上世纪90年代初,国外的双质量飞轮技术已逐渐成型,90年代后期,各大汽车公司普遍开始在它们的高端车型上使用双质量飞轮。众所周知,柴油机比汽油机产生的扭转振动和噪声更大,所以最初的双质量飞轮都是与柴油机匹配的。经过一定改善创新,双质量飞轮技术不再仅仅使用于柴油动力汽车,它开始配备在汽油动力车、大客车甚至中低档轿车内。据1997年相关数据表明,DMF大多安装在在2.0L以上的中高排量的车型中,在中档排量的车型中也有少量应用,但是1.6L以下排量的车上就很少见到了。时至今日,DMF技术在欧洲已经十分成熟,以德国舍弗勒(Schaeffler)、采埃孚(ZF Sachs)和法国的法雷奥(Valeo)三家公司为首[9]的多家企业在从事双质量飞轮的设计与生产,它们于 2003 年的年产量就超过了 550 万套。47535
时至今日,国外的双质量飞轮技术已然十分成熟了[10]。近年来,Alexander Fidlin和Roland Seebacher提出离心摆式双质量飞轮(见图1.3),使DMF的结构再次得到改进,这种结构通过添加离心摆再次提高了DMF的减振性能,并在实验中测试出了理想的减振效果曲线,特别当发动机处于较低转速时,DMF减振的性能更加显著。
图 1.3 离心摆式双质量飞轮的结构及原理图[5]
另外,德国采埃孚公司(ZF)的 Hartmut Bach 运用Simulink软件,以单频的振动作为输入,通过分析双质量飞轮次级飞轮的角加速度的时域曲线,进行双质量飞轮的减振效果分析和改进[1];Reik.和 Friedmann.等人在2004年发表了题为 The Clutch - The heart of the double clutch gearbox 的文章,综合全面地对比了DMF和CTD的异同,并详尽分析了其各项性能。Taehyun.在2006 年首次发表了采取离散法进行DMF研发的文章,这篇文章很快得到了多方借鉴,也成为了国外目前研发DMF的主要手段。Theodossiades, S.在 2006 年发表了题为Effect of a dual-mass flywheel on the impact-induced noise in vehicular powertrain systems文章,文中出了详尽解释了双质量飞轮的减振功能,还提出了其对传动系中金属敲击声的有效抑制的功能。
总体而言,国外双质量飞轮式扭转减振器研究起步早并迅速发展,研发和生产水平已经非常成熟,其应用范围也愈加广泛。
1.4.3国内的研究状况
对于双质量飞轮技术,我国于上世纪90年代才开始对其进行研究,到本世纪初有了一定成果。刘圣田教授于2005发表了题为“双质量飞轮式扭振减振器对振动的控制分析”的论文,在学术界产生一定影响,文中以某型柴油货车为对象,建立了2个12自由度的怠速扭振系统的比较模型,运用了Jacobi算法详细分析了双质量飞轮的减振性能[11]。
南京理工大学的张铁山副教授提出了一种配备有液压弹簧组件的双质量飞轮,详尽阐述了该型双质量飞轮的结构特点以及液压弹簧的设计方法[12]。清华大学的吕振华、陈涛等人研究了双质量飞轮的自然扭转振动特性,后来还对径向弹簧型双质量飞轮(DMF-RS)的弹性特性进行了详尽的分析[13]。
总体来说,国内以清华大学等为首的高校首先展开了对DMF的分析、设计工作,但是基本都只处于建模分析阶段,创新改善工作还不够;企业方面,长春一东公司首先通过引进LUK公司的技术开始生产双质量飞轮,后来,南汽离合器厂等企业也都曾研制出双质量飞轮。不过,生产出的双质量飞轮基本都批量没有投入市场,还没有一家企业在真正意义上实现了产业化,仍然面临着技术不成熟、专利、零部件不配套等问题。综上所述,双质量飞轮技术在国内还不够成熟,对其研究还有待加强和深入。 双质量飞轮国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_49668.html