汽车发动机停车振动特性的研究与减振装置的设计

论文摘要

随着社会的日益进步和科学技术的不断发展,人们对汽车驾乘舒适性的要求也越来越高,汽车在起动、怠速、正常行驶和停车等各种工况下良好的平顺性和低噪音成为评判现代汽车质量优劣的重要标志。进入二十世纪以来,环境污染和能源危机两大问题显得日益突出,为减轻这两大问题,汽车行业正在加紧推动“轻量化”和“柴油化”进程,这使得一些轻量化后的柴油轿车振动现象愈演愈烈,解决该类振动问题已经成为广大汽车工业者迫在眉睫的工作。本课题以国产某柴油轿车为研究对象,研究了其发动机在停车过程中,产生短时、剧烈振动现象的原因和机理,提出了切实可行的解决方案,本着科研与生产实际相结合的设计思想,设计出符合生产实际需要的减振装置。主要研究工作包括以下几个方面:1、通过对单缸、多缸及直列四缸汽车发动机振动激励源的分析,将停车过程中的发动机振动系统,抽象为单自由度振动系统来加以研究。2、通过对单自由度振动系统自由振动、强迫振动的振动特性分析,得出停车过程中的发动机振动系统的振动曲线。3、分析了汽车发动机的各种振动控制方法,结合所研究的课题,提出了发动机停车过程中的振动控制方法。4、结合对汽车发动机在停车过程中振动控制装置的实际要求,设计出可靠的减振装置。5、加工减振装置样机,实际装车并检测其减振效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 本课题研究的内容和意义
• 1.3.1 本课题研究的内容
• 1.3.2 本课题研究的意义
• 第二章 汽车发动机振动激励源分析
• 2.1 单缸发动机的激励源分析
• 2.1.1 惯性力激励源
• 2.1.2 单缸发动机的总激励源
• 2.2 多缸发动机的激励源分析
• 2.3 直列四冲程四缸发动机的激励源分析
• 第三章 停车中汽车发动机振动力学模型
• 3.1 相关振动理论
• 3.2 停车中汽车发动机振动力学模型的建立
• 3.2.1 汽车发动机停车过程描述
• 3.2.2 停车中汽车发动机的振动力学模型
• 3.2.3 单自由度系统自由振动
• 3.2.4 单自由度系统强迫振动
• 3.3 停车中汽车发动机的振动现象
• 第四章 汽车发动机振动控制方法的研究
• 4.1 振动控制方法的研究
• 4.1.1 隔离法
• 4.1.2 阻尼法
• 4.1.3 动力减振法
• 4.1.4 冲击法
• 4.2 发动机停车中振动控制方法的研究
• 4.2.1 振动系统描述
• 4.2.2 激励来源
• 4.2.3 燃烧条件叙述
• 4.2.4 流体阻尼器简述
• 4.3 发动机停车中振动控制方法的设计
• 4.3.1 设计指导思想
• 4.3.2 设计方案
• 4.3.3 设计效果
• 4.3.4 设计要求
• 第五章 进气隔断装置的研究
• 5.1 阀门简介
• 5.2 阀门的分类
• 5.3 空气截断阀门的选型
• 第六章 进气隔断装置的设计
• 6.1 CATIA设计软件介绍
• 6.2 进气隔断装置的结构设计
• 6.2.1 进气隔断装置的安装环境
• 6.2.2 进气隔断装置的基本要求
• 6.2.3 旋塞阀的结构尺寸设计
• 6.2.4 进气隔断装置的驱动机构设计
• 6.2.5 进气隔断装置的工作原理
• 6.3 进气隔断装置的电子控制器设计
• 6.3.1 电子控制器的时序要求
• 6.3.2 电子控制器的组成
• 6.3.3 电子控制器的工作原理
• 第七章 进气隔断装置停车减振效果的评估
• 7.1 减振效果的评估指标
• 7.1.1 力传递率
• 7.1.2 插入损失
• 7.1.3 振级落差
• 7.2 减振效果的预测
• 7.3 减振实际效果的测定
• 7.3.1 减振效果的测量指标
• 7.3.2 减振效果的测量设备
• 7.3.3 减振效果的测量方法
• 7.4 减振效果的测试数据
• 7.5 减振装置的测试结论
• 第八章 结论和展望
• 附录
• 附图1:未安装减振装置的某柴油轿车发动机
• 附图2:安装减振装置的某柴油轿车发动机
• 附图3:减振装置减振效果试验
• 附图4:减振装置耐久性试验台
• 附图5:减振装置小批量生产
• 附图6:本课题作者在试验中
• 参考文献
• 在读期间发表的论文目录
• 在读期间获得的专利
• 在读期间参加的研究项目
• 作者简介
• 致谢