發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)的整車振動(dòng)(編輯修改稿)
2025-07-24 13:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方式必須使用下式：另一部分是動(dòng)態(tài)燃燒力矩，為了便于分析，分別由各自的懸置支撐?，F(xiàn)在按式(),并假設(shè)n~ω=常數(shù)(通過一個(gè)無(wú)限大的飛輪調(diào)節(jié))，曲軸的輸出力矩以及變速箱的輸入力矩Mx=常數(shù)，此外作用于發(fā)動(dòng)機(jī)模塊上的除了靜態(tài)力矩還有動(dòng)態(tài)力矩，例如對(duì)于直列4缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，按式()為2階力矩:a2sin(2ωt+φ)。上述靜態(tài)力矩和動(dòng)態(tài)力矩必須由發(fā)動(dòng)機(jī)懸置承受，并且動(dòng)態(tài)力矩將激發(fā)底盤的振動(dòng)。按上述假設(shè)，傳動(dòng)裝置只有常量輸入力矩沒有動(dòng)態(tài)激振力矩，懸置也只承受靜態(tài)力矩而不承受動(dòng)態(tài)力矩。，發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱分開畫出，各由３個(gè)懸置支撐現(xiàn)在可以總結(jié)出，幾乎所有的汽車其發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱都可以構(gòu)成一個(gè)動(dòng)力總成，按式(),動(dòng)力總成懸置必須承受靜態(tài)力矩Maggr，來(lái)自燃燒力和慣性加速度的動(dòng)態(tài)力矩，其值可由下式表達(dá)：對(duì)這種動(dòng)態(tài)激勵(lì)，傳動(dòng)器的速比ik不應(yīng)考慮在內(nèi)！實(shí)際上，由于飛輪的尺寸有限，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n(ω)≠常數(shù)，并且發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出力矩等于傳動(dòng)器的輸入力矩，因此也等于傳動(dòng)器的輸出力矩。與之相對(duì)應(yīng)。作用于傳動(dòng)器懸置上的力矩大小與整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性有關(guān)。從ω=常數(shù)到ω≠常數(shù)，慣性力Fz和慣性力矩Mxm也變化,不過差別很小。對(duì)動(dòng)力總成的激勵(lì)力矩，前輪驅(qū)動(dòng)汽車可按式()和式()計(jì)算：()對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)， ik=iＧ對(duì)慣性力，動(dòng)態(tài)部分也不會(huì)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞，如前面式()所示?！ D 的2階激勵(lì) ( 5檔，行駛在平坦路面，前輪驅(qū)動(dòng)．其 他數(shù)據(jù)：ms=, λp=,r=, a2Mx1/2=, φ2=0)。正如已經(jīng)多次強(qiáng)調(diào)的，源自于慣性力和慣性力矩的激勵(lì)幅值隨頻率或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的平方的提高而提高，也隨燃燒力矩的提高而提高，但是燃燒力矩和轉(zhuǎn)速?zèng)]有直接的關(guān)系，而是與隨車速而升高的風(fēng)阻系數(shù)平方成正比。除了行駛過程中的振動(dòng)激勵(lì)之外，還存在車輛靜止、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況時(shí)的(例如一個(gè)紅燈前) 激勵(lì)。這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很低，慣性作用較小，扭轉(zhuǎn)激勵(lì)的主要成分是燃燒力矩。當(dāng)然燃燒力矩的幅值也很小，不過當(dāng)有較大的附件輪系負(fù)荷或自動(dòng)變速箱＂蠕動(dòng)＂工況時(shí)，該值將有所變大。,和單缸發(fā)動(dòng)機(jī)相比。但是對(duì)于不均勻燃燒而言，這些階的振動(dòng)激勵(lì)都存在。,某缸產(chǎn)生一個(gè)微小的燃燒力矩差。，點(diǎn)火間距360o=π的2個(gè)缸之間出現(xiàn)了微小力矩差，由此將產(chǎn)生1階振動(dòng)激勵(lì)力矩。２階力矩在2種工況都有，但與均勻燃燒相比幅值有些變化。，對(duì)所有直列4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，可以見到2階和1階激勵(lì)力矩(由此可知,如果出現(xiàn)1階力矩，則必有某一氣缸燃燒不均勻)。由圖可以看出，不僅1階和2階振動(dòng)較大。，燃燒力矩Mrg按給定的點(diǎn)火間距，缸內(nèi)均勻燃燒時(shí)?！ 那懊娓髡驴梢钥闯觯鶑?fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將產(chǎn)生交變載荷，如：慣性力，慣性力矩和燃燒力矩。下面將解釋這些交變載荷對(duì)車身振動(dòng)的影響，解釋的重點(diǎn)放在連接動(dòng)力總成（發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱）和車身之間的動(dòng)力總成懸置（大多為橡膠軟墊）及其布置。為了簡(jiǎn)化問題，假設(shè)車身為剛性，以便于通過彈性底盤確定動(dòng)力總成系統(tǒng)的固有頻率。按照這種假設(shè)，不必計(jì)算車身的變形，只考慮作用在其上的力和力矩即可。，從中可以看出，相對(duì)于曲軸軸向方向的綜合振動(dòng)激勵(lì)力矩MxΣ和Maggr包括慣性力矩Mxm和燃燒力矩 Mxg 的動(dòng)態(tài)部分，此 外與計(jì)算有關(guān)的參數(shù)還有垂直作用在車身上的慣性力Fz，動(dòng)力總成重心Saggr距離ex。其中maggr為動(dòng)力總成質(zhì)量，Jaggr為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，２個(gè)自由度Zaggr和Φaggr ，3個(gè)懸置特性通過Cui,Kmi和Li表 示 ，動(dòng)力總成重心和前軸之間距離為ax。振動(dòng)系統(tǒng)忽略 了座位 1人，2個(gè)輪胎上的車身質(zhì)量為2m’x，,輪距l(xiāng)。路面不平度激勵(lì)頻率范圍在0~25Hz之間，發(fā)動(dòng)機(jī)激振頻率則高得多，商用車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍在900~6000min１ 之間。直列4缸發(fā)動(dòng)機(jī) 2階 30至200Hz 4 階 60至400Hz直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī) 3階 45至300Hz 6 階 90至600Hz對(duì)于均勻燃燒，慣性力矩頻率范圍與上述范圍一致，對(duì)于不均勻燃燒，這時(shí)的頻率范圍較低,。： () 其中向量和矩陣為： () () () () 縮寫為：解微分方程，相關(guān)系統(tǒng)的固有頻率為， () () () ()車身阻尼
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