王凯峰团队在《吉林大学学报(工学版)》发表重型车扭转减振器研究论文

所属栏目:新闻中心发布时间:2026-03-04浏览量:446

  北京航空航天大学交通科学与工程学院、陕西法士特齿轮有限责任公司汽车传动工程研究院联合吉林大学汽车工程学院的王凯峰团队,在《吉林大学学报(工学版)》2025年第55卷第1期发表论文《重型车扭转减振器匹配分析及试验验证》。该研究聚焦集成于液力自动变速器内部的减振器在大吨位重型车辆上的匹配应用特性,以空载、半载、满载三种吨位重型车辆及适配发动机参数为输入,建立基于AMESim仿真平台的整车传动系统模型,分析不同减振器扭转特性参数对传动系统匹配的影响,并通过扭振试验台验证了模型精确性,为重型车减振器适配设计提供关键技术支撑。

重型车扭转减振器匹配分析及试验验证

  随着智慧矿山建设推进和特种车辆大型化升级,130-150吨级智能运输装备日益普及,大扭矩自动变速器成为重型车核心配置,但国内相关技术长期依赖进口。扭转减振器作为自动变速器关键部件,需兼顾适配强度与减振效果,而重型车柴油发动机向低转速、大马力发展的趋势,进一步加剧了传动系统扭振风险,现有适配技术难以满足需求。

  团队基于某150吨重型车参数,搭建包含直列6缸柴油机、9挡自动变速器的AMESim仿真模型,通过离散化建模优化曲轴系参数计算,采用专业子模型模拟发动机、减振器等核心部件,结合实车参数赋值确保模型精度,经与实测车速对比,最大误差仅8%。

  仿真分析显示,车重对减振器匹配特性影响显著,不同载重对应不同等效刚度安全域值;挡位差异导致减振器作用效果分化,高挡区更易放大共振振幅;二级刚度减振器可有效改善恶劣工况下的转速波动,且第一级扭转刚度对扭振的抑制作用优于第二级。通过对比不同阻尼力矩效果,团队确定最小阻尼力矩阈值,当阻尼力矩大于50N·m时,共振振幅可基本消除。

  为验证结论可靠性,团队搭建扭振试验台,将整车平动质量转化为转动惯量,模拟发动机激励进行测试。结果表明,仿真与试验数据的共振幅值基本一致,证实了仿真模型的精确性与分析结论的可信度。该研究成果为打破国外技术垄断、推动重型车自动变速器关键部件国产化提供了重要技术参考,相关匹配规律可直接指导工程实践。本研究得到陕西省“两链”融合联合重点项目、秦创原“科学家+工程师”队伍建设支撑项目资助。

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