考虑摩擦力矩和含间隙变化刚度的双质量飞轮非线性振动研究

曾礼平， 陈齐平， 宋立权

(1. 华东交通大学 机电与车辆工程学院，南昌 330013； 2. 重庆大学 机械工程学院，重庆 400044)

传统的从动盘式扭振减振器越来越难以满足人们对汽车舒适性、减振和降噪的要求。在二十世纪八十年代，LuK公司提出了双质量飞轮，用于代替传统的从动盘式扭振减振器。双质量飞轮能够有效缓解汽车传动系中发动机端输入的扭转振动，降低传动系的冲击，实现对发动机和变速箱的过载保护，以及能使发动机在非常低的转速下运行从而降低燃油消耗[1-4]。由于双质量飞轮具有优越的减振性能，越来越多的汽车用双质量飞轮取代传统从动盘式扭振减振器。对双质量飞轮的研究主要集中在以下几个方面：弹簧减振器的设计[5-10]，扭振模型的建立和减振性能分析[11-15]，提高双质量飞轮性能[16-18]，试验分析以及试验平台的搭建和研究[19]等。

宋立权等提出了基于形状约束的非线性扭矩特性的周向短弹簧双质量飞轮，提高了在大扭转角下的反抗转矩。由于加工和装配存在一定的空转角，飞轮转过空转角时，弹簧座和次级飞轮之间存在冲击问题。在初级飞轮与次级飞轮之间加入的摩擦轴承块，一方面使摩擦轴承块起到轴承支撑作用；另外，在摩擦轴承块轴向施加一定的预紧力，所产生摩擦力矩可以缓解双质量飞轮转过空转角时产生冲击。而且，摩擦轴承块与次级飞轮接触面间阻碍相对运动的摩擦力矩与相对运动速度的方向相反，能起到摩擦阻尼的作用。……