弹性联轴器对车辆动力传动系统扭振影响研究

弹性联轴器对车辆动力传动系统扭振影响研究

    针对某履带车辆动力传动系统，建立了多质量弹性系统模型。通过装配两种簧片弹性联轴器在机械工况的动力传动系统的振动计算和台架试验，扭振是以活塞式发动机作为动力装置的各类车辆动力传动系统中的固有现象，为有用地避免车辆动力传动系统在正常工作中发生扭转共振，近年来开展了大量的研究工作。在扭振分析的动力学建模和测试方面已经形成了较成熟的方法，针对某履带车辆行星传动系统建立了扭转强迫振动模型，研究了各部件在同一挡位的振幅特性；针对行星排式混合动力汽车传动系，计算了传动系的固有频率及其振型，以及影响传动系扭振的主要因素；针对履带车辆的动力传动系统扭振进行了仿真建模，进行了扭振特性研究；针对汽车进行了动力传动系扭振特性及影响规律研究；进行了轮式和履带车辆传动系统研究，探索了扭振测试技术。改良动力传动系统的扭振特性有用的方法是在发动机和传动系统之间装配弹性联轴器。弹性联轴器除了完成发动机和传动装置联接、传递发动机的动力之外，还起着“调频”和“减振”的作用，避免动力和传动轴系发生扭转共振，衰减发动机输出转矩的不均匀性，以及补偿动力与传动装置联接轴线存在的不对中性。在弹性联轴器对动力传动系统扭振特性的影响研究方面，针对某型履带车辆，研究了3种刚度和阻尼的弹性联轴器对扭振特性的影响；盖斯林格联轴器、膜片联轴器和橡胶联轴器，在理论上研究了对某型履带车辆动力传动系统固有频率、集中质量的振动角位移幅值与轴系的振动附加转矩与附加应力等的影响对轮式车辆，分析了橡胶高弹联轴器对系统扭振的影响；针对某混合动力轮式车辆，研究了橡胶弹性联轴器作为发动机与发电机系统扭振的影响。簧片弹性联轴器具有高稳妥性、结构紧凑、重量轻、效  率高、适用于高温高湿(如130℃)、严寒(如-43℃)和高振动冲击(如10g)及等特点。本文针对某型履带车辆用柴油发动机和6前1倒挡的液力机械综合传动装置的动力联接，设计了C35型和C48型簧片弹性联轴器，通过两种联轴器的扭振特性计算和台架试验对比分析，确定合适的参数，为其工程应用打下基础。针对某履带车辆动力传动系统建立了多质量动力传动弹性系统模型。通过装配C48型和C35型簧片弹性联轴器在机械工况的动力传动系统的扭振计算和台架试验，

研究结论如下：（1）C48联轴器由于较低刚度和较大阻尼，在发动机转速范围内，C48型的隔振效果和对系统扭振特性的改良后优于C35型。

（2）在发动机工作转速范围内，装配C35型弹性联轴器在发动机工作转速范围内(850r/min)存在共振，而装配C48型后使得系统的共振点移到正常工作转速以外，各挡均无明显的共振区域。经过理论计算和台架试验表明，装配C48型簧片弹性联轴器后满足车辆的安 全行驶需要。