轿车双质量飞轮动力特性研究(11)

武汉理工大学博士学位论文

式减振器诞生了【９】。１９８４年，丰田公司的一款涡轮增压柴油机“ＭＡＲＫＩＩ”汽车首次匹配了双质量飞轮，该ＤＭＦ结构与离合器从动盘式扭转减振器相似【２４】。１９８５年德国宝马公司（ＢＭｗ）首次将双质量飞轮作为产品装备到车辆上，该车型为ＢＭＷ３２４Ｄ，当时该车被称为“Ｗｏｒｌｄ’ＳＱｕｉｅｔｅｓｔＤｉｅｓｅｌ（世界上最安静的柴油机）’’。之后，宝马汽车公司相继在ＢＭＷ５２４ＴＤ、ＢＭＷ５２５、ＢＭＷ５２８Ｅ车上装备了双质量飞轮，使得这些汽车动力传动系统扭振和噪声有明显下降，提高了乘坐的舒适性与安全性【９１。

最开始生产的ＤＭＦ仅采用了无润滑的阻尼元件，阻尼元件由多组短直型的弹簧组成，在圆周上均匀分布着８个或更多切向放置的弹簧【１２】。由于没有润滑，弹簧的磨损严重。１９８７年前后，出现了第一个黄油润滑的双质量飞轮，黄油放置在弹簧室的沟槽中，对弹簧与弹簧室接触处进行润滑【９】，在一定程度上解决了弹簧磨损的问题。１９８９年出现了弧形弹簧式双质量飞轮，这是ＤＭＦ设计上的一个重大突破，同时成本因此大大降低。最初，双质量飞轮的主飞轮是铸钢或锻钢件。后来，鲁克（ＬｕＫ）公司利用冲压成形的金属板零件制成了除次级飞轮质量以外的所有零件【９１。１９９５年，为了增加主飞轮的转动惯量，鲁克（ＬｕＫ）公司利用金属板开发了折叠式双质量飞轮，这为广泛地应用双质量飞轮奠定了基础【¨＇１２１。大量的改进设计使得双质量飞轮的产量大幅度上升。图１．５显示了Ｌｕｋ公司双质量飞轮的产量变化，可以看出双质量飞轮的需求越来越大Ｉｎ，１２，２５１。

到上世纪９０年代，国外ＤＭＦ的设计与加工方法已基本趋于成熟，产量也急剧增长，尤其以德国和法国的ＤＭＦ产品为最多。双质量飞轮产品应用范围由柴油发动机车型发展到汽油发动机车型、大客车、中低档轿车等。目前，排量在２．０Ｌ以上的柴油发动机有８５％采用了ＤＭＦ，排量在２．ＯＬ以上的汽油发动机有７５％采用了ＤＭＦ；排量在１．６．２．０Ｌ的柴油发动机有２１％采用了ＤＭＦ，排量在１．６．２．ＯＬ的汽油发动机有１７％采用了ＤＭＦ；排量在１．６Ｌ以下的发动机较少采用ＤＭＦＯ’２０！。

目前，包括美国ＧＭ和Ｆｏｒｄ，德国ｖｗ和ＢＭＷ，日本Ｔｏｙｏｔａ、Ｈｏｎｄａ和Ｎｉｓｓａｎ，法国Ｒｅｎａｕｌｔ和ＰＳＡ，韩国Ｈｙｕｎｄａｉ以及意大利Ｆｉａｔ等公司的多种车型都装备了ＤＭＦ减振器【ｌ¨。国内少量型号汽车（如：ＡｕｄｉＡ６，宝来等）也逐步使用了双质量飞轮式减振器，但全部采用进口产品【ｌ７’１８】。

世界三大ＤＭＦ制造商为德国的ＬｕＫ和ＺＦＳａｃｈｓ［２６】、法国的Ｖａｌｅｏ，其中ＬｕＫ公司占据了ＤＭＦ市场的大部分份额。２００８年１月，ＬｕＫ公司的第５０００万个双质量飞轮在德国总部的工厂下线，标志着双质量飞轮的应用又上了一个更高的的台阶Ｉｚ¨。