Двухмассовый маховик принцип работы: отличие от одномассового, принцип работы, как проверить, ремонтировать или реставрировать

Содержание

Принцип работы двухмассового маховика


=Стремительное развитие автомобильной техники за последние несколько десятков лет выявило много недостатков в конструкции простейших элементов. Сегодня мы разберемся с таким заурядным узлом, как маховик. Да, именно узлом, поскольку речь пойдет не об обычном маховике, а о двухмассовом, довольно сложном и технологичном устройстве.

Содержание:

  1. Как бороться с вибрацией двигателя
  2. Что такое двухмассовый маховик
  3. Как работает двухмассовый маховик
  4. Устройство и признаки неисправности двухмассового маховика

Как бороться с вибрацией двигателя

Мощности и скорости автомобилей растут пропорционально потребностям публики в комфорте. А наращивание мощностей двигателя связано с массой проблем, которые не всегда мирно уживаются с комфортом и другими требованиями к современной технике. Это и повышенный расход топлива, это может быть неравномерность работы двигателя, повышенная шумность и вибрации. Если для спортивного автомобиля все эти условности можно списать со счетов, то комфортабельная машина бизнес-класса должна полностью соответствовать требованиям к комфорту.

Вибрации всегда доставали конструкторов и от вибраций не уйти никуда. Успокоить вибрирующую деталь или вал можно только путем создания антинагрузки, противовеса. А это, естественно, увеличивает массу механизма. Для примера можно взглянуть на балансировку колес на шиномонтаже. Если не повесить на колесо в определенном месте груз определенного веса, вибрации избежать не удастся. Но мы нарастим подрессоренную массу, что вредно для состояния ходовой части. Почти та же история наблюдается с коленчатым валом автомобиля. Чтобы избежать излишних вибраций применяется специальный балансир, или маховик.

Что такое двухмассовый маховик

В середине 80-х годов применение пружин для гашения крутильных колебаний в корзине сцепления себя полностью исчерпало. Пружина уже не могла гарантировать полного отсутствия колебаний вследствие того, что масса поршней, шатунов, всех вращающихся и движущихся деталей двигателя в суммарном объеме превышала возможности демпфирования пружин. Рост крутящего момента на выходном фланце коленвала также требовал более эффективного противодействия вибрации.

Вибрации сами по себе не слишком приятны, но кроме того, они разрушают подшипники, валы и шестерни КПП, расшатывают крепления, уменьшают ресурс узлов и агрегатов. Поэтому и спроектировали двухмассовый маховик, который при помощи торсионно-пружинной рычажной системы смог поглотить колебания практически целиком. В целом, применение двухмассовых маховиков дало трансмиссии и машине в целом ряд преимуществ:

  • более комфортное переключение передач;
  • снижение момента инерции при переключении;
  • увеличение ресурса КПП и сцепления;
  • существенная экономия пространства в картере сцепления, что немаловажно для современного автомобиля, где каждый миллиметр на вес золота.

Как работает двухмассовый маховик

Узел расположен между мотором и сцеплением, а принцип действия двухмассового маховика основан не на наращивании массы противовеса, а на демпфировании посредством пружинно-торсионного механизма. Двухмассовые маховики могут быть в нескольких исполнениях, но как правило, они состоят из двух корпусов. На первом, основном корпусе, расположен стартерный зубчатый венчик, при помощи которого стартер запускает двигатель. 2-й корпус состоит из стандартных деталей сцепления. Основная хитрость и принцип работы заключается в способности смещаться этих двух элементов друг относительно друга. Они соединены посредством радиальных и упорных подшипников, которые обеспечивают свободное вращение корпусов.

Демпферно-пружинный пакет, который расположен между двумя корпусами, работает, как гаситель колебаний, а чтобы их работа была четкой и равномерной, внутреннее пространство двухмассового маховика заполняет консистентная смазка. В конструкции пружинно-демпферного пакета присутствуют полимерные сепараторы, они препятствуют закусыванию и заклиниванию пружин.

Устройство и признаки неисправности двухмассового маховика

Пружинно-демпферный пакет работает по двухступенчатому принципу. Это значит, что вся вибрационная нагрузка поглощается в два этапа и поглощается фактически на 100%. первая, самая мягкая ступень, улавливает и гасит колебания, которые возникают при пуске, на малых оборотах и при выключении мотора. Вторая ступень более жесткая и она рассчитана на работу на высоких оборотах, она противостоит крутильным колебаниям в штатном режиме.

Признаки неисправности узла явные и выражаются в повышенной вибрации двигателя на определенных оборотах. Перед тем, как проверить двухмассовый маховик на наличие неисправностей, необходимо произвести полный демонтаж коробки передач и поместить маховик на специальный стенд, где будут измерены кривые нагрузок, которые и будут характеризовать состояние устройства. На обычных СТО такое оборудование большая редкость, поэтому в основном, восстановление маховика не проводится. Проводят или его замену на обычный маховик с учетом параметров двигателя, или же подбор нового. Перед тем, как разобрать маховик, нужно учитывать некоторые строгие ограничения. Во-первых, ни в коем случае не допускается любая механическая обработка деталей маховика. Во-вторых, весь крепеж, который был снят во время демонтажа, должен быть заменен новым.

Только при таких условиях восстановленный двухмассовый маховик будет служить долго и надежно, а его ресурс оценивают в 350-400 тысяч км при правильной эксплуатации.

Читайте также Коробка  передач DSG — что это такое, Как пользоваться автоматической коробкой передач

Читайте также:


Принцип работы двухмассового маховика — Мастертурбо


Стремительное развитие автомобильной техники за последние несколько десятков лет выявило много недостатков в конструкции простейших элементов. Сегодня мы разберемся с таким заурядным узлом, как маховик. Да, именно узлом, поскольку речь пойдет не об обычном маховике, а о двухмассовом, довольно сложном и технологичном устройстве.

Как бороться с вибрацией двигателя

Мощности и скорости автомобилей растут пропорционально потребностям публики в комфорте. А наращивание мощностей двигателя связано с массой проблем, которые не всегда мирно уживаются с комфортом и другими требованиями к современной технике. Это и повышенный расход топлива, это может быть неравномерность работы двигателя, повышенная шумность и вибрации. Если для спортивного автомобиля все эти условности можно списать со счетов, то комфортабельная машина бизнес-класса должна полностью соответствовать требованиям к комфорту.

Вибрации всегда доставали конструкторов и от вибраций не уйти никуда. Успокоить вибрирующую деталь или вал можно только путем создания антинагрузки, противовеса. А это, естественно, увеличивает массу механизма. Для примера можно взглянуть на балансировку колес на шиномонтаже. Если не повесить на колесо в определенном месте груз определенного веса, вибрации избежать не удастся. Но мы нарастим подрессоренную массу, что вредно для состояния ходовой части. Почти та же история наблюдается с коленчатым валом автомобиля. Чтобы избежать излишних вибраций применяется специальный балансир, или маховик.

Что такое двухмассовый маховик

В середине 80-х годов применение пружин для гашения крутильных колебаний в корзине сцепления себя полностью исчерпало. Пружина уже не могла гарантировать полного отсутствия колебаний вследствие того, что масса поршней, шатунов, всех вращающихся и движущихся деталей двигателя в суммарном объеме превышала возможности демпфирования пружин. Рост крутящего момента на выходном фланце коленвала также требовал более эффективного противодействия вибрации.

Вибрации сами по себе не слишком приятны, но кроме того, они разрушают подшипники, валы и шестерни КПП, расшатывают крепления, уменьшают ресурс узлов и агрегатов. Поэтому и спроектировали двухмассовый маховик, который при помощи торсионно-пружинной рычажной системы смог поглотить колебания практически целиком. В целом, применение двухмассовых маховиков дало трансмиссии и машине в целом ряд преимуществ:

  • более комфортное переключение передач;
  • снижение момента инерции при переключении;
  • увеличение ресурса КПП и сцепления;
  • существенная экономия пространства в картере сцепления, что немаловажно для современного автомобиля, где каждый миллиметр на вес золота.

 

 

Двухмассовый маховик: конструкция, принцип работы и ресурс

Сегодня около 80 % новых автомобилей оснащаются двухмассовыми маховиками. Чем вызвано такое решение? Объективны ли слухи о ненадежности этой конструкции, и как часто недешевый двухмассовый маховик нуждается в замене? О некоторых особенностях этого компонента трансмиссии расскажем на примере продукции концерна ZF.

ЧЕМ ПРОЩЕ, ТЕМ ЛУЧШЕ?

Казалось бы, классический маховик, представляющий собой круглую болванку с зубчатым венцом на внешней части, закрепленный на заднем конце коленчатого вала, вполне исправно выполнял свою функцию. Вернее, функции. Во-первых, через шестерню стартера, входящую в зацепление с зубчатым венцом маховика, он проворачивает коленчатый вал при запуске двигателя. Во-вторых, обладая большим весом, а значит, и высоким моментом инерции, маховик помогает поршням двигателя продолжить движение из так называемых мертвых точек. И, таким образом, нивелирует неравномерность вращения коленчатого вала. На плоскости маховика также монтируется ведущий диск сцепления. Вроде бы и двигатель запустил, и комфорта добавил… Чего же еще от него требовать? На самом деле экологические требования, предъявляемые сегодня к транспортным средствам, потребовали компромисса. Мощность нынешних двигателей постоянно увеличивается, но при этом, исходя из тех самых требований, работать они должны в режиме обедненной смеси. Возникающая в этом случае неравномерная работа четырехтактного двигателя ведет к тому, что в трансмиссию «транслируются» высокочастотные крутильные колебания. В случае с обычным маховиком и классическим механизмом сцепления гасить эти колебания предстояло демпферам ведомого диска. Но для двигателей с высоким крутящим моментом, «зажатых» жесткими экологическими требованиями, такого гасителя крутильных колебаний оказалось недостаточно. А значит, в конструкции трансмиссии потребовался дополнительный демпфер, самое удобное место для которого нашлось в конструкции маховика. Первые двухмассовые маховики появились в середине 1990‑х на дизельных моторах, а сейчас ими оснащаются большинство двигателей. Причем с двухмассовыми маховиками охотно «сотрудничают» все типы коробок передач: и «механика», и АКП, и вариаторы.

Модульная конструкция ZF, включающая двухмассовый маховик и узел сцепления.

КАК ОН УСТРОЕН

Двухмассовый маховик состоит из двух корпусов. Первый — тот самый классический маховик с зубчатым венцом, закрепленный на коленчатом валу. Второй корпус, опирающийся на подшипник скольжения, соединен с механизмом сцепления, если в трансмиссии механическая КП, или с гидротрансформатором, если автомобиль оснащен АКП. Внутри корпусов, допускающих свободное относительно друг друга смещение, расположены пакеты пружин, разделенные пластмасовыми сепараторами, а пространство между корпусами заполнено консистентной смазкой. Каждый пакет может содержать до трех пружин разной жесткости, а сепараторы, во-первых, не позволяют пакетам пружин при работе блокироваться, сцепляясь друг с другом, во-вторых, служат своеобразными направляющими, позволяющими пружинам свободно перемещаться в рабочем режиме по окружности внутри маховика.

В отличие от классического «незыблемого» маховика, современная двухмассовая конструкция продолжает совершенствоваться. К примеру, в арсенале продукции Sachs есть двухконтурные пружинные модули — в этом случае блоки пружин расположены не только по внутреннему радиусу, но находятся и в средней части системы, что повышает уровень демпфирования.

A — корпус маховика, закрепленный на коленчатом валу. B — корпус маховика, соединенный с механизмом сцепления или, при наличии АКП, с гидротрансформатором. С — пакет жестких пружин. D — пакет мягких пружин. E — планетарная шестерня. F — сепаратор, разделяющий пакеты пружин.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ

Начнем с запуска двигателя, режима, вызывающего наибольшие нагрузки, так как трансмиссия в этот момент находится в состоянии покоя. Шестерня стартера входит в зацепление с зубчатым венцом корпуса, закрепленного на коленчатом валу, но крутящий момент к механизму сцепления передается только после того, как сработает связующее звено двух корпусов — демпфирующий пружинный блок. Пакеты пружин работают ступенчато: сначала сжимаются пружины с витками меньшего диаметра, а при недостаточном демпфировании в работу включаются жесткие пружины. И только после того, как пакеты пружин погасили резонансные колебания, крутящий момент от двигателя передается на коробку передач. Подобным образом двухмассовый маховик работает и при выключении двигателя. Начало движения также не обещает двухмассовому маховику легкой жизни — до перехода на прямую передачу крутильные колебания, передающиеся от двигателя, будут только возрастать. При этом двухмассовый маховик частично нивелирует ошибки водителя, связанные с несвоевременным переключением передач (если автомобиль снабжен МКП), обеспечивая достаточно комфортную, без существенных рывков работу трансмиссии. Понятно, что чем больше свободы обеспечивает двум корпусам, перемещающимся относительно друг друга, пружинный модуль, тем выше эффективность работы двухмассового маховика. Если конструкция с обычным маховиком позволяла демпферным пружинам ведомого диска сцепления гасить колебания не более чем на 15°, то первые двухмассовые маховики позволили увеличить этот диапазон до 25°. А последние разработки ZF обеспечивают перемещение второго корпуса относительно первого на 75° от центрального положения.

ШУМИТ? ПОМЕНЯЕМ!

Замена двухмассового маховика штука недешевая, так как помимо стоимости самой детали требуется демонтаж и маховика, и узла сцепления. И спешить с этой операцией не следует. Для начала нужно определить причину возможной неисправности, одним из симптомов которой может стать нехарактерный шум при пуске двигателя, не пропадающий и при движении. Разрушающее влияние на двухмассовый маховик может оказать целый «букет» причин. Во-первых, это проблемы, возникающие при запуске двигателя, когда стартеру приходится длительное время безрезультатно вращать маховик. В этом случае есть смысл обратить внимание на исправность электрической составляющей: аккумуляторную батарею (с обязательной проверкой чистоты клемм), стартер и т. п. Вторая причина, негативно влияющая на работоспособность маховика, — это состояние самого двигателя. Неритмичная работа форсунок, сбои в блоке управления двигателем — все это вызывает повышенные вибрации, негативно сказывающиеся на состоянии маховика. Буксировка тяжелого прицепа на большие расстояния, преодоление препятствий, связанное с пробуксовкой колес, все, что связано с разнопеременными нагрузками, «здоровья» двухмассовому маховику не добавляет. Отдельная история — это чип-тюнинг. Добавив мотору пару-тройку десятков лошадиных сил и повысив максимальный крутящий момент, мы однозначно снижаем ресурс маховика. Из всего вышесказанного может сложиться мнение, что двухмассовый маховик — штука весьма ненадежная. Отнюдь нет, но бережного отношения к себе требует. Кроме того, инженеры компании ZF выводят на рынок все новые и новые разработки, адаптируя это компонент с учетом новых решений в конструкции автомобиля. Например, это двухмассовый маховик со своеобразным динамическим тормозом для автомобилей с режимом Stop & Go. При выключении двигателя корпуса маховика фиксируют свое положение относительно друг друга, а при пуске двигателя продолжают движение из этого положения. И о ресурсе. Двухмассовому маховику вполне по силам отработать и более 150 тысяч км. Это, как правило, больше, чем интервал для замены сцепления. Но специалисты ZF рекомендуют менять маховик одновременно со сцеплением, что в последующем избавит от еще одной операции по демонтажу. Кроме того, уже сегодня концерн ZF для ряда автомобилей предлагает модульную конструкцию, включающую двухмассовый маховик и узел сцепления.

5koleso.ru

 

Двухмассовый маховик. Плюсы и минусы

Причины внедрения двухмассового маховика

Быстрое развитие автомобилей за последние десятилетия привело к созданию более мощных двигателей одновременно с серьезным ужесточением требований к комфорту водителя и пассажиров. Происходит постоянное снижение веса кузовов автомобилей, что в совокупности с их аэродинамической оптимизации заставили проявиться другим источникам шумов. Также этому способствуют экстремально низкие обороты двигателя и коробки передач нового поколения, использующие существенно более жидкие масла. В середине 80-х годов под давлением технического прогресса, развитие классического гасителя крутильных колебаний в виде пружин, как неотъемлемой части ведомого диска сцепления зашло в тупик. Уже при существующем в то время пространстве для монтажа, а тем более его уменьшении, классический гаситель крутильных колебаний на диске сцепления потерял способность противодействовать постоянно растущим величинам крутящего момента двигателей. При этом требования к комфорту при езде на грузовом автомобиле, а также к системам защиты коробки передач постоянно возрастают. Чтобы удовлетворить эти требования появилась необходимость использовать более высокоэффективные торсионные пружины. Периодические процессы воспламенения в 4-тактном двигателе внутреннего сгорания вызывают неравномерность крутящего момента, которая передается в трансмиссию в виде крутильных колебаний, В результате шум и вибрации, такие как стуки в КПП, вибрации кузова и вибрации при смене нагрузки ведут к ухудшению шумового фона и снижению комфорта вождения. Поэтому целью проектирования двухмассового маховика стала максимально возможная изоляция крутильных колебаний, передающихся от вращающихся масс двигателя далее к трансмиссии. Благодаря встроенной пружинно-демпферной системе двухмассовый маховик практически полностью поглощает эти крутильные колебания.

Процесс переключения передач при использованию двухмассового маховика становится комфортнее,поскольку у диска сцепления без гасителя крутильных колебаний, который применяется в трансмиссии с двухмассовым маховиком, снижается момент инерции, что значительно облегчает переключение. Еще одно преимущество — конструкции с двухмассовым маховиком требуется меньше места.

Устройство

Двухмассовый маховик располагается между двигателем и сцеплением. Конструктивно он разделен на два корпуса. Первый корпус с установленным на нем венцом стартера, соединен с коленчатым валом. На втором корпусе маховика устанавливается узел сцепления. Оба корпуса соединяются друг с другом с помощью упорного и радиального подшипников скольжения и допускают осевое вращение одного относительно другого. Между корпусами установлена пружинная демпфирующая система. Консистентная смазка, которой заполнен внутренний объем маховика, обеспечивает эффективную работу пакетов пружин, разделенных пластиковыми сепараторами, предотвращающими блокировку пружин. Двухмассовый маховик отличает ступенчатый принцип действия пружинных пакетов различной жесткости. Первая ступень с мягкими пружинами обеспечивает безукоризненную работу при запуске и выключении двигателя. Во второй ступени работают жесткие пружины, что позволяет добиться оптимального демпфирования крутильных колебаний в нормальном режиме езды.

Сервис и монтаж

Двухмассовый маховик имеет надежную конструкцию, гарантирующую его долговечность при нормальной эксплуатации. Тем не менее, при замене сцепления автомобиля на станции технического обслуживания рекомендуется тщательно проверять состояние двухмассового маховика. Процедура полного теста обязана включать измерение характеристик дуговых пружин, для чего требуется тест на специальном стендовом оборудовании, но необходимый для этого специальный инструмент как правило отсутствует на СТОА, поэтому механики ограничиваются только визуальным осмотром детали. Таким образом возможно контролировать лишь первоначальные симптомы серьезного повреждения одного или более компонентов двухмассового маховика — утечку смазки, царапины, определения величины радиального зазора подшипника (осевого смещения вторичной массы), свободного хода, образование цветов побежалости и т. д. Необходимо оценить может ли данная деталь использоваться в течение всего срока службы нового сцепления . Если же замена сцепления происходит уже во второй раз, то и двухмассовый маховик в этом случае подлежит замене. При замене двухмассового маховика и установке нового узла эксперты компании требуется соблюдать несколько обязательных условий, к которым в первую очередь относятся необходимость использования только нового крепежа при сборке двухмассового маховика и обязательный контроль правильности положения установочных штифтов. Кроме рекомендаций есть и категорические запреты на выполнение некоторых технологических операций при работе с двухмассовыми маховиками. Прежде всего, не допускается какая-либо механическая обработка, например перешлифовка рабочей поверхности двухмассового маховика. Не позволяется также установка узла, если в процессе работы было допущено падение двухмассового маховика на твердую поверхность. Протирать двухмассовый маховик можно только чистой тканью. Не разрешается применять водоструйную очистку высокого давления, пароструйную очистку, аэрозоли или сжатый воздух.

Неправильная эксплуатация

По утверждению специалистов, малый ресурс двухмассового маховика – в 100 – 130 тыс. км – обусловлен неправильной эксплуатацией автомобиля. На дизельных моторах с огромным крутящим моментом водители допускают длительную езду на низких оборотах – близких к холостым. В этом режиме крутильные колебания у вращающегося коленвала очень высоки, что и приводит к ускоренной поломке пружин двухмассового маховика.

Замена на обычный маховик

Если двухмассовый маховик выйдет из строя, избежать огромных затрат на приобретение нового узла можно следующим образом. Известный производитель комплектующих компания Valeo разработала специально для двигателя VW 1,9 TDI обычный цельнометаллический маховик (в комплекте со сцеплением стоит 580 – 600 у. е.). Он предназначен только для вторичного рынка, т. е. для продаж в автомагазинах, на СТО. Конечно, теоретически его установка может негативно отразиться как на ресурсе агрегатов трансмиссии – сцеплении, КПП, редукторе, ШРУСах, так и на уровне комфорта. Однако это теория, которая иногда очень сильно отличается от практики. Особенно если учесть, что в наших условиях комфорт передвижения больше зависит от качества дорог. Часто при выходе двухмассового маховика из строя у автовладельцев возникает вопрос:“Можно ли его поменять на обычный?”

Основной производитель двухмассовых маховиков LuK, а так же Sachs альтернативы не предлагают. Небольшой ассортимент комплектов, состаящих из обычного маховика, диска. корзины сцепления и выжимного подшипника производит Valeo. Эти комплекты являются заменой двухмассовым маховикам, стоящим на автомобилях изначально.

Мы можем предложить следующие комплекты:

1. Valeo 835000, подходящий к Ford Transit с 2000 г.в. дв.2,4л..

2. Valeo 835001, подходящий к двигателю 2,0л HDI на автомобилях Сitroen C5,C8, Jumpy, Fiat Scudo, Ulysse, Peugeot 406, 607, 807, Expert.

3. Valeo 835003, подходящий к Volkswagen T4 на двигатели 2,4л. модель AAB, AJA и 2,5л. TDI модель AJT, AYY.

Второй путь замены двухмассового маховика на обычный-подборка опытным путем от других автомобилей. На двигатель 1,9 TDI модель AFN, стоящий на VW Sharan, можно поставить маховик от двигателя 1,9 модель ABL с VW T4. Сцепление тоже меняется. Корзина с двигателя ABL, номер LuK 122 0115 10, диск нужно подобрать с такой же ступицей и диаметром, но с пружинами.

Моделирование и экспериментальное исследование динамических характеристик двухмассового глушителя кручения маховика

В данной статье проводится теоретическое моделирование и экспериментальные исследования динамических характеристик кручения двухмассового маховика (DMF). Во-первых, анализируется структура и принцип работы DMF. Во-вторых, дуговая пружина анализируется методом дискретных элементов. Для различных моментов трения в рабочем процессе методы линейной подгонки и эквивалентной энергии используются для моделирования момента трения в динамическом состоянии дуговой пружины.Модель дробной производной используется для моделирования вязкого демпфирования ДМФА. Затем на модели выполняется идентификация параметров и проверка модели, а также анализируется ошибка модели. Наконец, проведено экспериментальное исследование динамических крутильных характеристик DMF. Результаты показывают, что жесткость DMF на кручение зависит от амплитуды и частоты возбуждения. Этот метод моделирования и испытаний может использоваться для структурного проектирования и анализа прогнозирования характеристик DMF.

1. Введение

Крутильные колебания трансмиссии автомобиля с двигателем внутреннего сгорания — еще один важный источник возбуждения вибраций для транспортных средств в дополнение к возбуждению от дороги. Крутильные колебания трансмиссии в основном вызваны циклическим изменением давления в цилиндре двигателя и инерционной силой, создаваемой возвратно-поступательным движением кривошипно-шатунного механизма, которое вызывает колебания выходного крутящего момента двигателя и вызывает крутильные колебания. Применение упругого демпфера крутильных колебаний, установленного на диске сцепления, снижает крутильные колебания трансмиссии, но из-за ограниченного пространства пружины демпфера крутильных колебаний сцепления угол кручения мал, жесткость на кручение велика, а влияние снижение вибрации ограничено [1, 2].Кроме того, гаситель крутильных колебаний муфты не может снизить резонансную скорость трансмиссии ниже скорости холостого хода, так что система трансмиссии все еще имеет возможность резонанса в общем диапазоне скоростей автомобиля. Хотя продвижение и применение мощных и легких двигателей достигло цели повышения мощности транспортного средства и снижения выбросов, это также привело к более сильной крутильной вибрации автомобильных трансмиссионных систем, что стало актуальной проблемой для традиционных транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания. для улучшения характеристик NVH комплектных транспортных средств.В качестве нового типа гасителя крутильных колебаний DMF имеет большой угол кручения и небольшую жесткость на кручение по сравнению с гасителем крутильных колебаний муфты, так что частота вращения, соответствующая собственной частоте трансмиссии, намного ниже, чем частота вращения холостого хода. Следовательно, трансмиссия не резонирует в нормальном диапазоне скоростей двигателя, уменьшая крутильные колебания трансмиссии и улучшая комфорт при движении транспортного средства [3].

В настоящее время DMF играет очень важную роль в снижении вибрации, снижении шума трансмиссии, решении проблемы детонации двигателя, улучшении плавности переключения и т. Д.В то же время, существует множество академических исследований двухмассового маховика. Ким использовал метод дискретных элементов для анализа влияния трения дуговой пружины на крутящие характеристики DMF [4]; Том провел теоретические и экспериментальные исследования крутильных характеристик длинной дуговой пружины DMF и оценил выходной крутящий момент двигателя с помощью DMF [5]. Путем экспериментального исследования крутильных характеристик DMF, Чен установил нелинейную динамическую модель DMF, основанную на вязком демпфировании [6]; Сонг предложил DMF с непрерывной переменной жесткостью с использованием ограничений формы и провел теоретические и экспериментальные исследования его крутильных характеристик [7, 8].Zu et al. предложили интеллектуальный магнитореологический DMF, который может осуществлять регулировку коэффициента демпфирования в реальном времени для достижения полуактивного контроля крутильных колебаний трансмиссии [9]; Tang et al. изучили влияние двухмассовых маховиков на характеристики крутильных колебаний гибридных электромобилей и предложили методы управления крутящим моментом двигателя для подавления крутильных колебаний [10–12]. В существующей литературе было проведено множество исследований по структуре DMF, крутильным характеристикам и характеристикам гашения вибрации, но можно обнаружить, что существует мало исследований динамических крутильных характеристик (динамической жесткости и угла запаздывания) DMF. .Динамические крутильные характеристики DMF напрямую определяют его демпфирующие характеристики, а результаты испытаний также показывают, что характеристики сильно изменятся при динамическом кручении. На основе существующей литературы в данной статье моделируются и проверяются динамические характеристики кручения DMF.

Эта статья организована следующим образом: Раздел 1 посвящен описанию состава и принципа работы DMF; В разделе 2 моделируются динамические характеристики ДМФ. В разделе 3 проводится идентификация параметров и экспериментальная проверка модели динамических характеристик, построенной в разделе 2, и анализируется ошибка модели.В разделе 4 экспериментально исследуются динамические характеристики ДМФА. Раздел 5 резюмирует выводы этой статьи.

2. Принцип конструкции DMF

Структура DMF показана на рисунке 1. Он состоит из первой массы, второй массы, стартовой коронной шестерни, пластины передачи усилия и длинной дуговой пружины [13] . Пусковая коронная шестерня соединена с первой массой посадкой с натягом. Первая масса прикручивается к торцевому фланцу коленчатого вала двигателя.Фланец соединен со второй массой заклепками. Вторая масса прикручивается к узлу сцепления; узел первой массы и узел второй массы соединены дуговой пружиной малой жесткости и могут вращаться относительно друг друга. Когда коленчатый вал двигателя вращается, он приводит в движение первую массу, чтобы сжать дуговую пружину через выступ. Другой конец дуги пружины приводит в движение проушины с обеих сторон пластины трансмиссии, таким образом заставляя вторую массу вращаться и обеспечивая передачу мощности от двигателя к коробке передач.

Конструкция DMF устраняет недостатки традиционной пружины демпфера крутильных колебаний муфты, такие как малый угол скручивания и большая жесткость. Более того, момент инерции первой массы и второй массы можно гибко распределять, так что резонансная скорость трансмиссии не зависит от рабочей скорости двигателя. Также значительно уменьшаются колебания крутящего момента входного вала трансмиссии и шум переключения, а также можно улучшить плавность переключения и характеристики NVH транспортного средства [14, 15].

3. Моделирование динамических характеристик

Дуговая пружина является ключевым компонентом конструкции DMF. Характеристики дуговой пружины определяют характеристики DMF по снижению крутильных колебаний. Поэтому дуговая пружина сначала анализируется и моделируется в этой статье.

3.1. Моделирование момента трения дуговой пружины

Момент трения создается за счет использования дуговой пружины и оболочки во время рабочего процесса, который состоит из двух частей, как показано на рисунке 2.Первая часть заключается в том, что по мере увеличения угла кручения создается положительное радиальное давление в радиальном направлении распределения, тем самым создавая момент трения, когда дуговая пружина сжимается крутящим моментом T ; другая часть состоит в том, что дуговая пружина подвергается центробежной силе для создания положительного давления на оболочку, которое создает момент трения при скорости DMF.

3.1.1. Момент трения, создаваемый радиальным компонентом

Метод дискретных элементов используется для анализа влияния дуговой пружины на динамические характеристики DMF.Общая масса дуговой пружины

.

Двухмассовый маховик — Повторно опубликована в Википедии // WIKI 2

Dual-mass flywheel section

Двухмассовая секция маховика

Двухмассовый маховик ( DMF или DMFW ) — это вращающееся механическое устройство, которое используется для обеспечения непрерывной энергии (энергии вращения) в системах, где источник энергии не является непрерывным, так же, как и обычный маховик действует, но гасит любые резкие колебания крутящего момента или оборотов, которые могут вызвать нежелательную вибрацию.Снижение вибрации достигается за счет накопления накопленной энергии в двух полумассах маховика в течение определенного периода времени, но демпфируется серией сильных пружин, делая это со скоростью, совместимой с источником энергии, а затем высвобождая эту энергию с большой скоростью. более высокая скорость за относительно короткое время. Компактный двухмассовый маховик часто включает в себя все сцепление, включая нажимной диск и фрикционный диск. [1]

История

Schaeffler torque converter with a pendulum absorber using the same DMF

Гидротрансформатор Schaeffler с маятниковым амортизатором, использующий те же гнутые пружины DMF.

Двухмассовые маховики были разработаны для решения проблемы увеличения крутящего момента и мощности, особенно на низких оборотах. Растущий концерн FO

.

A Обзорная статья о двухмассовой системе маховика

Сцепление и работа как система

Clutch and Operation as a System
Сцепление и работа как система Дипл. Инж.Маттиас Цинк, дипл. Инж. Рене Шид Введение Новые технологии и растущие требования к комфорту требуют более широкого системного мышления, в том числе в области

Дополнительная информация

БЛОК 3 АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

UNIT 3 AUTOMOBILE ELECTRICAL SYSTEMS
БЛОК 3 АВТОМОБИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ Электрическая конструкция автомобиля 3.1 Введение Цели 3.2 Система зажигания 3.3 Требования к системе зажигания 3.4 Типы зажигания 3.4.1 Зажигание от батареи или катушки

Дополнительная информация

Слайд 10.1. Базовые модели системы

Slide 10.1. Basic system Models
Слайд 10.1 Базовые модели системы Цели: разработать модели из основных строительных блоков механических, электрических, жидкостных и тепловых систем. Распознать аналогии между механическими, электрическими, жидкостными и тепловыми

Дополнительная информация

Wynn s Extended Care

Wynn s Extended Care
Wynn s Extended Care Каждый автомобиль заслуживает самого лучшего ухода… особенно твой. Как обеспечить надежность вашего надежного транспорта? Положитесь на Wynn s, потому что Wynn s заботится об автомобилях

Дополнительная информация

ПОДВЕСКА И РУЛЕВОЙ ОБЗОР

SUSPENSION AND STEERING OVERVIEW
ПОДВЕСКА ОБЗОР ПОДВЕСКИ И РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ S40 / V50 имеет широкую колею и длинную колесную базу для его относительных размеров и веса. Это придает автомобилю стабильные и предсказуемые ходовые качества. Это также

Дополнительная информация

Основы автоматической трансмиссии

Automatic Transmission Basics
Цели урока по основам автоматической передачи данных 1.Опишите функцию гидротрансформатора. 2. Определите три основных компонента гидротрансформатора, которые способствуют увеличению числа

.

Дополнительная информация

Aprilia.no. РС 50 96-98 англ. 6М

Aprilia.no. RS 50 96-98 Eng.6M
01 Карбюратор — масляный насос 02 Приводной вал 03 Головка — поршень 04 Вал первичной шестерни 05 Ведомый вал коробки передач 06 Селектор 07 Сцепление 08 Крышка сцепления 09 Правый картер 10 Левый картер 11 Блок зажигания RS 50

Дополнительная информация

Зубчатые поезда.Введение:

Gear Trains. Introduction:
Зубчатые передачи Введение: Иногда две или более шестерен соединяются друг с другом для передачи мощности от одного вала к другому. Такая комбинация называется зубчатой ​​передачей или зубчатой ​​передачей.

Дополнительная информация

Примечание по полевому применению

Field Application Note
Замечания по применению в полевых условиях Выравнивание индикатора обратного циферблата RDIA Неверное выравнивание может быть наиболее частой причиной неприемлемой работы и высоких уровней вибрации.Установка новых объектов или нового оборудования

Дополнительная информация

Виброизоляция в дата-центрах

Vibration Isolation in Data Centers
Виброизоляция в центрах обработки данных Вибрация в центрах обработки данных Вибрация в центрах обработки данных может быть вызвана близлежащими строительными работами, интенсивным движением, железными дорогами или даже собственными холодильными установками внутри или рядом с

Дополнительная информация

Адрес для корреспонденции

Address for Correspondence
Международный журнал передовых инженерных технологий E-ISSN 0976-3945 Научно-исследовательская статья РАЗРАБОТКА НИЗКИХ СТОИМОСТНЫХ ТАБЛИЦ И ПРИБОРОВ ДЛЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ЛАБОРАТОРИИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ C.С. Сангхви

Дополнительная информация

Ежедневное использование механической энергии

Using mechanical energy for daily
блок 3 Использование механической энергии в повседневной деятельности Физика Глава 3 Использование механической энергии в повседневной деятельности Компетентность Использует механическую энергию для повседневной деятельности Уровень компетенции 3.1 Расследует

Дополнительная информация

12. ЗАДНЕЕ КОЛЕСО / ТОРМОЗ / ПОДВЕСКА

12. REAR WHEEL/BRAKE/SUSPENSION
12 12 12-0 СЕРВИСНАЯ ИНФОРМАЦИЯ… 12-1 ЗАДНИЙ ТОРМОЗ … 12-5 УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ … 12-2 ЗАДНИЙ АМОРТИЗАТОР … 12-8 ЗАДНЕЕ КОЛЕСО … 12-3 ЗАДНЯЯ ВИЛКА … 12-9 ИНФОРМАЦИЯ ПО ОБСЛУЖИВАНИЮ ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ Когда установка

Дополнительная информация

32: (5 # 5 $ 7,1 * 4833 # USP283 # +] 4; 33 # USP293 # +] 3ULPH 10,4 кВА, 8,3 кВт 12,9 кВА, 10,3 кВт 6WDQGE \ 11,3 кВА, 9 кВт 14,4 кВА, 11,5 кВт

32:(5#5$7,1* 4833#USP283#+] 4;33#USP293#+] 3ULPH 10.4 kva, 8.3 kw 12.9 kva, 10.3 kw 6WDQGE\ 11.3 kva, 9 kw 14.4 kva, 11.5 kw
, QGXVWULDO # * HQHUDWRU 32: (5 # 5 $ 7,1 * 4833 # USP283 # +] 4; 33 # USP293 # +] 3ULPH 10,4 кВА, 8.3 кВт 12,9 кВА, 10,3 кВт 6WDQGE \ 11,3 кВА, 9 кВт 14,4 кВА, 11,5 кВт Генераторная установка, состоящая из двигателя и установленного на генераторе генератора

Дополнительная информация

СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

SYNCHRONOUS MACHINES
СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ Геометрия синхронной машины очень похожа на геометрию индукционной машины. Сердечник статора и обмотки трехфазной синхронной машины практически идентичны

Дополнительная информация

ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВС)

INTERNAL COMBUSTION (IC) ENGINES
ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (ВС) Двигатель внутреннего сгорания — это двигатель, в котором передача тепла рабочему телу происходит внутри самого двигателя, обычно за счет сгорания топлива с кислородом воздуха.Во внешнем

Дополнительная информация

Конструкция тросового тормозного динамометра

Design of a Rope Brake Dynamometer
Ближневосточный журнал научных исследований 0 (5): 650-655, 014 ISSN 1990-933 Публикации IDOSI, 014 DOI: 10.589 / idosi.mejsr.014.0.05.11356 Конструкция тросового тормозного динамометра Отделение Р. Гопината,

Дополнительная информация

Совершенство = автомобильные испытания

Perfection= Automotive Testing
www.sushmaindustries.com Совершенство = автомобильные испытания SI — IND — 002 И Н Д У С Т Р И Е С Т М Д Е С И Г Н Е Д Ф О Р П Е Р Ф Е К Т И О Н Решения Sushma для тестирования автомобилей Испытайте лучшие автомобили Индии

Дополнительная информация

32: (5 # 5 $ 7,1 * 4833 # USP283 # +] 4; 33 # USP293 # +] 3ULPH 113 кВА, 90 кВт 124 кВА, 99 кВт 6WDQGE \ 114 кВА, 91 кВт 125 кВА, 100 кВт

32:(5#5$7,1* 4833#USP283#+] 4;33#USP293#+] 3ULPH 113 kva, 90 kw 124 kva, 99 kw 6WDQGE\ 114 kva, 91 kw 125 kva, 100 kw
, 1’8675, $ / # * (16 (7 6HULHV # ‘9 # 448 32: (5 # 5 $ 7,1 * 4833 # USP283 # +] 4; 33 # USP293 # +] 3ULPH 113 кВА, 90 кВт 124 кВА, 99 кВт 6WDQGE \ 114 кВА, 91 кВт 125 кВА, 100 кВт Генераторная установка, состоящая из двигателя и установленного генератора переменного тока

Дополнительная информация

ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

TECHNICAL INFORMATION
ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Модель No.2012NB Описание Автоматический рейсмусовый строгальный станок 304 мм (12 дюймов) КОНЦЕПЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ * Компактный и легкий (27 кг / 59 фунтов) автоматический рейсмусовый строгальный станок для упрощения работы

Дополнительная информация

САМОХОДНЫЙ ОПРЫСКИВАТЕЛЬ ПЕСТО

SELF POWERED PESTO SPRAYER
Международный журнал машиностроения и технологий (IJMET), том 7, выпуск 2, март-апрель 2016 г., стр. 300 306, идентификатор статьи: IJMET_07_02_032 Доступно на сайте http: // www.iaeme.com/ijmet/issues.asp?jtype=ijmet&vtype=7&itype=2

Дополнительная информация

Муфта роликовой цепи

Roller Chain Coupling
Муфта роликовой цепи Особенности 1. Простая конструкция Муфта роликовой цепи состоит из одной двухрядной роликовой цепи и двух звездочек для одинарной цепи. Обращение очень простое, так как оба вала (привод

Дополнительная информация

.

Двухмассовый маховик — Infogalactic: ядро ​​планетарных знаний

A Двухмассовый маховик или DMF — это вращающееся механическое устройство, которое используется для обеспечения непрерывной энергии (энергии вращения) в системах, где источник энергии не является непрерывным, так же, как и обычный маховик, но демпфирует любые сильные колебания крутящего момента или оборотов, которые могут вызвать нежелательную вибрацию. Снижение вибрации достигается за счет накопления накопленной энергии в двух полумассах маховика в течение определенного периода времени, но демпфируется серией сильных пружин, делая это со скоростью, совместимой с источником энергии, а затем высвобождая эту энергию с большой скоростью. более высокая скорость за относительно короткое время.Компактный двухмассовый маховик также включает в себя все сцепление (с нажимным диском и фрикционным диском). [1]

История

Двухмассовый маховик был разработан для решения проблемы увеличения крутящего момента и мощности, особенно на низких оборотах. Растущая забота об окружающей среде и принятие более строгих правил ознаменовали разработку новых двигателей, более эффективных, с уменьшением количества цилиндров даже до 3 или 2 и позволяющих обеспечивать больший крутящий момент и мощность на низких оборотах.Ответом стало увеличение уровня вибрации, которую традиционные диски сцепления неспособны поглотить. Именно здесь двухмассовый маховик играет ключевую роль, делая эти механические разработки более жизнеспособными. [2]

Поглощающая способность вибрации зависит от движущихся частей DMF, эти части подвержены износу. Каждый раз при замене сцепления необходимо проверять DMF на износ. Двумя ключевыми характеристиками износа являются свободный ход и боковой люфт (рок).Их следует измерить, чтобы определить, исправен ли маховик. Спецификации пределов износа можно найти в опубликованной документации производителя транспортного средства или маховика. К другим видам отказов относятся сильно потрескавшиеся / поврежденные сопрягаемые поверхности сцепления, потеря смазки и растрескивание. [2]

Типы

Файл: DMF.svg

Принцип двухмассового маховика.
Черный: пружины амортизатора.
Красный: маховик со стороны коленчатого вала
Синий: маховик со стороны трансмиссии

Основной тип — планетарный DMF .Планетарная передача и демпфер крутильных колебаний встроены в основной маховик. Для этого главный маховик разделен на первичную и вторичную массы, соединенные шестернями, и между ними имеется четыре различных типа изогнутых пружин:

Индивидуальная изогнутая пружина

Самая простая форма изогнутой пружины — стандартная одинарная пружина.

Однофазные гнутые параллельно пружины

Стандартными пружинами называются параллельные однофазные пружины. Они состоят из внешней и внутренней пружин почти равной длины, соединенных параллельно.Индивидуальные характеристические кривые двух пружин складываются для формирования характеристической кривой пары пружин.

Двухфазные гнутые параллельно пружины

В случае двухступенчатой ​​пружины есть две изогнутые параллельные пружины, одна внутри другой, но внутренняя пружина короче, поэтому она действует позже. Характеристическая кривая внешней пружины адаптирована к увеличению при запуске двигателя. Более мягкая внешняя пружина только увеличивает проблемный диапазон резонансных частот.Когда крутящий момент увеличивается, достигая максимального значения, также действует внутренняя пружина. На этом втором этапе внутренняя и внешняя пружины работают вместе. Таким образом, взаимодействие обеих пружин обеспечивает хорошую звукоизоляцию на всех оборотах двигателя.

Трехфазная гнутая пружина

Эта изогнутая пружина состоит из последовательно соединенных внешней и двух внутренних пружин с разными упругими характеристиками. В этой категории изогнутых пружин вместе используются две концепции: параллельное и последовательное соединение, чтобы обеспечить оптимальную компенсацию скручивания для каждого значения крутящего момента.

См. Также

Список литературы

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Маховики .

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *