发动机飞轮设计摘要量的地方当量轴段刚度与实际轴段刚度等效,但设有质量。扭转震动的消减措施曲轴系统发生扭振现象是必然的,只不过轻重程度不同。严重时都要采取扭振消减措施。消除或者减轻扭振带来的危害通常都是由下面几个途径来实现。.使曲轴转速远离临界转速在工作转速范围内产生扭振的转速叫做临界转速,所以要保证临界转速避开常用工作转速和标定转速。.改变曲轴的固有频率这是结构措施,通常在设计阶段考虑。通过改变结构参数,达到使固有频率远离外界强迫力矩频率的目的。具体措施有提高曲轴刚度。增加主轴颈直径。减小曲轴长度。提高重叠度。减小转动惯量。采用空心曲轴。降低平衡块质量。降低带轮,飞轮质量。.提高轴系的阻尼提高轴系的阻尼主要靠材料特性来达到。铸铁的材料阻尼比钢要高出,所以如果强度允许,可以把该钢曲轴改成铸铁曲轴,以达到减弱扭振的目的。.改变激振强度.采用减振装置.汽车离合器结构的发展实际上早在年就出现了单片离合器,但由于当时技术设计上的缺陷,造成了单片离合器在结合时不够平顺等问题。但是,单片干式离合器结构紧凑,散热良好,转动惯量小,所以以内燃机为动力的汽车经常采用它,尤其是成功开发了价格便宜的冲压件离合器盖以后更是如此。多年的实际经验和技术上的改进使人们逐渐趋向于首先单片干式摩擦离合器因为它具有从动部分转动惯量小散热性好结构简单调整方便尺寸紧凑分离彻底等优点,而且由于在结构上采用定的措施,已能做到平顺,因此现在广泛用于大中小各类车型中。离合器对降低曲轴系统的扭震起着至关重要的作用。采用具有轴向弹性的从动盘,提高了离合器的结合平顺性。离合器从动盘总成中装有扭转减震器,防止了传动系统的扭转共振减小了传动系统噪声和动载荷。对于重型离合器,由于商用车趋于大型化,发动机功率不断增大,但离合器允许增大尺寸的空间有限现离合器从动盘的直径已达。增加离合器扭转能力,提高其使用寿命,简化操作。已成为重型离合器当前的发展趋势。为了提高离合器的扭转能力,造重型汽车上采用双片干式离合器。从理论上讲,在相同径向尺寸下,双片离合器的扭转能力和使用寿命是单片倍,但受到其他客观因素的影响如散热等,实际的效果要比理论值要低些。结构上采用拉式膜片弹簧的离合器,其允许的传扭能力要比推式大。从动盘采用金属陶瓷的离合器比般有机片摩擦材料传扭能力提高,而使用寿命至少提高。.飞轮设计方法多刚体动力学模拟是近十年发展起来的机械计算机模拟技术,提供了在设计过程中对设计方案进行分析和优化的有效手段,在机械设计领域获得越来越广泛的应用。它是利用计算机建造的模型对实际系统进行实验研究,将分析的方法用于模拟实验,充分利用已有的基本物理原理,采用与实际物理系统实验相似的研究方法,在计算机上运行仿真实验。目前多刚体动力学模拟软件主要有,等。多刚体动力学模拟软件的最大优点在于分析过程中无需编写复杂仿真程序,在产品的设计分析时无需进行样机的生产和试验。对内燃机产品的部件装配进行机构运动仿真,可校核部件运动轨迹,及时发现运动干涉对部件装配进行动力学仿真,可校核机构受力情况根据机构运动约束及保证性能最优的目标进行机构设计优化,可最大限度地满足性能要求,对设计提供指导和修正。目前国内人学和企业已经已进行了机构运动动力学仿真方面的研究和局部应用,能在设计初期及时发现内燃机曲柄连杆机构干涉,校核配气机构运动动力学性能等,为设计人员提供了基本的设计依据。在现代机械,特别是在高速运动的机械中,机器动力学是个重要的研究课题,其中包括机器的周期性速度波动的调节。机器在稳定运动阶段中,由于驱动外力与阻抗外力不能时时相平衡,而其质量分布又不能作相应的变化,必然引起周期性的速度波动,以至影响机器的工作质量。这个问题至今还不能认为是已经彻底解决。目前,在机器上安装飞轮仍然是简便有效的调节速度波动的方法。现在,在大型的工程机械精密齿轮机床和现代化最新研制的六足步行机器人中,都能见到飞轮装置,在另外些机械中,虽然没有安装飞轮,但是许多构件却具有飞轮的效应。飞轮设计的核心问题是计算飞轮的转动惯量。计算飞轮转动惯量的途径是求解描述机械系统运动过程的动力学方程。对刚性构件组成的机械系统而言,其运动方程式集中地表达了外力构件质量包括飞轮的转动惯量和构件运动之间的关系。因而飞轮设计的内容之就是根据已知外力给定的速度变化要求和构件质量计算出飞轮应有的转动惯量。外力是决定机械系统运动规律的主导因素。作用在机械系统上的外力可分为驱动力和工作阻力两类。驱动力由原动机传入,驱使机械系统运动而作正功,工作阻力由工作对象传来,阻抗机械系统运动而作负功。外力的变化规律将直接影响求解运动方程的具体方法和难易程度,通常将外力随运动参数和时间的变化规律称为机械系统的机械特性。下面先介绍几种常见到的外力变化规律.常量力作用在机械系统上的外力在稳定运动阶段为常量。例如液压传动系统的驱动力构件的重力在不计绳索重量时起重机的荷重轧钢机和刨床上的生产阻力等。当机械系统的外力均为常量时,机械系统的运动方程将大为简化,计算飞轮转动惯量的方法也比较简单。.力是作用构件运动速度的函数属于这类的外力有通风机的载荷离心泵及螺旋桨的工作阻力等。.力是机构位置的函数具有这类机械特性的机器力如活塞式压缩机的工作阻力掘土机的载荷弹簧的弹力以及内燃机的输出力矩等都是机构位置的函数。.随时间而变化的作用力如球磨机的磨削阻力即是随时间而变化的。在同个机械系统中,可同时存在几个外力,它们可以是按同规律变化,也可能分别按不同规律变化。当出现后种情况时,整个外力系将同时是几个自变量的函数。机械系统中每个可动构件的质量都影响着系统的运动。现有两类不同的方法来表达这种影响。种方法是将构件质量对运动的影响表现为惯性力,将构件的惯性力视作机械系统的外力,并纳入平衡计算之中。但是,欲准确地计算出构件的惯性力,必须已知构件的真实运动速度和加速度,而在设计飞轮时,机械系统的真实运动常常是未能准确确定的。在此情况下,只能计算出惯性力的近似值。另种方法是将