본 기술은 스로틀 완전 개방 조건에서 수동변속기 회전체 시스템의 선형 비틀림 모델과 히스테리시스·기어 백래시를 반영한 비선형 다단계 클러치 댐퍼 모델을 각각 생성하고, 이를 기반으로 클러치 댐퍼 특성과 단일 질량·이중 질량 플라이휠 시스템의 기어래틀 현상을 분석하는 방법입니다.
변속기와 대형 엔진 같은 기어트레인 회전체 시스템은 기어 백래시와 다단계 클러치 특성에서 비롯되는 클리어런스형 비선형성 때문에 진동 충격이 발생하고, 이로 인한 소음·진동이 차량 음질을 떨어뜨리는 문제가 있었습니다. 실험 기반 대책은 비용과 시간이 많이 들었고, 다양한 입력 토크 프로파일과 운행 조건에 따라 기어래틀을 다각도로 해석할 체계적인 시뮬레이션 방법이 부족했습니다.
본 기술은 14 자유도 모델을 고유값과 주파수 응답 함수에 근거해 6 자유도 모델로 축소하고 두 모델의 동적 특성 일치를 확인해 선형 모델을 확정하며, 강성·히스테리시스 대 상대 변위 관점의 클러치 토크 수학 모델로 진동 충격을 시뮬레이션합니다. 자유도 축소로 고자유도 비선형 모델의 계산 시간을 줄이면서 해석 정확도를 유지합니다. 완성차 및 변속기 제조사의 파워트레인 NVH 설계와 클러치 댐퍼·플라이휠 사양 선정에 적용될 수 있어 시제품 실험 횟수를 줄이고 래틀 소음이 적은 구동계 설계안을 개발 초기 단계에서 도출할 수 있습니다.
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