考虑OAP影响的汽车发动机FEAD系统动力学特性研究

汽车发动机前端附件驱动(Front end accessory drive,简称FEAD)系统的动力学特性直接影响汽车的噪声(Noise)、振动(Vibration)和声振粗糙度(Harshness),进而影响汽车的安全性和舒适性。建立了考虑发电机超越皮带轮(Overrunning alternator pulley,OAP)影响的FEAD系统的非线性旋转振动模型。分析了OAP对FEAD系统动态特性的影响,得到了OAP系统刚度对张紧轮角度波动、带段B1和B3动态张力的影响。研究为FEAD系统和OAP的优化设计提供了必要的理论依据和实践指导。

搭载有OAP的发电机在发动机上的应用

阐述了前端轮系附件转速波动机理,指出发电机应用OAP的原因。从OAP结构、工作原理及动态仿真等三方面对比分析了搭载刚轮、OAP发电机结构的表现。结果表明:相较于搭载刚轮,搭载有OAP发电机的FEADS,带段抖动量占比降低,张紧臂摆角减小,多楔带使用寿命提高。

单向皮带滑轮组接触强度及承载特性的研究

通过对单向皮带滑轮组接合以及分离过程中的受载特点进行了理论分析,得出该类构件结构性能的相关结论,并对该类构件影响因素进行了分析。在此基础上,基于有限元理论,借助于ANSYS Workbench建立了单向皮带滑轮组的有限元计算模型,研究了不同摩擦系数对单向皮带滑轮组各个部件承载的影响,分析了单向皮带滑轮组的工作过程中的接合、分离特性。并与传统的赫兹理论计算结果及有限元计算结果进行了对比,证明了该有限元模型的正确性。以上研究成果对设计、优化单向皮带滑轮组的工作特性具有指导意义。