[发明专利]一种汽油机扭振减振器固定螺栓选型和校核方法

说明书

本发明涉及一种汽油机扭振减振器固定螺栓选型和校核方法，属于车辆制造技术领域，本申请提供的方法通过给螺栓预设一预定预紧力，结合每个结合面的当量接触半径得到每个结合面的抗滑移扭矩，并算出整个系统最小抗滑扭矩，根据轴力衰减确定的预定安全系数，确定螺栓使扭振减振器紧固需提供的预紧力，随后对螺栓进行正向选型，再考虑螺栓在量产状态下，多批次螺栓之间其规格和尺寸、摩擦系数散差、屈服强度散差以及实际情况，精准得到螺栓的实际最大预紧力以及实际最小预紧力计算，最后再进行校核。该方法能准确地对扭振减振器紧固螺栓进行正向选型，方法简单易懂且考虑更加完善，所选螺栓更符合实际使用情况。

技术领域

本发明属于车辆制造技术领域，特别涉及一种汽油机扭振减振器固定螺栓选型和校核方法。

背景技术

汽油机传动系统中，扭振减振器固定用的螺栓依次穿过垫片、扭振减振器、信号盘、正时链轮以及机油泵链轮后螺接在曲轴端面上，通过该螺栓施加的预紧力而将扭振减振器、信号盘、正时链轮以及机油泵链轮压紧在曲轴端面上，借助各接触面之间的摩擦力而防止各部件之间产生相对滑移。发动机运转时，扭振减振器、正时链轮、机油泵链轮分别对外输出扭矩，以保证水泵系统、附件系统、配气机构、机油泵等发动机部件正常运行。扭振减振器固定螺栓要有足够的强度和硬度来克服上述交变的输出扭矩载荷，否则极易出现扭振减振器松脱、配气正时错位、机油泵不工作，甚至出现发动机损坏等故障。因此扭振减振器固定螺栓属于发动机关键零件。

但是现有技术中，对扭振减振器固定螺栓的设计方法不够完善，从而导致扭振减振器固定螺栓在使用过程中存在安全风险。

发明内容

本发明提供一种汽油机扭振减振器固定螺栓选型和校核方法，用于解决现有技术中扭振减振器固定螺栓设计方法不完善而导致使用过程中存在安全风险的技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种汽油机扭振减振器固定螺栓选型和校核方法，包括：

根据每个结合面的接触外径和接触内径获得每个结合面的当量接触半径；

根据所述每个结合面的当量接触半径以及螺栓的预定预紧力获得每个结合面的抗滑移扭矩；

根据所述每个结合面的抗滑移扭矩获得系统的最小抗滑移扭矩；

获得系统的最大驱动扭矩，并将所述系统的最小抗滑移扭矩与所述系统的最大驱动扭矩进行比较，在所述系统的最小抗滑移扭矩大于所述系统的最大驱动扭矩时，确认所述螺栓的预定预紧力合格；

根据所述螺栓的预定预紧力以及预定安全系数获得所述螺栓使所述扭振减振器紧固需提供的预紧力；

根据所述螺栓装配边界条件以及所述螺栓使所述扭振减振器紧固需提供的预紧力来初步选定螺栓型号；

结合螺栓量产状态下，多批次螺栓之间其参数存在散差，根据所述选定螺栓型号对应的螺栓的最小屈服强度以及最大摩擦系数获得所述螺栓的实际最小预紧力，并根据所述螺栓的最大屈服强度以及最小摩擦系数获得所述螺栓的实际最大预紧力；

根据所述螺栓的实际最小预紧力与所述螺栓的预定预紧力获得所述螺栓的实际安全系数，并将所述实际安全系数与所述预定安全系数进行比较；

根据所述螺栓的实际最大预紧力与每个结合面接触面积获得每个结合面的接触应力，并将每个结合面的接触应力与每个结合面对应被压体的制造材料的许用接触应力进行比较；

在所述实际安全系数大于所述预定安全系数，并且每个结合面的接触应力均小于每个结合面对应被压体的制造材料的许用接触应力时，确定选定螺栓型号合格。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述根据每个结合面的接触外径和接触内径获得每个结合面的当量接触半径，具体为：