置。

扭转减振器具有线性和非线性特性两种。

采用圆柱螺旋弹簧和摩擦元件的扭转减振器得到了最广泛应用。

在这种结构中,从动片和从动盘毂上都开有六个窗口,在每个窗口中装有一个减振弹簧,因而发动机转矩由从动片传给从动盘榖时必须通过沿从动片圆周切向布置的弹簧,这样即将从动片和从动盘毂弹性的连接在一起,从而改变了传动系统的刚度。

但六个弹簧属统一规格并同时其作用时,扭转减振器的弹性特性为线性的。

这种具有线性特性的扭转减振器,结构较为简单,单级线性减振器的扭转特性,其弹性元件一般采用圆柱螺旋弹簧,广泛应用于汽油机汽车中。

当六个弹簧属于两种或三种规格且刚度由小变大并按先后次序进入工作时,则称为两级或三级非线性扭转减振器。

这种非线性减振器,广泛为现代汽车尤其是柴油发动机汽车所采用。

当发动机为柴油机时,由于怠速时发动机旋转不均匀度较大,常引起变速器常啮合齿轮齿间的敲击,从而产生令人厌烦的变速器怠速噪声。

在扭转减振器中另设置一组刚度较小的弹簧,使其在发动机怠速工况下起作用,以消除变速器怠速噪声,此时可得到两级非线性特性,第一级的刚度很小,称为怠速级,第二级的刚度较大。

1.4.2 扭转减震器的功用扭转减振器主要由弹性元件(减振弹簧或模胶)和阻尼元件(阻尼片)等组成。

弹性元件的主要作用是降低传动系的首端扭转刚度,从而降低传动系扭转系统的某阶(通常为三阶)固有频率,改变系统的固有挮型,使之尽可能避开由发动机转矩主谐量激励引起的共振;阻尼元件的主要作用是有效,地耗散振动能量。

所以扭转减振器具有如下功能:(1)降低发动机曲轴与传动系接合部分扭转刚度,调节传动系扭振固有频率。

(2)增加传动系扭振阻尼,抑制扭转共振响应振幅,并衰减因冲击而产生的扭振。

(3)控制动力传动系总成怠速分离时离合器与变速器轴系的扭振,消减变速器怠速噪声和主减速器与变速器的扭振与噪声。

(4)缓和非稳定工况下传动系的扭转冲击载荷和改善离合器的接合平顺性。

1.5 离合器减振弹簧的工作原理当一个静止的物体或当一个运动速度慢的物体,在突然受到运动物体的推力或突然受到比这个物体速度快的物体推动,便属于撞击,在撞击时产生一个撞击力;当两者速度相同时,撞击力同时消失。

一般是将扭转减振器装设在离合器从动盘中,使从动盘和从动盘载通过弹簧弹性地连接在一起,构成减振器的缓冲机构。

由发动机到驱动车轮,或者由驱动车轮到发动机的转矩传递,都要经过减振弹簧,离合器减振弹簧能够起到缓冲作用,就是承载冲击载荷,并且有利于离合器柔和接合,具体原理如下:(1)离合器减振弹簧是在变速箱输入轴突然受到通过离合器花键槽传来的扭力,将离合器减振弹簧进行压缩。

(2)在这个过程中,离合器减振弹簧压缩,承受了离合器钢片与变速箱输入轴的冲撞的同时,将动力传递给变速箱输入轴曾大旋转动力。

(3)离合器减振弹簧受力后将力矩传出,使变速箱输入轴加速旋转。

(4)当离合器与变速箱输入轴转速相等时,变速箱输入轴与离合器的扭力力矩减小,离合器减振弹簧这时缓解复原。

1.6 离合器没有加装减振弹簧会怎么样?没有加装离合器减振弹簧的离合器片总成,离合器钢片与花键槽是刚性连接,没有活动余地。

由于加装了离合器减振弹簧,离合器钢片与花键槽就属于柔性连接,有活动量了。

当离合器减振弹簧遇到撞击力时被压缩,离合器全部结合后,离合器钢片与摩擦片是与飞轮同运转的。

这时离合器花键与变速箱输入轴之间,由于发动机动力与行驶系的传动系受到道路的组里情况不同,始终是“颤动状态”,离合器减振弹簧也就是在这时释放压缩能量的。

二﹑扭转减振器的设计2.1 扭转减振器主要参数带扭转减振器的的从动盘结构简图如下图2.1所示弹簧摩擦式:图2.1带扭转减振器的从动盘总成结构示意图1—从动盘;2—减振弹簧;3—碟形弹簧垫圈;4—紧固螺钉;5—从动盘毂;6—减振摩擦片7—减振盘;8—限位销由于现今离合器的扭转减振器的设计大多采用以往经验和实验方法通过不断筛选获得,且越来越趋向采用单级的减振器。

2.1.1 极限转矩Tj极限转矩受限于减振弹簧的许用应力等因素,与发动机最大转矩有关,一般可取,Tj=(1.5~2.0)Temax对于乘用车,系数取2.0。

则Tj=2.0×max e T =2.0×146=2922.1.2 扭转刚度k ϕ由经验公式初选k ϕ13≤ Tj即k ϕ=13≤Tj =13×292=3796(N ·m/rad )2.1.3 阻尼摩擦转矩T μ可按公式初选T μT μ=(0.06~0.17)max e T取T μ=0.1 max e T =0.1×146=14.6(N ·m)2.1.4 预紧转矩Tn减振弹簧在安装时都有一定的预紧。

Tn 满足以下关系:Tn =(0.05~0.15)max e T 且Tn ≤T μ=14.6 N ·m而Tn =(0.05~0.15)max e T =7.3~21.9 N ·m则初选Tn =10N ·m2.1.5 减振弹簧的位置半径R0R0的尺寸应尽可能大些,一般取R0=(0.60~0.75)d/2则取R0=0.65d/2=0.65×140/2=45.5mm. 可取为46mm2.1.6 减振弹簧个数Zj当摩擦片外径D ≤250mm 时,Zj=4~6故取Zj=62.1.7 减振弹簧总压力F ∑当减振弹簧传递的转矩达到最大值Tj 时,减振弹簧受到的压力F ∑为F ∑=Tj/R0=292/(46×310-)=6.3478(kN)2.2 减振弹簧的计算在初步选定减振器的主要参数以后,即可根据布置上的可能来确定和减振器设计相关的尺寸。

2.2.1 减振弹簧的分布半径R1R1的尺寸应尽可能大些,一般取R1=(0.60~0.75)d/2式中,d 为离合器摩擦片内径故R1=0.65/2=0.65×140/2=45.5(mm),即为减振器基本参数中的R0 2.2.2 单个减振器的工作压力PP= F ∑/Z=6347.8/6≈1057.97(N.m) 2.2.3 减振弹簧尺寸 1)弹簧中径Dc其一般由布置结构来决定,通常Dc=11~15mm故取Dc=12mm 2)弹簧钢丝直径dd=3][8τπPDc =35801297.10578⨯⨯⨯π=3.82mm式中,扭转许用应力τ[]可取550~600Mpa,故取为580Mpa d 取4 mm 3)减振弹簧刚度k应根据已选定的减振器扭转刚度值k ϕ及其布置尺寸R1确定,即k==n 211000R k ϕ)/(88.2986)1046(1000379623mm N ≈⨯⨯⨯- 4)减振弹簧有效圈数i≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==--333434341099.298)1012(8)104(103.88k D Gd i c 4.0 5)减振弹簧总圈数n其一般在6圈左右,与有效圈数i 之间的关系为 n=i +(1.5~2)=6 减振弹簧最小高度dn d n l 1.1)(min ≈+=δ=25.2mm弹簧总变形量54.399.29897.1057===∆k P l mm 减振弹簧总变形量0l0l =l l ∆+min =25.2+3.54=28.74m减振弹簧预变形量1'kZR T l n=∆=46699.29810⨯⨯≈0.121mm 减振弹簧安装工作高度l'0l l l ∆-==28.74-0.121=28.616)从动片相对从动盘毂的最大转角α最大转角α和减振弹簧的工作变形量)('''''l l l l ∆-∆=∆∆有关,其值为)2/arcsin(21"R l ∆=α=4.25955°7)限位销与从动盘毂缺口侧边的间隙1λαλsin 21R =式中,2R 为限位销的安装尺寸。

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