典型双质量飞轮式扭振减振器结构分析
济南交通高等专科学
校
刘圣田吕安涛
滨州
地
区
公
路
局
马
见明
「内容提要」本文介绍了双质量飞轮式扭振
减振器的墓本结构和性能,分析了双质
量
飞
轮式扭振减振器的优
缺点,并对几种典型结
构进行了分析
。
〔关键词〕双质量飞轮扭振减振
器
引言
双质量飞轮式扭振减振器是在本世纪
。
年代中期
出现的一种新式汽
车动力传动
系扭振减振器。早期的双质量飞轮式扭振减
振器在结构上基本上沿用了离合器从动盘式
扭振减振器的结构。简单的说就是将从动盘
中的扭振减振器布置到飞轮中间,形
成
了双
质量飞轮式扭振减振器,从而使得飞轮具
有
多种功能
。
双质量飞轮式扭振减振器基本结构和性
能分析
双质量飞
轮式扭振减振器的基本结构有
三大部分!第一质量∀第一飞轮#,第二质量
∀第二飞轮#和两质量∀飞轮#
之间的减振器
。
图为离合器从动盘式扭振减振器与双质量飞轮式扭振减振器结构比较示意图。其主要优点是克服了离合器从动盘式扭振减振器缺点,具有优良的减振隔振性能。但在高速转动下,弹簧在径向和切向上所受的负荷大,弹簧在离心力和变形量大的条件下,易发生过早磨损,其主要原因是!∃减振器弹簧分布半径大,在同样的转速下意味着弹簧要承受更大的离心力,必然引起弹簧磨损。&由于半径增大,弹簧在周向上的变形量增大,导致弹簧的磨损加剧。。双质量飞轮式扭振减振器工作时扭振幅度较大,从而加速弹簧的磨损。 弓黔铡忧一刚樱制田 !∀ #∀ !∀离合器从动盘式扭振减振器 #∀双质量飞轮式扭振减振器∃第一质量&减振器∋第二质量图∃上述缺点并不是无法克服的,随着对其研究和应用的发展,这些缺点已被
逐渐地
解
决
。
下面是几种最具有代表性的双质量飞
轮
式
扭振减振器结构形式,其特点都是
在
保持
三大基本组成部分不变的前提下
,
为改善功
能、克服缺点而做的结构和功能的改
进
。
∋
几种典型结构分析
∋∃
采用短轻弹簧的双质量飞轮式扭振减
振器。为减小或消除弹簧的磨损,采
用
短
轻弹
簧,以使弹簧所受离心力减小,并将变
形量分
∃
(
山
东省交通科技∋∋年
第
期
配到多个弹簧
上,从而减小弹簧的变形量,这
是一种很有效的办法。如图 所
示
。
一
(
二
杏
奋
奋
%
‘
衡
一
奋奋
一
杏
图
)
采取限制弹簧位置的措施。为克服减振
弹簧磨损过快的缺点,采用多种
辅助性
的限
制弹簧位置的结构,使弹簧在工作
过程中
不
能够与摩擦面接触而发生磨损,如!给减
振
弹
簧加可滑动式弹性支持架,支架既起限位
作
用又起到控制弹簧振动噪声的作用。采用减
振弹簧变截面,并加支持架,或者在支架上带
有一个小型吸振器以减小弹簧的振动
和噪
声。如
图)所示
。
))
采用橡胶弹簧代替钢丝螺旋弹簧,这
样
可以避免钢丝螺旋弹簧的磨损,而且
可
以
得
到比较理想的非线性特性,并且橡胶弹簧同
时也起阻尼的作用,使得减振器变得简单
、
易
于制造,功能更加完善。如图∗所示
。
)∗
采用粘性阻尼、长螺旋弹簧。该种双质
量飞轮式扭振减振器目前世界上最具有
代表
性,它利用油脂阻尼作用,同时又对长螺旋弹
+
图
)
簧起润滑作用。由于弹簧长,可以使两质量
之
间的相对扭转角度大∀一般
在 +一)+“之间
,
大者可以达到∗,“#,从而使双质量飞轮
的刚
度很低,控制扭振和扭振噪声的功能极强。如
图,所
示
。
),
采用多层弹簧的双质量飞轮式
扭振减
振器。这种形式多用在大功率的发动机后
,
保
证在大的扭转角度下,有大的传递扭矩
。
图
略
。
)%−
液力双质量飞轮式扭振
减振器
。
该种形
式是双质量飞轮式扭振减振器家族中的
最
新
面孔,其设计思想新颖、性能优良,但其
加工
制造成本较高。其基本工作原理为!利用液
体
传递动力,利用节流阀的节
流作用衰减振动
,
利用减振弹簧缓冲振动,相对扭转角的大小
取决于减振弹簧的刚度和减振弹簧室的
体积
刘圣田吕安涛马见明!典型双质量飞轮式扭振减振器结构
分析
纂
二.揖孚
亡
洲
/一
0
「
%
离泵行星
齿
轮
低负荷控制阀
名心式控制阀
储能弹簧
节流
阀
油泵中心齿
轮
图
∗
图
−
∗
结束语
目前,国外汽车上已较广泛地采用双
质
量飞轮式扭振减振器,近几年在我国举
办的
世界汽车博览会上,国外的一些公司也有
双
质量飞轮式扭振减振器产品展出。国内
的一
些厂家和研究单位也已进行这方面的研究和
开发,相信双质量飞轮式扭振减振器在不久
也将装备国产汽车。这对国产汽车,特别是柴
油车的扭振及扭振怠速噪
声的有效控制具有
重要的实际意
义
。
参
考文献
刘圣田吕振华等双质量飞轮式扭振减振器汽
车技
术
∋∋1∀
#
刘圣田汽车动力传动系双质量飞轮式扭振减振器设计
开发研究吉林工业大学硕士研究生论文
∋∋−
图
,
大小。液力双质量飞轮式扭振减振器的控制
系统如图−所示,其工作过程在此不再阐述
。