扭转减振器的参数确定.pdf

【扭转减振器参数确定】 在汽车工程领域，扭转减振器是用于减少发动机扭矩波动对传动系统影响的重要部件。其参数的选择直接影响到车辆的驾驶平顺性和整体性能。以下是根据给定内容详细阐述的几个关键参数的确定过程： 1. **扭转角刚度(Ka)**：角刚度Ka由减振弹簧的线刚度和结构尺寸决定。通过公式(3-19)，限制其最大值不超过13倍的极限转矩Tj。极限转矩Tj由发动机的最大扭矩Temax乘以1.5（适用于商用车）计算得出。例如，如果Temax为171.5N.m，那么Tj=257.25N.m，进一步得出Ka≤3344.25N.mm/rad。 2. **最大摩擦力矩(T)**：减振器的阻尼摩擦力矩T是控制振动的关键。通常选择在0.06T_emax到0.17T_emax之间，以确保在发动机工作范围内有效消振。对于本设计，选取T=0.15T_emax，若T_emax为171.5N.m，则T=25.725N.m。 3. **预紧力矩(T_pre)**：预紧力矩用于确保减振器在正向和反向工作时都能正常运作。选取范围为0.05T_emax至0.15T_emax，本设计中选取0.12T_emax，即20.58N.m，以保持适当的刚度平衡。 4. **减振弹簧分布半径(R0)**：减振弹簧的分布半径R0对减振效果有直接影响，通常选取为摩擦片内径d的一半到3/4之间。例如，如果d=100mm，那么R0可以取75mm。 5. **减振弹簧数目(Z)**：根据摩擦片外径D选择合适的弹簧数量，参考表3.10，如果D=250mm，可以选择Z=6个弹簧。 6. **减振弹簧的总压力(P_total)**：当消除限位弹簧与从动盘毂之间的间隙时，计算总压力P_total，等于Tj除以R。若Tj=257.25N.m，P_total=4741.94N，那么单个弹簧的工作压力P=P_total/Z，即790.32N。 7. **从动盘毂缺口宽度**：为了发挥减振器的缓冲效果，从动盘窗口尺寸略大于从动盘毂，推荐的尺寸差a在1.4mm到16mm之间，本设计中取a=1.5mm。 8. **减振弹簧尺寸**： - 材料选择：采用65Mn弹簧钢丝，设定弹簧丝直径d。 - 旋绕比(C)：根据表3.11选择合适的旋绕比，计算曲度系数C。 - 强度计算：检查中径和外径是否满足强度要求。 - 刚度计算：确定弹簧的工作圈数n，计算弹簧的切变模量G和中径CD。 - 尺寸确定：包括最小高度、总变形量、自由高度、预紧变形量、限位销间隙和直径等。 通过以上步骤，可以综合考虑各种因素，优化减振器的性能，从而提高车辆的整体行驶稳定性和舒适性。在实际设计过程中，还需要结合具体车型和使用环境进行调整和验证。