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双质量飞轮综述.doc:..双质量飞轮综述袁念诗1引言在汽车技术飞速发展的今天,,自动变速器、实时四轮驱动系统、各种电子控制装置的应用,使得当今的传动系早已不可同日而语。作为传动系重要组成部分之一的离合器总成担负着传力、减振和防止系统过载等十分重要的作用。随着人们对汽车乘坐舒适性要求的不断提高,对动力传动系统性能要求也随之提高。为了降低手动换挡汽车传动系的扭转振动,目前常用的解决办法是在离合器从动盘总成中设置扭振减振器,但是离合器从动盘式扭转减振器存在一些特性局限性•主要表现在以下两个方面: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、变速器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。为了解决以上两个问题,德国LUK公司于1985年首先研制成功双质量飞轮式(DualMassFlywheel,DMF)扭振减振器(简称双质量飞轮),并于1986年批量在宝马公司汽车上使用。2双质量飞轮工作原理实践表明,汽车传动系统通常会有一二个固有频率(一般为2-3阶)落在发动机常用转速范围之内,这是引起变速器噪声和车内噪声的主要原因。研究表明,要降低这两阶容易造成传动系共振的固有频率,只有在变速器和离合器之间(在扭转减振器之前)增加转动惯量。要做到在变速器和离合器之间增加转动惯量,最好的也是惟一的办法,是在结构设计上把原先装在离合器从动盘上的扭转减振器移至飞轮处,把飞轮分为两部分:第1质量飞轮和第2质量飞轮。第1质量飞轮直接装在曲轴上,起原先飞轮的作用;第2质量飞轮独立于第1质量飞轮,这两者之间装有大容显扭矩的扭转减振器,通过该扭转减振器将第1质显飞轮和第2质量飞轮相联系,第2质量飞轮起附加质量的作用。离合器总成则装在第2质量飞轮上。当离合器接合上时,第2质量飞轮和变速器第1轴呈刚性连接。因此,第2质量飞轮实际上还包括离合器总成(含有离合器盖、压盘及从动盘等),显然,这就增加了变速器第1轴前端所连的转动惯量。双质量飞轮结构如图(1)所示。采用双质量飞轮后,原先装在从动盘中的扭转减振器就可以取消(如有必要也可加装),这就减少了离合器从动部分的转动惯量,对变速器的换档及提高变速器中的同步器寿命十分有利。9 876图1具有双质量飞轮减振器的膜片弹簧离合器1-扭转减振弹簧;2-第1质量飞轮;3-第2质量飞轮;4-离合器盖总成;5-离合器从动盘总成;6-轴承;7-联接盘;8-滚针轴承;9-发动机曲轴装有普通扭转减振器及双质量飞轮传动系统的简化模型如图(2)所示,结构简图如图(3)所示。从动片十减振器(弹簧及縻擦阳尼)— 扭振减振器第一质最\第二质量40〜70Hz*发动机+飞轮+离合器• :- (a)变速器I•,\•鹼?.弹簧十摩擦阻尼发动机十第1质量1