混合动力汽车双模式多级齿轮动力传动机构扭转振动产生的原因分析

2020-12-24 10:13

为了获得固有频率和频响特性曲线，在SIMPACK中可根据建立好的动力学模型来建立扭振仿真系统。扭振仿真系统可以分析频域范围内的固有频率和频率响应。系统可以设置自由振动激励作为输入。仿真系统包含3个部分，如图所示。第一部分是激励力元。激励力元采用单位振幅的正弦力，初始相位角为0。激励频率范围持续增长。范围是1～5000 Hz，计算步数是10000。分别计算在纯电动工况和混合动力工况时的固有频率。第二部分是输入通道。根据混合动力传动系统的运转工况，要求将激励从发动机端或电机端输入。第三部分是输出通道。可以根据分析要求，在所建模型的部件上设置输出通道。相应于输入通道，输出参数的测试方向有x、y、z 方向和对应轴向的扭转方向。

3结论

应用SIMPACK构建了基于目标参数优化的扭振仿真系统，并通过分析得到以下结论：

（1）仿真与理论计算、实验结果的对比验证了所构建系统的正确性。结果分析显示，在纯电动工况，噪声频率主要集中在1715 Hz的高阶频率附近。噪声源主要来自行星排内的齿轮。在混合动力工况，噪声频率主要集中在0～30 Hz的低阶次。发动机和飞轮处的噪声为主要噪声源。（2）通过分析扭转减振器特性参数对扭振特性的影响分析可知，当发动机作为输入激励源时，扭转减振器的阻尼和刚度调整对低频段扭振有较明显的削弱作用，而对高频扭振影响不大。当采用主电机作为输入激励源时，阻尼的调整对高频扭振有一定削弱，而对低频扭振没有影响。刚度的调整对低频扭振有一定削弱，而对高频扭振影响不大。

（基于本文篇幅有限，对原论文中“传动系的振型分析与验证”和“扭转减振器特性参数对扭振的影响分析”两节内容没有介绍）

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