單缸柴油機新型平衡機構(gòu)設(shè)計與研究.pdf

1、目前，國內(nèi)單缸柴油機正在不斷向大缸徑發(fā)展，升功率和轉(zhuǎn)速不斷提高，這些改變都必須要首先改善單缸機的平衡性能，單缸機的平衡和振動問題已經(jīng)成為一個亟待解決的問題。目前已有多種單缸機的平衡機構(gòu)，但都有缺陷，不能很好地達到理想的平衡效果，因此，研究發(fā)動機新型平衡機構(gòu)具有一定的工程應(yīng)用價值和學(xué)術(shù)意義。
　　 本文利用偏心漸開線齒輪機構(gòu)變傳動比的特點，將其用于單缸機的平衡機構(gòu)上，分析偏心齒輪平衡機構(gòu)的工作原理，建立了理論分析模型，對影響偏心齒

2、輪平衡機構(gòu)的連桿比、偏心率等因素進行了詳細的分析，找出了連桿比、偏心率對平衡性能的影響規(guī)律，分析了帶惰齒輪的平衡機構(gòu)相對不帶惰齒輪的平衡機構(gòu)所具有的優(yōu)勢，分析計算結(jié)果表明：非勻速平衡機構(gòu)能明顯減小剩余慣性力；選擇合適的連桿比和齒輪偏心距，可獲得最小的剩余慣性力比。
　　 以S1115柴油機為載體，對原機進行結(jié)構(gòu)分析，在結(jié)構(gòu)和制造工藝上盡量保持與原機有最大的繼承性，對偏心齒輪平衡機構(gòu)進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計和參數(shù)設(shè)計；考慮到偏心齒輪的幾何中

3、心距的變化，通過設(shè)計齒側(cè)間隙自動消除機構(gòu)，降低了偏心齒輪的沖擊噪聲，提高了機構(gòu)的可靠性。
　　 創(chuàng)建了偏心齒輪平衡機構(gòu)的三維模型和多體動力學(xué)仿真分析模型，對仿真過程接觸剛度參數(shù)的選取進行了詳細說明。比較了仿真模型和理論分析模型在相同參數(shù)條件下機構(gòu)動力學(xué)特性的差異，并分析了引起差異的原因，為了更好地評價平衡機構(gòu)的性能，引進了信噪比的概念，同時對齒輪接觸力的大小及其影響因素進行了詳細分析。通過多體動力學(xué)仿真進一步分析驗證了轉(zhuǎn)速、安裝