双质量飞轮与单质量飞轮曲轴系统动力学仿真对比

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1、第53卷第5期农业装备与车辆工程2015年5月Vol.53No.5AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERINGMay2015doi:10.3969/j.issn.1673-3142.2015.05.006双质量飞轮与单质量飞轮曲轴系统动力学仿真对比11111,2沈连军，杨陈，袁爽，沈源，王瑞平(1.315000浙江省宁波市宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司；2.315800浙江省宁波市浙江吉利罗佑发动机有限公司)[摘要]应用AVLExcite多体动力学软件建立SMF和DMF曲轴系发动机动力学模型，对某发动机搭载SMF和DMF曲轴系进行动力学仿真分析，分析对比

2、两种飞轮下发动机曲轴系统扭振及强度间的差异。结果表明，搭载DMF曲轴系较SMF曲轴系扭振振幅减小，低速曲轴转速不均匀率增大，高速转速不均匀率减小，曲柄臂圆角安全系数有所增加。[关键词]曲轴系统；单质量飞轮；双质量飞轮；动力学仿真[中图分类号]TK422[文献标识码]A[文章编号]1673-3142(2015)05-0023-04CranktrainDynamicSimulation-ComparisonofDualMassFlywheelandSingleMassFlywheel11111,2ShenLianjun，YangChen，YuanShuang，ShenYuan，WangRuipi

3、ng(1.NingboGeelyRoyalEngineComponentsCo.，Ltd.，NingboCity，ZhejiangProvince315000，China;2.ZhejiangGeelyRoyalEngineCo.，Ltd.，NingboCity，ZhejiangProvince315800，China）[Abstract]AVLExcitewasusedtoestablishcranktraindynamicssimulationmodel，performingsimulationsforcranktrainswithsinglemassflywheel(SMF)anddu

4、almassflywheel(DMF)separately.Thentheresultsintermsofcrankshafttorsionalvibrationandstrengthwerecompared.TheresultsshowedthatcranktrainwithDMFledtolowertorsionalvibrationamplitudeandhigherfilletsafetyfactor,butspeedirregularityatlowspeedwasincreased.[Keywords]cranktrain；singlemassflywheel；dualmassf

5、lywheel；dynamicssimulation0引言曲轴动力学结果进行对比分析，对比分析两种曲轴系扭振结果及强度结果。由ExciteDesigner计飞轮是发动机中动能储存器，起着调节曲轴[1]算得到曲轴的危险圆角所在工况，后输出Excite转速变化稳定转速的作用。随着对发动机NVHPowerUnit计算得到危险工况下危险曲柄臂的载性能要求的提高，各种新技术被使用，其中双[2]荷历程作为曲轴疲劳强度计算边界。质量飞轮就是近年来被广泛使用于改善动力总成NVH的装置。1分析模型建立曲轴组件承受着发动机气缸压力和惯性力等双质量飞轮曲轴系物理模型如图1。整个分各种载荷，其功能至关重要。曲轴系统

6、因为匹配析建模思路为：首先，建立曲轴系统一维动力学不同的动力总成系统，曲轴后端飞轮有单质量飞模型，对两种曲轴系统进行扭振及强度对比分析，轮(SMF)和双质量飞轮(DMF)及液力变矩器等零得到两种曲轴系扭振特性、危险曲柄臂及其所处部件。不同的后端曲轴系统扭振特性不一样，其工况。其次，建立发动机多体动力学模型，得到疲劳安全系统亦有差别。本文通过动力学及有限两种曲轴系统曲轴受力动态载荷历程，提供曲轴元方法对两种曲轴后端的曲轴系统进行扭振和曲轴疲劳强度进行评估。在本文中，通过AVLExcite软件对某款发动机搭载单质量飞轮(SMF)和双质量飞轮(DMF)的基金项目：国家高技术研究发展计划（863计划

7、），课题编号：初级飞轮次级飞轮2012AA111701图1双质量飞轮曲轴系物理模型收稿日期:2014-12-05修回日期:2015-01-12Fig.1CADmodelofDMFcranktrain24农业装备与车辆工程2015年[3]疲劳强度计算边界条件。定义扭转刚度与扭转角之间特性曲线如图6。发动曲轴ShaftModeler模型如图2。建模过程机ExcitePowerUnit模型3D视图如图7。[4]中，