發(fā)動機(jī)附件輪系張緊裝置分析.pdf

1、目前，在現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)中，廣泛使用帶驅(qū)動發(fā)電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、風(fēng)扇等發(fā)動機(jī)附件。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)，造價(jià)低廉以及緩沖吸振等特點(diǎn)。但帶傳動易出現(xiàn)張緊力不穩(wěn)定，進(jìn)而產(chǎn)生振動和噪聲等問題。設(shè)計(jì)出適當(dāng)?shù)淖枘嵋源藖硪种破д駝釉肼暿亲詣訌埦o裝置開發(fā)的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，正是由于在這方面的困難導(dǎo)致國內(nèi)的張緊裝置在抑制皮帶振動噪聲上存在很大問題。本文針對某轎車發(fā)動機(jī)配套的自動張緊裝置在實(shí)際使用過程中，會出現(xiàn)一些皮帶張緊力不穩(wěn)定，進(jìn)而出現(xiàn)打滑和振動噪

2、聲等問題，開展理論分析與有限元仿真研究，旨在為自動張緊裝置的國產(chǎn)化提供了設(shè)計(jì)理論和技術(shù)指導(dǎo)，主要的研究工作和取得的成績?nèi)缦拢?br>　　1）張緊裝置的工作機(jī)理研究。對張緊裝置進(jìn)行力學(xué)分析，研究了張緊裝置的工作機(jī)理，分析此結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生阻尼的機(jī)構(gòu)。
　　2）張緊裝置扭轉(zhuǎn)剛度分析算?；趥鹘y(tǒng)的計(jì)算公式，計(jì)算了圓柱螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度，與有限元分析得到的張緊裝置扭轉(zhuǎn)剛度差異較大；進(jìn)而對其原因與影響因素進(jìn)行了研究，提出了張緊裝置扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算

3、方法，與有限元法計(jì)算結(jié)果吻合較好，表明本文所提出的張緊裝置扭轉(zhuǎn)剛度方法正確。
　　3）張緊裝置理論分析計(jì)算。分析了各阻尼機(jī)構(gòu)的工作機(jī)理，得到了各阻尼機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的阻尼的計(jì)算方法。根據(jù)本文提出的張緊裝置扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算方法及各機(jī)構(gòu)阻尼計(jì)算方法，建立了張緊裝置的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算了在張緊裝置整個(gè)工作過程中產(chǎn)生的扭矩隨擺臂轉(zhuǎn)角變化曲線，通過與實(shí)驗(yàn)曲線進(jìn)行對比，驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型與所編程序的正確性；進(jìn)而研究張緊裝置各機(jī)構(gòu)參數(shù)對扭矩及阻尼的影響。
　

4、　4）張緊裝置有限元分析計(jì)算。建立張緊裝置各部件的3D模型，按照各部件相對位置進(jìn)行裝配，網(wǎng)格劃分，施加載荷及邊界條件，對張緊裝置進(jìn)行瞬態(tài)計(jì)算，得到張緊裝置扭矩—轉(zhuǎn)角圖。計(jì)算得到工作位置處的扭矩及阻尼，并其與實(shí)驗(yàn)值誤差相對較小，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合更好，表明對于自動張緊裝置這樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，用有限元方法計(jì)算張緊裝置的工作扭矩及阻尼更準(zhǔn)確。
　　5）張緊裝置關(guān)鍵尺寸優(yōu)化與驗(yàn)證。根據(jù)整體輪系優(yōu)化對張緊裝置剛度要求，對扭簧的簧絲直徑、扭簧中徑、有