扭轉(zhuǎn)振動測量系統(tǒng)的研究

扭轉(zhuǎn)振動測量系統(tǒng)的研究

扭轉(zhuǎn)振動對許多系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)起著重要作用，例如機械式鐘表的振動平衡。在車用內(nèi)燃機和船舶推進系統(tǒng)中，由于內(nèi)燃機曲軸旋轉(zhuǎn)不平衡引起的扭轉(zhuǎn)振動很可能會產(chǎn)生干擾噪聲與振動而導(dǎo)致元件故障，因此應(yīng)該盡量減輕。在車輛動力傳動系統(tǒng)設(shè)計中，一個是關(guān)注傳動系扭轉(zhuǎn)振動特性；二是關(guān)注共振帶來的危害，因此需要特別注意系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動的固有頻率。

研究認為，即使是在混合動力汽車、純電動汽車和氫技術(shù)有所發(fā)展的情況下，在未來很多年內(nèi)傳統(tǒng)內(nèi)燃機仍將是車輛的主要動力之一，因此現(xiàn)在及未來都將面臨著減輕扭轉(zhuǎn)振動的工作。為了很好地解決扭轉(zhuǎn)振動問題，采用具有優(yōu)異性能的測量系統(tǒng)至關(guān)重要。扭轉(zhuǎn)振動的測量基于旋轉(zhuǎn)部件通過等角位移所需的時間變化，從而獲得部件轉(zhuǎn)動角速度變化的信息，與系統(tǒng)線振動的測量有所不同。扭轉(zhuǎn)振動測量通道必須具有較高的采樣率，以確保時間測量的精確性。

PikesPEAK是一款模塊化的數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)，專用于扭矩和振動行為的高速測量，可完成轉(zhuǎn)速、模擬和音頻信號的高速測量及瞬態(tài)過程的連續(xù)測量。該測量系統(tǒng)具有如下特點：①可并行低速信號和高速信號；②能記錄車輛數(shù)據(jù)總線的異步信號；③每條通道采樣頻率可達500kHz，可單獨配置；④魯棒性好、結(jié)構(gòu)緊湊、非常適合移動數(shù)據(jù)采集；⑤模塊化設(shè)計，用戶可根據(jù)測量任務(wù)靈活擴展。PikesPEAK使用基于Windows的配置軟件，可輕松實現(xiàn)測量任務(wù)配置和使用以太網(wǎng)完成數(shù)據(jù)的傳輸。德國AFT公司可提供專用于扭矩和振動分析的軟件-OpeRa。

刊名：Automotive Testing Technology International（英）

刊期：2013年第6期

作者：Schaeffler Engineering GmbH

編譯：張林林