三缸发动机的振动问题仅靠平衡轴就能解决吗?
目前三缸发动机已经成为很多小型车的选择甚至唯一配置,进入了C级车平台。首先,从NVH的角度来说,我们不在乎振源本身的大小,我们在乎的是频率。解决振动的方法有很多种,大致可以分为三类:振源弱化、路径弱化和接收器弱化。
要回答这个问题,首先要搞清楚三缸机相对于传统四缸机的振动难点在哪里。三缸发动机的主激励为:1.5阶俯仰激励(点火阶相关);1阶滚转或偏航激励。对,有一阶激励,这是三缸机问题的核心!
先说这个1订单的事情。我们举一个怠速的例子,工况:发动机750转。1.5阶:750/60 x 1.5 = 19.5hz;1st订单:750/60 x 1.0 = 13.8赫兹.三缸发动机出现低频(1阶)纵向旋转和/或左右旋转激励,给模态配置带来很大麻烦。很容易与其他子部件产生* * *振动,这是三缸发动机设计NVH首先要考虑的问题。为什么?在模态匹配之前,我们会计算整个动力总成悬置系统的解耦率,计算动力总成刚体的六个自由度的固有频率。
一般来说,偏航和滚转模式的频率会达到13Hz左右。如果转速稍低,这种1的振动会引起怠速时动力总成横摆和侧倾方向的* * *振动,从而引起NVH问题。那么如何解决呢?嗯,加个平衡轴,有的一个,有的两个。
总之平衡轴只是解决了发动机的一阶激振问题!注意,如果只有配重,没有平衡轴,一阶激励可以改变但不能消除,只会在横滚和偏航之间传递!但是平衡轴会因为重量和摩擦增加油耗,需要安装空间,增加成本。一般来说,低端车不会这样,找悬挂就可以解决。
一般来说,三缸发动机很难避开频率,导致怠速振动过大,用户在发动机转速范围内和重要部件容易产生振动,表现为高档位和重载加速时方向盘振动较大。