AVL EXCITE在某发动机正时链噪声分析中的应用.pdf

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1、第46卷第6期2017年12月小型内燃机与车辆技术!翌垒些!堕婴RNALCOMBUSTIONENGINEANDVEHICLETECHNIQUEV01．46No．6Dec．2017·振动·噪声·AVLEXCITE在某发动机正时链噪声分析中的应用赖晓丽贾志超刘天胜李祥毅(中国嘉陵工业股份有限公司技术中心重庆400032)摘要：针对某发动机怠速工况噪声较大的问题，基于AVLEXCITETimingDrive多体动力学软件，对链传动进行动力学分析，通过对比分析发现发动机链条导向板对链条紧边的导向不良，链条

2、的横向摆动产生噪声，并对改进方案进行了评估，改进样机噪声测试结果与模拟分析结果一致。关键词：正时链噪声导向板横向摆动中图分类号：TK411+．6文献标识码：A文章编号：2095—8234(2017)06—0047—07ApplicationofAVLEXCITEintheNoiseAnalysisofTimigChainliminl眨IIainLaiXiaoli，JiaZhichao，LiuTiansheng，LiXiangyiTechinicalCenter，ChinaJialingIndust

3、rialCo．，Ltd．(Group)(Chongqing，400032，China)Abstract：Aimingatacertainenginewithnoiseproblematidlespeed，thesoftwareofAVLEXCITETim—ingDriveisusedtocarryoutdynamicsanalysisoftheenginetimingsystem．Throughthecomparisonanal—ysis，theresuhshowsthattheguideplat

4、ehasn'tprovidedgoodguidingtotimingchain．Thetimingchain'scrosswisemotioncausednoise．Thenoisemeasureresultsofthemodifiedprototypeareingoodagreementwiththesimulationprediction．Keywords：Timingchain；Noise；Chainguideplate；Crosswisemotion引言1怠速噪声的分析与解决思路随着摩托车

5、行业的发展，发动机曲轴与凸轮轴之间的正时传动多采用齿形链传动，齿形链亦称无声链，具有传动噪声小、可靠性高和运动精度高等特点。链传动噪声是发动机噪声的一个重要组成部分，链传动产生噪声的三种振动形式为：链节的横向振动与纵向振动、链轮的轴向与径向振动、链节的径向变形振动㈣。本文针对某发动机怠速噪声，根据噪声测试频谱分析，推测正时链传动噪声在高频段对发动机怠速噪声有较大贡献，基于AVLEXCITETimingDrive软件[51，对正时链传动进行动力学分析，从链条轨迹、链节横向摆动速度等方面分析了噪声产生

6、的原因，并对改进方案进行评估，经样机主观评价和噪声测试，验证了分析的结果。本公司某型号发动机在怠速(1500r／min)工况下的噪声对于量产发动机而言偏大，且声音较杂乱，有较明显的“哗哗”声，针对该问题采集了发动机的噪声进行频谱分析，如图1所示。通过对图1所示的测试噪声进行分段滤波，反复回放，结合工程经验，初步判断5000～7000Hz的噪声是由链条不稳定的运动产生的。针对这个问题提出解决的思路，根据对怠速噪声的分析结果，考虑到该发动机是基于量产发动机进行了改进设计，有必要对该发动机正时链的设计过

7、程进行追溯，对该发动机的正时链进行动力学分析，查找导致链条不稳定运行产生噪声的原因，并提出改进方案进行验证。图2为改进怠速噪声技术方案。作者简介：赖晓丽(1973一)，女，高级工程师，硕士，主要研究方向为车辆动力总成动力性能、配气系统运动学与动力学、零部件结构性能、噪声及振动等。48小型内燃机与车辆技术第46卷15．00O．OOO．00频率／Hz图1问题发动机怠速噪声频谱图2改进怠速噪声技术方案2正时链传动的动力学分析2．1正时链设计分析根据技术方案，对问题发动机的设计过程进行了追溯，该发动机在本

8、公司某量产发动机基础上进行了曲轴偏-tL,设计，正时链传动系统的结构也相应发生了变化，如图3所示。随着曲轴的偏心，正时从动链轮中心、张紧板支承点、链条导向板中部支承点也相应发生了偏移，而正时主动链轮中心、导向板下支承点并末改变。该发动机张紧器张紧的行程在10mm以上，对以上偏心变化能主动进行适应，使链条张紧。但链条导向板是固定安装的，曲轴偏心后导向板可能不能对链条提供良好导向。2．2正时链动力学分析2．2．1正时链动力学模型为进一步确认发动机的链传动动态情况，应用AVLEXCITE