发动机前端附件驱动系统的设计

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之前在国内一家从事发动机前端附件驱动系统的公司做项目，主要是关于多楔带驱动轮系的开发流程、设计计算软件方面的开发。下面就说一下我在项目过程中的一些心得：

行业层面：
1.国内前端轮系的供应商大多都是单独供皮带、带轮和张紧轮，绝大部分零部件供应商并不具有轮系开发设计能力，国内主要的轮系设计由盖茨、莱顿、坂东以及岱高这几个外资企业垄断，但国内自主的零部件供应商也意识到这一点，也逐步在这方面进行提高；
2.国内大部分主机厂对轮系整体的开发要求不明确，缺乏相关的评价体系，所以主要依赖零部件供应商来提供技术支持；
3.目前缺乏针对前端附件轮系性能的评价标准，这主要需要企业进行大量相关的试验，对此建立自己的企业标准；

技术层面：
1.由于缺乏理论依据和试验数据的积累，国内绝大部主机厂均参照国外成熟车型的附件驱动系统来进行小改型设计；

2.前端轮系的设计可以分为两部分：静态设计和动态设计；
(1)静态设计关键是轮系布局的合理设计以及皮带参数、带轮参数、张紧器参数的选定；每个有相关能力的供应商都使用自己公司开发的软件，国内的供应商借鉴国外供应商的软件来进行自主设计软件的开发（我的主要工作）；
(2)动态设计则是指轮系的参数确定下来后，对轮系整个振动性能的一个评价。发动机本身就是一个激励源，需要了解在这样的激励源作用下，整个系统的响应是否满足要求；较为成熟的动态设计商业软件为奥地利AVL公司的AVL软件。

有想进一步了解发动机前端附件驱动系统的设计方面，或者对附件驱动系统设计软件有兴趣的，欢迎联系我，E-mail:auto_pro@163.com

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首先，感谢你的来信，你问的问题都是FEAD系统中设计比较典型的问题，感觉都很典型，故在此与大家分享。

1.咱们动态模拟分析软件都分析轮系的哪些主要详细参数？能否给我介绍详细一点？

    发动机附件驱动系统的动态性能是指：当发动机曲轴轮输入扭振激励时，整个前端附件驱动系统的响应情况。在附件系统中有4种型式的振动：(1)各轮和张紧臂绕各自旋转轴的旋转振动；(2)带沿其运动方向的纵向振动；(3)带垂直其运动方向的横向振动；(4)带的侧向振动。其中，张紧臂和各附件轮的角度波动、带的横向振动是系统主要的振动形式，因此在设计过程中特别关注。
    因此，我们在分析前端附件驱动系统的动态性能时，主要关注：1）张紧臂和各附件轮的角度波动、滑移率、轮毂载荷等旋转振动的性能参数；2）带段的横向振动位移以及横向振动的固有频率。


2.我对皮带的选配很模糊，主要皮带张紧力的选配

    皮带安装在系统上时，需要施加一定的张紧力对其进行张紧，从而保证系统的正常工作。
    张紧力的大小与皮带的寿命、附件轮轴承以及附件支架的强度有密切的联系。若张紧力太大，零部件易疲劳损坏；若张紧力太小，则在发动机非稳态工况下，多楔带受到附件轮的冲击，很容易打滑并产生摩擦噪声。
    为了使带获得合适的张紧力需要对其进行计算，主要与附件驱动系统在各个转速下运行时的负载大小有关。


    3.能否给我介绍下现有张紧轮的结构形式？

    不知道是否指张紧器的结构。
    张紧器按照大类来分的话，主要分为自动张紧器和手动张紧器。
    自动张紧器能根据具体的工作状态或一定时间后多楔带的长度变化，适时调整带的张紧程度，维持带中张力的恒定；根据弹性原件选取不同，具体可分为液压自动张紧器和机械式自动张紧器（常用，其弹性原件主要是涡卷簧和螺旋弹簧）；
    对于附件较少的FEAD系统，通常在系统中安装手动张紧器。当汽车行驶一定年限或者公里数后，需要通过手动调节张紧器的位置重新张紧多楔带，从而增大带的安装张力、保证所有附件能正常运行。

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应广大工程师来邮要求，公开部分界面截图。该软件对于开发或验证评价整套FEAD系统的设计（布局、带参数、张紧器参数、系统性能）等，具有较大的帮助。如有需求者，可以发邮件与我商谈具体细节。该软件与多款同类型软件进行比较，并在实际工程中得以应用，具有99.9%的可信度，所有的程序都是根据理论公式和实际工程经验编写。

carboom

感谢分享！

大江东去ing

附件这块用的最多的还是simdrive吧

123sunhan123

赞同楼上，据我所知，德、法系车主要用Simdrive 3D软件进行FEAD计算。