[建筑]發(fā)動機懸置系統(tǒng)設計(已修改)
2025-01-28 07:18 本頁面
【正文】 發(fā)動機懸置系統(tǒng)的設計懸置系統(tǒng)發(fā)動機本身是一個內在的振動源，同時也受到來自外部的各種振動干擾。引起零部件的損壞和乘坐的不舒適等。所以設置懸置系統(tǒng)，把發(fā)動機傳遞到支承系統(tǒng)的振動減小到最低限度。成功地控制振動，主要取決于懸置系統(tǒng)的結構型式、幾何位置及懸置軟墊的結構、剛度和阻尼等特性。確定—個合理的懸置系統(tǒng)是一件相當復雜的工作，它要滿足—系列靜態(tài)及動態(tài)的性能要求，同時又受到各種條件的約束，這些大大增加了設計的難度。一般來講對發(fā)動機懸置系統(tǒng)有如下要求。① 能在所有工況下承受動、靜載荷，并使發(fā)功機總成在所有方向上的位移處于可接受的范圍內，不與底盤上的其他零部件發(fā)生干涉。同時在發(fā)動機大修前，不出現(xiàn)零部件損壞。② 能充分地隔離由發(fā)動機產(chǎn)生的振動向車架及駕駛室的傳遞，降低振動噪聲。③ 能充分地隔離由于路面不平產(chǎn)生的通過懸置而傳向發(fā)動機的振動，降低振動噪聲。④ 保證發(fā)動機機體與飛輪殼的連接面彎矩不超過發(fā)動機廠家的允許值。懸置系統(tǒng)的激振源作用于發(fā)動機懸置系統(tǒng)的激振源主要如下：① 發(fā)動機起動及熄火停轉時的搖動；② 怠速運轉時的抖動；③ 發(fā)動機高速運轉時的振動；④ 路面沖擊所引起的車體振動；⑤ 大轉矩時的搖動；⑥ 汽車起步或變速時轉矩變化所引起的沖擊；⑦ 過大錯位所引起的干涉和破損。作用在發(fā)動機懸置上的振動頻率十分廣泛。按著振動頻率可以把振動分為高頻振動和低頻振動。頻率低于30Hz的低頻振動源如下：① 發(fā)動機低速運轉時的轉矩波動；② 在發(fā)動機低速運轉時由于慣性力及其力偶使動力總成產(chǎn)生的振功；③ 輪胎旋轉時由于輪胎動平衡不好使車身產(chǎn)生的振動；④ 路面不平使車身產(chǎn)生的振動；⑤ 由于傳動系的聯(lián)軸器工作不佳產(chǎn)生附加力偶和推力，使動力裝置產(chǎn)生的振動。頻率高于30Hz的高頻振動源如下：① 在發(fā)動機高速運轉時，由于慣性力及其力偶使動力總成產(chǎn)生的振動；② 變速時產(chǎn)生的振動；③ 燃燒壓力脈動使機體產(chǎn)生的振動；④ 發(fā)動機配氣機構產(chǎn)生的振動；⑤ 曲軸的彎曲振動和扭振；⑥ 動力總成的彎曲振動和扭振；⑦ 傳動軸不平衡產(chǎn)生的振動?？傊拱l(fā)動機總成產(chǎn)生振動的主要振源概括起來有兩類：一為內振源，主要是由于燃燒脈動、活塞和連桿的運動產(chǎn)生的不平衡力和力矩。二為外振源，主要來源于不平的道路或傳動系。這兩種振源幾乎總是同時作用，使發(fā)動機處于復雜的振動狀態(tài)。(1) 燃燒激振頻率這是由發(fā)動機氣缸內混合氣燃燒，曲軸輸出脈沖轉矩，由于轉矩周期性地發(fā)生變化，導致發(fā)動機上反作用轉矩（又稱傾覆力矩）的波動。這種波動使發(fā)動機產(chǎn)生周期性的扭轉振動，其振動頻率實際上就是發(fā)動機的發(fā)火頻率，計算公式為：f1＝2in/60/τ式中：f1－點火干擾頻率；Hzτ－發(fā)動機沖程數(shù)；(2或4)i－發(fā)動機氣缸數(shù)；n－曲軸轉速，r/min(2) 慣性力激振頻率由不平衡的旋轉質量和往復運動的質量所引起的慣性激振力和力矩的激振頻率為：f2＝Qn/60式中：f2－慣性力激振頻率；Q－比例系數(shù)(一級不平衡力或力矩Q＝1，二級不平衡力或力矩Q＝2)。不平衡慣性力的激振頻率與發(fā)動機的缸數(shù)無關，但慣性力的不平衡量與發(fā)動機缸數(shù)和結構特征有著密切的關系。關于外振源，歸根結底是路面的激勵，通過車輪、驅動系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)及車架等而傳遞到動力總成，所以在選擇懸置系統(tǒng)的固有頻率時，需要考慮到車輛與發(fā)動機連接部分的共振頻率。因此，懸置系統(tǒng)特性的選擇首先要隔離發(fā)動機自身的振動，即不讓發(fā)動機不平衡力造成的振動過分地傳向車體。車體結構振動的降低，十分有利于降低結構振動造成的噪聲。目前汽車發(fā)動機的懸置軟墊都相當軟，發(fā)動機的固有頻率大多處在6－20Hz的范圍內。如此低的頻率，當汽車以正常車速行駛
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