發(fā)動機激勵的整車振動-文庫吧資料
2025-07-03 13:34本頁面
【正文】 止、發(fā)動機怠速工況時的(例如一個紅燈前) 激勵。 圖 的2階激勵 ( 5檔，行駛在平坦路面，前輪驅動．其 他數據：ms=, λp=,r=, a2Mx1/2=, φ2=0)。從ω=常數到ω≠常數，慣性力Fz和慣性力矩Mxm也變化,不過差別很小。與之相對應。按上述假設，傳動裝置只有常量輸入力矩沒有動態(tài)激振力矩，懸置也只承受靜態(tài)力矩而不承受動態(tài)力矩?，F在按式(),并假設n~ω=常數(通過一個無限大的飛輪調節(jié))，曲軸的輸出力矩以及變速箱的輸入力矩Mx=常數，此外作用于發(fā)動機模塊上的除了靜態(tài)力矩還有動態(tài)力矩，例如對于直列4缸四沖程發(fā)動機，按式()為2階力矩:a2sin(2ωt+φ)。對前輪驅動汽車也可用下式表示：其中ik=iＧ*iA(Ig:變速箱速比；iA：主傳動比)，這個公式對后置發(fā)動機后輪驅動的汽車也適用。對前輪驅動汽車，當發(fā)動機、變速箱和主傳動器視為一個動力總成模塊時，此驅動力矩 MR 合并，全部被動力總成懸置承受 。此圖中的一部分，對5檔的每一個檔位給出了作用于驅動輪的最大力矩 MR和相對應的車速；另一部分為在平坦路面上勻速行駛。 下列參數條件下，驅動力矩－速度示意圖，整車參數 發(fā)動機特性質量 910kg 怠速轉速 900min1輪胎半徑 最高轉速 6540min1迎風面積 最大功率 64Kw滾動阻力 對應轉速 6000min1 Cω值 變速箱特性 速比 效率iG=1檔 ４ 2檔 3擋 4檔 5檔 1 主傳動比iA 4 從靜態(tài)力矩開始。按照上述條件可以得到下式： () 直列4缸發(fā)動機y軸的慣性力矩Mym 工況特性對慣性力Fz和慣性力矩Mxm=My,當激振幅值只與激振頻率的平方ω２(發(fā)動機轉速的平方)成正比時，燃燒力矩Mzg的幅值和激振頻率的關系與整車工況有關。源自燃燒的力矩為零，因為氣體力總是作用在汽缸蓋和活塞上，對外部而言效果互相抵消。對多缸發(fā)動機還必須注意y軸的力矩問題。？？？？？在圖c和圖d中給出了不同轉速下1階力矩幅值與曲軸轉角關系的特性曲線。所以發(fā)動機低速運轉時氣體力矩是主要部分，高速運轉時慣性力矩是主要部分。將式()和式()相加后，總的力矩為：()，作為例子給出了2階力矩的相關幅值。2階慣性力矩也象2階慣性力一樣，不過平衡軸必須偏心布置。，直列四沖程4缸發(fā)動機怠速轉速8001/min(2階激振頻率約為27Hz) b．有平衡軸 ,最終形式：() 這里存在2階和4階激振力矩。，用于平衡直列4缸發(fā)動機2階慣性力對4缸發(fā)動機，可以加裝轉速為曲軸轉速2倍的平衡軸將2階慣性力降低到零，,，在頻率27Hz處，沒有平衡軸的發(fā)動機2階激振慣性力清晰可見。在裝用直列4缸發(fā)動機的車輛上，2階慣性力是影響乘客舒適性，即影響整車振動和噪聲的主要激振源。對于直列４缸發(fā)動機，第2缸和第3缸的曲軸曲拐與第1缸和第4缸的曲軸曲拐正好成180o= π。 為了簡化影響因素，假設每缸的活塞質量ms,曲柄半徑r和連桿比λp都是相等的，這個假設在實際生產中幾乎100%可以達到。2. 四沖程４缸直列發(fā)動機的激振力和激振力矩 作為動力總成，單缸發(fā)動機對整車是沒有意義的，但對發(fā)動機激振振動的導入和理論計算確是有用的。 φ1,φ2,φ3,……，但和轉速無關。而綜合激振力矩可由下式獲得： ()１階激振力矩只來源于燃燒，綜合激振力矩為慣性力矩和氣體力矩的疊加，其幅值和相位角原則上可分為兩個不同的部分。. ，見式() 單缸發(fā)動機綜合激振力矩由圖()可知，單杠發(fā)動機綜合激振力和激振力矩包括兩部分，即Fz和Mx。 a。使用用復里葉變換可將燃燒力矩變換成如下形式： ()用M表示有效力矩，ai和φi分別表示疊加的單個正弦激振波的振動幅值和相位角，i=,……,。對四沖程發(fā)動機，一般常將周期定為１轉，也就是360o曲軸轉角，*ω , *ω等等。 燃燒力矩在燃燒過程中缸內產生一個作用于活塞上的力，該力等于燃燒壓力Pzyl乘以活塞面積Ak,它對外沒有影響，因為只直接作用在缸蓋上，因而可有下式：Fzg=0 ()(Fzg中附加的符號g含義為氣體)()燃燒力矩只來源于燃燒氣體壓力，作用在燃燒室中并最終作用在動力總成懸置上。()由此，慣性力矩Mxm的數值大小也和慣性力一樣，由往復運動質量ms,曲軸曲柄半徑r,連桿比λp和曲軸的角速度平方或者發(fā)動機轉速的平方確定．與Fz不一樣的是，還產生了3階和4階慣性力矩。這兩個慣性力矩形成的力偶將使發(fā)動機朝與發(fā)動機旋轉方向相反的方向傾倒。分力T產生的慣性力矩Mx=T*r()。下面先介紹單缸機，然后介紹多缸機． ，對于曲柄機構的運動，可以用
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