文摘

而dual-mass飞轮(DMF)和DMF简单类型离心摆式减振器(CPVA), DMF和bifilar-type CPVA有更好的阻尼性能在整个速度范围的引擎。相关的研究主要集中在当地的模型,如CPVA DMF和动态模型、动态模型和曲率的影响路径CPVA的阻尼性能。报告系统的模型和方法是不够的DMF加上双线CPVA。针对局部模型的不足和台架试验的局限性,DMF积分模型提出了双线CPVA和真正的车辆测试是在本研究进行的。涉及离心摆的转动惯量,模型考虑了非线性DMF和双线CPVA。之后,汽车动力传动系统的动态模型配备的DMF bifilar-type CPVA建成,并研究了系统的动态响应下空转和驾驶条件。根据仿真结果,DMF bifilar-type CPVA显示更好的减振性能在全速范围内。此外,关键结构参数R和l影响与双线CPVA DMF的阻尼性能进行了讨论。结果表明,的总和R和l成正比的阻尼效果。最后,真正的车辆空转和驾驶条件下测试(发动机转速750 r / min - 3400 r / min)。测试结果表明,2^nd以发动机转速波动衰减了80%以上的DMF和双线CPVA发动机转速低于2000 r / min,减毒与发动机转速高于90%以上2000 r / min。实验结果与仿真结果基本一致,验证模型的有效性。

1。介绍

汽车振动和噪声的来源有很多,如发动机、轮胎、传输和路面(1),引擎造成大多数(2]。此外,发动机将进一步引起的振动和噪音产生传输振动和噪音3]。全球排放监管要求汽车制造商开发引擎排放较低的水平。三缸涡轮增压引擎的发展是一个策略来实现这个目标。然而,自然的结构特点对摩擦性能带来更大的挑战比四缸引擎4]。为了减弱造成的扭转振动引擎,扭振阻尼器是用于汽车动力传输。

缓和的设备,如离合器predampers dual-mass飞轮,被用来减轻发动机扭转振动传播的影响(5]。装备一个离合器predamper (CTD)的传统方法减弱传动系统的扭转振动。然而,有限的空间和弹性元件的刚度大,阻尼效果差(6]。作为一种新型的汽车扭转阻尼器、DMF (dual-mass飞轮)single-mass飞轮和温盐深仪的功能7]。合理的质量分布和扭转刚度,DMF可以减少传动系统的固有频率低于常见的速度,从而减弱空转和驾驶条件下扭转振动(8]。圆周长弧形弹簧DMF是应用最广泛的,和技术是最成熟的9]。DMF的结构特点和工作原理确定DMF适用于低速振动降低,但DMF的阻尼性能却降低了高速地区(10]。

离心摆阻尼器的固有频率(CPVA)转速有关,它显示了优良的阻尼性能在整个速度范围,已广泛应用于航空领域11]。离心摆已应用于大型扭转角离合器和DMF自2008年以来,它可以减弱的主要谐波激励的振动引擎。同事(11]分析了速度和加速度的变化规律的并行计算和梯形双线离心摆式从运动学的角度。因此,双线离心摆的一个线性动态模型。一些研究由李伟和长严12)建议与CPVA DMF的固有频率与转速成比例,和发动机的振动频率在理论上可以完全消除离心摆的通过调整参数。吴沪芦吴Guangqiang [13)发现,大角离合器CPVA不仅可以减少车辆传动系统的固有频率,还扭振振幅的引擎。哈斯勒和Kooy14)实验调查的阻尼性能与CPVA DMF和离合器。他们发现离合器与CPVA显示更好的阻尼性能比DMF速度地区2000 r / min以上,而结果是逆转时,发动机转速低于2000 r / min。Seong-Young歌曲(15)建立了一个线性动态模型与简单的CPVA离合器。模型动态响应进行了分析,结果表明,离合器和CPVA可以减弱车辆传动系统的扭转振动。实验结果也证明了发现。陈长史文库(16)创建DMF的仿真模型、离合器、并与CPVA DMF,他们发现的DMF CPVA拥有最佳的阻尼性能。饶和Sujatha17)提出设计策略来减少1^圣和2^nd为轴向振动通过使用圆形路径摆吸收器和分析解决了运动方程在2^nd秩序。作者在18]分析了稳定简单CPVA和双线CPVA从运动学的角度。他们发现,简单的CPVA容易不稳定是由于大型旋角高速范围内,而双线CPVA显示一个更好的角度约束和更好的稳定性。史和帕克(19CPVA系统)开发了一个分析模型与等距的,相同的吸收和调查的结构模态振动特性,然后,临界速度和颤振不稳定系统的研究了基于模型的数值和分析。马可·海利et al。20.]应用毁灭的方法论和Slibar解决离心摆的动力学与摆线和外摆线的钟摆路径,以及数值模拟证实了摆线的更好的阻尼能力和外摆线的离心翻车机对经典的圆形轨道。Mayet和Ulbrich21)提出了一个通用方法tautochronic摆振动吸收器的设计,和方法可以处理各种各样的nonbifilar离心减震器的设计,提供与应用程序相关的最优性能,解决一些现有的设计限制。作者在22]提供了一个分析证明最优调谐离心摆的振动吸收器(CPVAs)减少平面平移和旋转的转子振动N周期性对称子结构连接,解决方案表明,转子平动振动在秩序j减少当一群CPVAs调整顺序j_N−1和其他调整顺序j_{N+ 1}。Pier Paolo Valentin和马可·海利et al。23)分析的方法设计的离心阻尼器布置的基础上叶柔性铰链连接周边群众的集合。pseudorigid代理模型推导了考虑二阶运动不变量和Euler-Savary方程,从而提供相对运动的二阶近似。

上面的文献表明,离心摆式扭转阻尼器的固有频率与发动机转速。此外,谐波的扭转振动时可以调整的比率l来R等于一个谐波的引擎,在吗l质心的距离到CPVA和悬挂点R代表的连结点的距离CPVA旋转中心。很明显,许多的组合l和R能满足上述优化的要求。因此,不同的组合l和R影响阻尼性能需要讨论。DMF和CPVA显示非线性动态特性。当他们组合在一起时,整个系统的动态模型应该考虑其动态特性。自阻尼性能应该观察到动力总成系统,动力系统的动态模型系统装备的DMF CPVA应该发达。最近,CPVA和DMF通常是单独研究。此外,大部分的研究集中在当地CPVA的线性模型,并研究关注的动态响应动力系统涉及CPVA很少提到。CPVA的操作期间,一些文献[12)表明,惯性矩可以忽视建模时CPVA因为质量是那么小。然而,双线CPVA理论上可以设计的质量要比简单的CPVA [18];因此,转动惯量的双线CPVA不容忽视。在模型验证方面,大多数的研究只给数值模拟,台架试验对当地的减振器模型,和低速车辆测试。

根据上述文献的研究成果,主要有两个问题需要补充,也就是说,与双线CPVA DMF的动态模型和模型验证。的动态模型与双线CPVA DMF,很少有文献发表的关于DMF和CPVA作为一个整体;事实上,DMF和CPVA需要分析作为一个整体,这意味着整体动态模型应该包含DMF和双线CPVA的动态模型。此外,不同的组合l和R必须讨论影响阻尼性能。对模型验证、数值模拟台架试验对当地的减振器模型,和低速车辆测试来验证上述文献的动态模型;从理论上讲,它更充分,真正的车辆实验覆盖完整的工作速度的引擎尽可能用于验证了模型的有效性。

本研究的目的是建立动力总成匹配的整体动态模型与双线CPVA DMF,完善模型验证。首先,动态模型的非线性积分涉及CPVA的惯性矩、双线CPVA的非线性和DMF的非线性。然后,建模中使用的模型是汽车动力传动系统。此外,DMF的阻尼性能与双线CPVA理论上研究,以及不同组合的影响R和l对阻尼性能进行了探讨。最后,验证了该模型的实车测试覆盖完整的发动机工作转速范围(从750 r / min - 3400 r / min)。

2。线性动态模型的二次双线CPVA飞轮

基本DMF由两个分开的飞轮总成由弹簧阻尼器连接,如图1。主飞轮总成主要包括齿圈开始,一个信号环,封面和初级飞轮。第二飞轮总成主要由驱动板、密封盘和第二飞轮。主大会是连接到发动机曲轴,和二次装配连接到离合器。因此,动力从发动机可以最初传播的主要装配,然后通过压缩电弧的二次大会通过驱动板弹簧。最后,权力达到电力传输导致汽车驾驶。如图1的结构的基础上,DMF,的bilifar CPVAs对称安装在从动盘圆周方向。

参照图2的动态方程bifilar-type CPVA推导如下: 在哪里一个_Aτ和一个_Mτ表示的切向加速度一个和米相对于一个分别为,一个_一个和一个_锰代表的法向加速度一个和米相对于一个,分别。

绝对的切向加速度 可以表示如下(18,19]:

结合方程(1),(2),(3)和(4)和方程(5),可以写成

因此,运动方程的bilifar CPVA可以给出的

因为第二飞轮转速约等于发动机转速,也就是说,Rα²≫ ,然后方程(7)可以减少

假设平均第二飞轮的转速 。假设的振幅和频率第二飞轮的转速波动和 ,分别。第二飞轮的旋转角是表示为

假设和是很小的,然后 , 和 ;方程(8)可以获得

方程的稳态解(10)表示为

同时,双线CPVA的固有频率可以由

指图2,离心力矩T作用于第二飞轮的双线CPVA可以形容 在哪里

让 ,然后

用方程(11)方程(16),我们可以得到

根据方程(17),双线CPVA的等效惯性矩J_e显示为

让激励谐的引擎 ,然后

如果 然后 。在这种情况下,ε符合下列条件:

基于上述讨论,双线CPVA的固有频率与发动机转速有关,这意味着双线CPVA可以减弱发动机的扭振在全速范围内。当等于通过调整的比率R和l,双线CPVA相当于一个飞轮与无限的惯性矩;也就是说,谐波阶来自发动机的转矩波动可以由双线CPVA理论上完全消除。

3所示。非线性动态模型,用双线CPVA DMF

3.1。DMF的非线性动力学模型

用双线CPVA DMF的力学模型如图3,转动惯量和初级飞轮总成的角位移J_p和ß分别;转动惯量和第二飞轮总成的角位移J_年代和α分别;双线CPVA的惯性矩我;DMF的扭转刚度K;双线CPVA的阻尼系数C_一个。

在DMF的操作过程中,弹簧之间的摩擦和滑动包含库仑摩擦和粘滞摩擦,体现了磁滞非线性(10]。本文的作者创造了DMF的非线性动力学模型(24),改善Bouc-Wen模型被用来描述非线性磁滞力矩。DMF已推导出的动力学方程如下: 在哪里 Bouc-Wen模型参数待定, DMF的摩擦力矩,T是主要的输入扭矩飞轮总成。模型的基础上, 可以由

因此,Bouc-Wen模型可以确定的参数动态测试数据的基础上,识别方法被描述在文献[20.]。

3.2。非线性动态模型与双线CPVA DMF

指图2的坐标, 表示为

然后,

因此,的速度米可以得到以下方程:

动能UDMF的双线CPVA可以写成

因为系统的重力势能太小与弹性势能相比,可以由势能V

然后,拉格朗日l系统的描述

主飞轮总成,广义力米₁是由

对于二级飞轮总成,广义力米₂被描述为

双线CPVA,广义力米₃显示为

使用拉格朗日力学的拉格朗日运动方程表示为

用方程(35)到方程(39),(40)和(41),与双线CPVA DMF的非线性动力学模型可以获得

3.3。输电系统的动态模型

指某些车辆的结构参数与四缸、四冲程发动机的扭振模型10自由度和11自由度的动力传动系统与开发双线CPVA DMF,分别在空转和驾驶条件下,描述了数字4和5。

在数据4和5,J_我是每一个旋转的惯性矩元素的汽车动力系统,K_我是每一个弹性元件的扭转刚度,C_一个双线CPVA之间的粘性阻尼系数和第二飞轮总成。这些参数的具体含义和价值在表中列出1和2。动力传动系统的运动方程推导出如下: 在哪里α_我是每个转动的角位移元素,ϕ双线CPVA的偏转角,T_我是激励力矩作用在曲轴上。

4所示。仿真分析

动态模型的参数的电力传输系统的DMF双线CPVA表中列出1和2,从汽车制造商东风小康汽车有限公司

该算法求解运动方程和模拟动态行为是总结表3。仿真的目的是比较的阻尼性能与双线CPVA DMF, CPVA简单的DMF, DMF空转和驾驶条件下。角加速度的振幅的齿轮箱的输入轴(J₁₀)作为一个指数来预测阻尼性能(1]。简单的动态模型CPVA从事仿真是指文献[12,18,19]。

在接下来的仿真分析,所有的加速度振幅参考峰振幅的一半。此外,我们不能获得发动机的实际励磁转矩值从发动机制造商,和e兴奋扭矩值在以下设定的仿真空转和驾驶条件下的评估方式。

4.1。在空载条件下的动态响应

在空载状态下,发动机转速通常是大约800 r / min,因此ω_e= 800 r / min。同时,车辆配备了四缸、四冲程发动机;因此,主要的谐波阶ε激发的引擎是2。此外,发动机的点火顺序是1,3,4,2。因此,e兴奋的扭矩T₁,T₂,T₃,T₄表示如下,在哪里

根据参数(表3),仿真算法和角加速度,如图6,蓝色曲线代表初级飞轮总成的角加速度J₈的角加速度曲线,绿色代表变速箱的输入轴J₁₀DMF,红色曲线代表的角加速度变速箱的输入轴J₁₀与简单的CPVA DMF,和黑色的角加速度曲线代表了变速箱的输入轴J₁₀与双线CPVA DMF。

稳态地区的整体角加速度振幅J₈210 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF 90 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF的简单CPVA 53 rad / s²和整体的角加速度振幅J₁₀DMF的双线CPVA 30 rad / s²。为了得到一个更好的角加速度,加速度信号的FFT绘制(见图7)。

4.2。模拟驾驶条件下

驾驶条件下,模拟是在五个不同的速度,也就是说,ω_e= 1000 r / min,ω_e= 1500 r / min,ω_e= 2000 r / min,ω_e= 2500 r / minω_e= 3000 r / min。的激励力矩T₁,T₂,T₃,T₄表示为方程(47), 时域动态响应结果如图8- - - - - -12分别,蓝色曲线代表初级飞轮总成的角加速度J₈的角加速度曲线,绿色代表变速箱的输入轴J₁₀DMF,红色曲线代表的角加速度变速箱的输入轴J₁₀与简单的CPVA DMF,和黑色的角加速度曲线代表了变速箱的输入轴J₁₀与双线CPVA DMF。加速度信号的FFT结果绘制的人物13- - - - - -17。

发动机转速的工况下(1000 rpm),角加速度振幅J₈1350 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF 800 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF的简单CPVA 495 rad / s²和整体的角加速度振幅J₁₀DMF的双线CPVA 152 rad / s²。加速度信号的FFT获得图13。

发动机转速的工况下(1500 rpm),角加速度振幅J₈1065 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF 250 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF的简单CPVA 165 rad / s²和整体的角加速度振幅J₁₀DMF的双线CPVA 80 rad / s²。加速度信号的FFT是图所示14。

发动机转速的工况下(2000 rpm),角加速度振幅J₈1030 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF 115 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF的简单CPVA 92 rad / s²和整体的角加速度振幅J₁₀DMF的双线CPVA是31 rad / s²。图中给出了加速度信号的FFT15。

发动机转速的工况下(2500 rpm),角加速度振幅J₈1030 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF 95 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF的简单CPVA 85 rad / s²和整体的角加速度振幅J₁₀DMF的双线CPVA 23 rad / s²。加速度信号的FFT和图绘制16。

发动机转速的工况下(3000 rpm),角加速度振幅J₈1030 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF 96 rad / s²,整体的角加速度振幅J₁₀DMF的简单CPVA 85 rad / s²和整体的角加速度振幅J₁₀DMF的双线CPVA是21 rad / s²。加速度信号的FFT和图绘制17。

4.3。分析仿真结果

考虑到不同速度条件下的仿真结果,总体的角加速度振幅J₈和J₁₀,总动力传动系统的动态响应,表中列出4基于仿真结果。根据FFT结果,2^nd订单的角加速度振幅J₈和J₁₀总结在表5发动机转速800转1000 rpm, 1500 rpm, 2000 rpm, 2500 rpm, 3000 rpm, 2^nd阶谐波的频率是26.7赫兹,33.3赫兹,50赫兹,66.7赫兹,83.3赫兹,和100赫兹。

仿真结果在空转和驾驶条件表明,DMF的双线CPVA显示最佳效果的衰减发动机转速波动的速度范围800 - 3000 r / min。当发动机转速低于1500 r / min, DMF的效果简单CPVA发动机转速波动的衰减比DMF的;然而,减振效果基本上是一样的DMF当发动机转速高于1500 r / min。此外,由于之比的平方根R和l从表2等于2,2^nd谐波阶激发的引擎可以减毒完全根据方程(21)。然而,仿真结果表明,2^nd谐波阶激励并非完全消除,减毒的90%以上。

总而言之,双线的DMF CPVA显示最好的阻尼效应在整个速度范围。此外,在低速区域,CPVA简单的DMF的减振效果优于DMF,而他们在高速地区显示相同的阻尼性能。此外,ε^th谐波阶激励从发动机无法完全衰减,但可以减90%以上之比的平方根R和l等于ε。

5。讨论的影响R和l对阻尼性能

双线CPVA表明的线性动态模型ε^th谐波阶激励从发动机理论上可以完全消除的条件R和l双线CPVA满足方程(21)。虽然仿真结果证明DMF的双线CPVA没有达到理论阻尼性能R和l满足方程(21),它对发动机的扭振阻尼影响仍然是优秀的,这表明的比率R来l满足方程(21)有重大影响的减振效果与双线CPVA DMF。事实上,在的情况下,有很多的组合R和l。

自从双线CPVA DMF的驱动板上安装(图18)的大小R和l的双线CPVA由驱动板的大小是有限的。驱动板的内外直径,分别R₁和R₂,然后

结合方程(21)之间的关系R和l满足

因此,

系统的约束条件方程所示(50),系统的设计变量R+l,然后,给出了系统的目标函数 在哪里 从方程(系统状态方程45)和(46):R₁= 132毫米,R₂= 154毫米。

四缸、四冲程发动机,ε等于2。基于上述模型,角加速度振幅J₁₀不同的结构参数R+l的双线CPVA可以绘制在图19通过使用牛顿法。

结果表明,在上述约束条件下,振幅的角加速度J₁₀成反比R+l;即与双线CPVA DMF的阻尼效应成正比R+l。

6。真正的汽车测试

在本节中,真正的车辆测试进行电力传输匹配的DMF双线CPVA和DMF。测试车辆的风光系列越野车东风小康汽车公司。至于测试车辆,最大扭矩和最大速度的四缸四冲程发动机和220 Nm和6000 r / min,分别配备了CVT的Aisin Seiki公司。图20.显示了传感器布局在电力传输。两个电磁转速传感器,onosokki - mp - 910型号,安装在变速箱的住房,没有的地方。1传感器是指信号在初级飞轮和无齿轮。2传感器是指信号的输入轴上齿轮变速箱,和这两个传感器的安排细节图所示21。应该注意的是,没有信号齿轮变速箱的输入轴。为了测试输入轴的转速,信号处理装置,安装在变速箱的输入轴。转速的信号被西门子收购数据采集仪器(图22),其中是LMS SCADAS302VB类型。

在测试期间,输出轴的转速信号的发动机和变速箱的输入轴在空转和驾驶条件下,测试和角加速度信号的导数可以获得速度信号。电磁转速传感器的转速信号类似于正弦波。齿轮的转速ω(r / min),齿轮的齿数 ,和信号的频率f(Hz),然后ω将ω= 60f/ 。与此同时,收集到的数据是由西门子LMS加工测试。l一个b 14A, and then, tracking settings for two signal channels are shown in Figure23,信号的齿数齿轮在主飞轮是133和信号的齿数齿轮变速箱的输入轴是60。在图所示的采集参数24,收购带宽是800赫兹和采样频率为2000赫兹。在图25tacho1和tacho2初级飞轮的转速信号通道和输入轴的转速信号通道传输,分别。

初级飞轮的角加速度和角加速度的测量齿轮箱的输入轴空转状态和驾驶条件下在实车实验。在空载状态下,发动机转速维持在750 r / min大约20秒;同时,初级飞轮的角加速度和角加速度的齿轮箱的输入轴由两个电磁转速传感器测量。驾驶条件下,变速箱的齿轮的位置,然后,发动机转速均匀地从1000 r / min加速到大约3500 r / min踩油门踏板,整个过程大约17秒。在发动机转速的变化,初级飞轮的角加速度和角加速度的齿轮箱的输入轴两电磁记录的转速传感器。在驾驶条件下,发动机转速范围在这个测试主要是基于以下两个因素:(1)发动机的最大速度是6000 r / min,然后发动机转速范围,1000 r / min∼3400 r / min,是常见的发动机转速范围,基本上涵盖了低速区和高速区。(2)目前,没有大规模生产能力的DMF双线CPVA在中国。DMF的双线CPVA这个实验中所使用的示例,以及可靠性和疲劳实验还没有完成,所以这个实验不覆盖整个发动机转速范围。

在以下测试数据分析,所有加速度振幅参考峰振幅的一半。

6.1。实际车辆空载条件下进行测试

DMF的动力系统,发动机转速750 r / min左右在空载状态下,如图26,红色和绿色曲线代表发动机速度和齿轮箱的输入轴的速度,分别。显然,发动机转速的波动范围从730 r / min - 790 r / min。图27显示了整个角加速度在空载状态下,红色和绿色的曲线,分别呈现出整体主飞轮的角加速度和变速箱的输入轴。此外,2^nd订单角加速度可以得到谐波跟踪,如图28红色和绿色曲线,分别呈现出2^nd订单主飞轮的角加速度和变速箱的输入轴。

根据动力系统的测试结果与DMF在空载条件下,具体数据如表所示6,这表明整体和2^nd引擎的角加速度衰减了53%和50%,分别。

动力系统的匹配与双线CPVA DMF,发动机转速也约750 r / min在空载条件下,如图29日,红色和绿色曲线代表了发动机转速和齿轮箱的输入轴转速,分别;显然,发动机转速的波动范围从720 r / min - 770 r / min。图30.显示了整个角加速度在空载状态下,红色和绿色的曲线,分别呈现出整体主飞轮的角加速度和变速箱的输入轴。同样的,2^nd订单由谐波跟踪角加速度图所示31日红色和绿色曲线,分别呈现出2^nd订单主飞轮的角加速度和变速箱的输入轴。

根据测试结果,对动力系统匹配的DMF双线CPVA空载条件下,列出了具体的数据表7,这表明整体和2^nd引擎的角加速度衰减了70.5%和76%,分别。

6.2。真正的汽车驾驶条件下测试

动力系统的匹配与双线CPVA DMF,驾驶条件下,发动机转速的范围是1000 r / min - 3500 r / min,如图32,红色和绿色曲线代表发动机转速和转速的齿轮箱的输入轴,分别。图33显示了整个角加速度在驾驶条件下,和数字34和35描述2^nd订单主飞轮的角加速度和变速箱的输入轴。

在测试期间,发动机转速增加从1000 r / min - 3500 r / min,整体角加速度是影响油门踏板的速度,因此,2^nd订单角加速度可以更精确地反映阻尼效应。2的特定数据^nd角加速度表中列出8。当发动机转速1000 r / min, 1500 r / min, 2000 r / min, 2500 r / min, 3000 r / min, 3400 r / min, 2^nd引擎的角加速度衰减了82.5%,80.8%,85.6%,91.1%,91.2%,和92%,分别。

DMF的动力系统,在驾驶条件下,发动机转速的范围是1000 r / min - 3700 r / min。如图36,红色和绿色曲线代表发动机转速和转速的齿轮箱的输入轴,分别。图37显示了整个驾驶条件下角加速度。此外,2^nd订单由谐波跟踪角加速度数据所示38和39。

2的特定数据^nd角加速度表所示9。当发动机转速1000 r / min, 1500 r / min, 2000 r / min, 2500 r / min, 3000 r / min,和3400 r / min,分别2^nd引擎的角加速度衰减了62%,60%,71%,71%,68%,和68%,分别。

6.3。讨论实车试验的结果

空转和驾驶条件下的实验数据在表中进行了总结10和11分别比较的2^nd订单的角加速度振幅J₁₀在齿轮箱的输入轴测试绘制在图40,代表的DMF双线CPVA显示了比DMF空转和驾驶条件下更好的阻尼性能。此外,关于DMF, 2^nd角加速度幅值的输入轴变速箱与发动机转速迅速减少从750 r / min - 2000 r / min但基本稳定发动机转速2000 r / min - 3400 r / min。另一方面,考虑到与双线CPVA DMF, 2^nd顺序变速箱的输入轴角加速度振幅均匀减毒与发动机转速750 r / min - 3400 r / min。

他指的是模拟数据表5的比较2^nd订单的角加速度振幅J₁₀在齿轮箱的输入轴模拟绘制在图41。模拟励磁转矩值不是实际的激励价值,实际励磁频率更为复杂,和角加速度振幅不能作为参考的实验结果和仿真结果的比较;然而,这两个比较的2^nd订单的角加速度振幅J₁₀(数据40和41)演示基本相同的趋势;也就是说,2^nd齿轮箱的输入轴的角加速度振幅迅速衰减的DMF和DMF双线CPVA与发动机转速低于2000 r / min。然而,当发动机转速高于2000 r / min, 2^nd顺序变速箱的输入轴的角加速度与DMF基本稳定;相反,2^nd顺序变速箱的输入轴匹配的角加速度的DMF双线CPVA仍减毒。此外,DMF的双线CPVA显示了更好的阻尼性能比DMF在整个测试速度范围。规律表明,实验结果与仿真结果基本一致,验证的有效性提出了动态模型与双线CPVA DMF。

很少有发表的研究对DMF和CPVA作为一个整体,并在12),只做了数值模拟和实验验证。此外,真正的汽车试验的离合器CPVA被处决(13];然而,这个实验的测试条件是发动机转速850 r / min和测试结果表明,2^nd以转速条件下振幅衰减了90%。与转速相比,角加速度可以更好地描述传动系统的扭转振动。本文实验真实车辆的发动机转速范围更广泛,DMF的阻尼性能和DMF双线CPVA比较和分析的角加速度测试结果,弥补了缺乏验证工作的车辆在先前的研究实验。

7所示。结论

本研究解决了线性和非线性动态模型的双线CPVA DMF。线性动态模型的DMF双线CPVA揭示了减振原理和结构参数的重要性R和l此外,动力系统的动态模型基于非线性动态模型的DMF双线CPVA,模拟和动态响应的速度范围800 - 3000 r / min。此外,的影响R和l阻尼性能的基础上,讨论了动态模型,随后,模型的有效性验证了实际车辆空转和驾驶条件下测试。本研究的主要结论总结如下:(1)双线CPVA可以被视为一个动态单元的固有频率随转速。线性动态模型显示ε^th时可以完全消除谐波阶扭振之比的平方根R和l等于ε;然而,仿真和测试结果表明,ε^th谐波阶扭振只能减80%到90%,而不是被完全孤立的从传输。(2)约束下的安装尺寸和的比值R来l、齿轮箱的输入轴角加速度振幅成反比R+l;即与双线CPVA DMF的阻尼效应成正比R+l(3)在整个发动机转速区域,与双线CPVA DMF具有最佳的阻尼性能在扭转阻尼器的三种类型,即DMF, CPVA简单的DMF,双线CPVA DMF。如果根号的比率R和l等于ε,DMF,ε^th顺序变速箱的输入轴角加速度振幅可以迅速衰减的DMF发动机转速低于2000 r / min,但它是基本稳定的发动机转速高于2000 r / min。用双线CPVA DMF,ε^th顺序变速箱的输入轴角加速度振幅可以在整个发动机转速地区不断衰减。(4)仿真和测试结果表明,初级飞轮的角加速度振幅并不影响与双线CPVA DMF和DMF。(5)非线性动态模型的DMF双线CPVA包含DMF的动态参数和结构参数的双线CPVA。本文的影响R和l系统的阻尼性能只是理论上,讨论和比较不同的测试R和l没有进行由于实验条件有限,样本困难重重。(6)这里讨论的模型和方法可以提供指南和双线CPVA DMF的设计和优化,为旋转机械系统相似的减震器。(7)仿真和测试结果表明,双线CPVA可以进一步提高阻尼性能衰减的DMF的2^nd转速波动。通过分析性能参数的影响的双线CPVA DMF的设计模型,提高DMF的性能参数的方法,将发现减弱发动机的转速波动在其他订单和DMF的阻尼性能与双线CPVA可以进一步增强,这将是未来研究的重点。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突的研究,本文的作者和出版。

作者的贡献

Lei陈概念化的研究中,调查研究,写了初稿。Lei陈和Jianming元准备方法。Jinmin胡锦涛使用软件分析。挂Cai和Jianming元研究进行验证。审查和编辑手稿Jianming元。Lei陈和Jinmin胡锦涛获得融资收购。所有作者已阅读及同意发布版本的手稿。

确认

这项研究是由中国国家自然科学基金(批准号51405355)和广东省省级科技项目(批准号2018 b030323013)。