郭军丽，苏章明，陈寒霜，邢维者，徐仰汇

(广州汽车集团 汽车工程研究院，广州 511434)

基于频响函数法的曲轴轴系扭振分析与控制

郭军丽，苏章明，陈寒霜，邢维者，徐仰汇

(广州汽车集团 汽车工程研究院，广州 511434)

基于原点频响函数法对曲轴轴系匹配三种不同TVD时的扭振进行计算，可以快速预测TVD减振效果。首先引入扭转减振器减振原理；其次介绍集总参数有限元法计算扭振的方法；然后通过扭转模态识别曲轴轴系的模态频率，通过频响函数结果判别曲轴轴系在单位激励力矩作用下扭振幅值的大小；最后，试验测试曲轴安装TVD位置处的扭振加速度，并和仿真进行对比。结果发现，频响函数法计算的扭振幅值曲线和测试结果趋势相同，且对这三种TVD降低车内噪声的效果进行了比较。

振动与波；频响法；TVD；扭振；有限元；扭转加速度

曲轴轴系是指发动机曲轴和与之相连的各运动部件的总成，是典型的扭振系统。强烈的扭振会通过传动系统传递到车内，形成主观感受不能接受的声音，比如轰鸣声、异响（“咕噜”）声等，因此曲轴轴系中匹配的扭转减振器（TVD)减振性能的好坏，直接影响整车NVH性能。匹配合适的扭转减振器，可降低轴系扭振幅值，有效避免曲轴因扭振过大造成的疲劳断裂，还可降低车内噪声及异响。

为了快速预测TVD减小曲轴轴系扭振的效果，采用原点频响函数法计算单位力矩激励下曲轴扭转幅值，借助三维有限元对匹配不同TVD的曲轴轴系进行建模仿真，识别曲轴扭转模态频率及频响函数曲线，最后和试验结果进行对比，把单位力矩激励作用下曲轴扭转加速度仿真曲线和试验中实际激励下曲轴安装扭转减振器后的扭转加速度曲线进行对比，发现两者趋势基本一致。……