何偉麗 劉光
摘要:當(dāng)前汽車發(fā)動機主要利用彈性支承元件懸置在車架之上來隔離振動,但是在汽車停車過程中,發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低,發(fā)動機內(nèi)部的激勵頻率不斷降低,汽車發(fā)動機就會在低頻下產(chǎn)生共振,導(dǎo)致汽車振動強烈,影響了汽車駕駛的舒適程度。為了解決汽車停車時的振動現(xiàn)象,筆者從振動抑制裝置的工作原理出發(fā),研究了振動抑制裝置對汽車停車振動的作用。
關(guān)鍵詞:汽車;發(fā)動機;停車振動;工作原理
評價汽車性能的一個重要因素就是汽車駕駛的舒適性,而汽車是否振動是影響汽車舒適程度的一項關(guān)鍵性指標(biāo)。當(dāng)前汽車市場出現(xiàn)了多種功能的汽車,客戶在挑選汽車時會首先考慮到汽車的外型和汽車的振動現(xiàn)象。因此,汽車在啟動、行駛或停車時的振動情況也影響著汽車的銷量。為了更好的促進汽車質(zhì)量的提高,促進汽車銷售量的增加,應(yīng)當(dāng)更加著力于研究汽車的減振或抑振裝置,提升汽車的性能。
1.汽車發(fā)動機的工作原理
汽車發(fā)動機裝置應(yīng)用轉(zhuǎn)子發(fā)動機模式,利用旋轉(zhuǎn)的路徑替代了直線路徑,使轉(zhuǎn)子受到膨脹的嚴(yán)厲,直接作用于可燃氣,使燃燒產(chǎn)生的膨脹壓力變?yōu)轵?qū)動里,借助驅(qū)動扭矩使轉(zhuǎn)子的三個面向轉(zhuǎn)軸中心偏離,從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力。汽車發(fā)動機與離合器、變速器形成了汽車的動力系統(tǒng),是汽車的重要動力源,這些部位的振動最容易對汽車整體的振動產(chǎn)生影響,汽車的振動幅度是怠速狀態(tài)下4倍以上的時候就會對汽車車身產(chǎn)生振動。因此,相關(guān)人員要十分重視汽車發(fā)動機的振動現(xiàn)象。
2.汽車發(fā)動機停車振動現(xiàn)象表現(xiàn)
汽車的振動正如其他物體共振的現(xiàn)象一樣,汽車也有其固有的頻率,當(dāng)這種頻率與外界的激勵頻率相近時就會產(chǎn)生共振。而汽車的發(fā)動機的固有頻率為8至20赫茲內(nèi),在這個相對較低的頻率期間發(fā)動機不會產(chǎn)生共振現(xiàn)象,但是當(dāng)汽車發(fā)動或者停車的時候則其轉(zhuǎn)動頻率會超過固有頻率,從而引起發(fā)動機的共振,發(fā)動機在啟動時,汽車的氣缸內(nèi)會產(chǎn)生大量的能量,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速也會隨著升高,但是由于啟動時,轉(zhuǎn)動頻率超過固有頻率的時間較短,因此,啟動過程中產(chǎn)生的振動較弱。但是汽車停車的過程中,汽車氣缸內(nèi)燃料不再燃燒,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速會降低,這時候汽車轉(zhuǎn)動頻率穿過發(fā)動機固有頻率的周期較長,所以汽車停車時很容易產(chǎn)生劇烈的振動。
3.汽車發(fā)動機停車振動現(xiàn)象的原因
汽車發(fā)動機停車振動會受到車內(nèi)機組轉(zhuǎn)子的影響,汽車軸承磨損的影響等。汽車運行過程中,振動現(xiàn)象會逐漸增多,振動頻率會逐漸增大,汽車發(fā)動機中的轉(zhuǎn)子會彎曲變形或者產(chǎn)生,導(dǎo)致振動。軸承磨損也會使汽車發(fā)動機產(chǎn)生振動,軸承的磨損會使汽車軸承的支撐強度下降,汽車容易產(chǎn)生工頻振動。汽車機組的振動也會使汽車發(fā)動機振動,機組的非正常振動會使汽車軸承受損從而導(dǎo)致汽車機振動。針對汽車發(fā)動機停車產(chǎn)生振動的問題,首先要將汽車發(fā)動機后蓋拆開進行數(shù)據(jù)檢測,看汽車發(fā)動機的葉輪、隔板等部位是否有問題,然后將發(fā)動機機內(nèi)的樹脂清除干凈,檢查軸承是否發(fā)生磨損,并置換車內(nèi)受損零件。
4.汽車發(fā)動機停車振動現(xiàn)象的解決方法
4.1安裝汽車振動抑制裝置
要減輕汽車停車時的振動現(xiàn)象,可以通過在汽車中安裝抑振裝置,利用汽車共振原理,通過短時間內(nèi)關(guān)閉進氣道,減少慣性能量來克制汽車振動。汽車抑振裝置減少了汽車發(fā)動機停車所需時間,能夠通過電磁閥客服普通口徑氣閥的閉合,調(diào)整閥體結(jié)構(gòu),采用更加有效的制動方式,減少汽車停車時帶來的振動。
4.2汽車振動抑制裝置的工作原理介紹
盡管以往的發(fā)動機懸置隔震減震方法能夠很大限度地減小汽車發(fā)動機在各種工況下的振動,然而卻無法解決汽車在停車時產(chǎn)生的振動現(xiàn)象。所以,我們能夠運用汽車發(fā)動機汽缸的典型結(jié)構(gòu),通過對轉(zhuǎn)機械停車共振進行抑制來發(fā)明出一種用于阻隔汽車發(fā)動機進氣的電磁閥,并運用定時控制器來控制此閥門動作的時間。每當(dāng)汽車發(fā)動機斷油停車時,此閥門于同一時刻切斷發(fā)動機進氣管內(nèi)的進氣流,進而關(guān)閉發(fā)動機排氣門,汽缸活塞從上止點到下止點運動時,一定量的負壓就會出現(xiàn)在發(fā)動機汽缸中,進而阻擋活塞的下行,使得回轉(zhuǎn)體的慣性能量得以削弱。然后發(fā)動機系統(tǒng)可以迅速通過其共振頻率帶,使其快速地實現(xiàn)熄火停車,從而達到大幅減弱汽車發(fā)動機停車時出現(xiàn)的振動狀況。
4.3汽車振動抑制裝置對汽車停車振動現(xiàn)象的作用
通過對比試驗的方法來檢測抑振效果,例如比較汽車發(fā)動機安裝抑振裝置前后的振動幅度,能夠了解到抑振裝置在汽車發(fā)動機中,除了能夠在斷電情況下抑振電磁閥所起的功用,還能夠有效減弱汽車發(fā)動機停車振動現(xiàn)象的發(fā)生,從而大幅提高汽車發(fā)動機抑制振動的效率,有著很高的實用價值。通過對模擬仿真軟件的合理運用,加裝抑制振動裝置創(chuàng)新質(zhì)量控制方法,并運用現(xiàn)代化的控制技術(shù)來實現(xiàn)對汽車發(fā)動機振動現(xiàn)象的全過程質(zhì)量監(jiān)控。進而實現(xiàn)對儲能彈簧的壓縮,實現(xiàn)對電阻焊接中的電流、壓力和熱量參數(shù)的高效監(jiān)制。在使用雙管路氣制動系的制動系統(tǒng)中,通過解除制動再設(shè)置一套獨立的輔助操縱系統(tǒng),并結(jié)合駐車制動的漸進性和應(yīng)急制動的特點,將手制動閥裝設(shè)在駕駛員的左側(cè)控制箱內(nèi),在簡化操作方式的同時,有效地實現(xiàn)抑制汽車振動現(xiàn)象的發(fā)生。此外,要重視對汽車發(fā)動機的日常維護工作,對發(fā)動機內(nèi)部各段的壓力、溫度以及轉(zhuǎn)速和流量等設(shè)備參數(shù)進行定期檢測,實現(xiàn)對發(fā)動機機組的工作點位置加以確定的目的,及時對偏離正常工作點的機組展開數(shù)據(jù)調(diào)整。
5.總結(jié)
科學(xué)技術(shù)的進步為人們生活帶來了便捷和舒適,汽車駕駛的舒適性也是人們的一項迫切需求。汽車停車振動現(xiàn)象影響了汽車駕駛的舒適性,而汽車發(fā)動機是影響汽車振動與否的重要部位,因此,應(yīng)當(dāng)從汽車發(fā)動機的工作原理和共振原理出發(fā),設(shè)計出既能保證汽車動力又能減輕振動的裝置---汽車抑振裝置,減輕汽車停車時的振動,提高汽車的舒適性。
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