三缸发动机平衡减振齿轮是发动机实现平衡功能的核心零件,其平衡特性直接影响发动机性能,因此必须保证其具有良好的质量品质以满足发动机减振降噪的功能需求。本文主要研究平衡减振齿轮平衡特性的计算和结构优化问题,主要研究工作如下:(1)在归纳分析平衡减振齿轮主要组件结构型式的基础上,应用质量、转动惯量、不平衡量等平衡特性指标计算理论,推导并建立平衡减振齿轮增重、减重及弹性组件等结构特征和整个齿轮平衡特性指标的计算模型;应用实例验证平衡减振齿轮平衡特性指标计算模型的可靠性。(2)针对三缸发动机平衡减振齿轮平衡特性指标计算模型中涉及到的结构参数众多的问题,采取正交试验设计方法对平衡特性指标计算数据进行极差分析,确定影响平衡减振齿轮各平衡特性指标的主要因素和次要因素,作为后期建立各平衡特性指标映射模型的输入量,并给定基础参数范围。(3)选用最优拉丁超立方试验设计方法,选取输入量数据样本点,分析输入量的灵敏度;应用径向基函数原理在ISIGHT平台中建立径向基函数响应映射模型,利用相对均方根误差、相对平均误差、相对最大误差以及决定系数R~2验证所建立的映射模型的有效性,提高在关键结构参数变化情况下平衡减振齿轮平衡特性指标的预测精度。(4)应用各关键结构参数与质量、转动惯量、不平衡量等平衡特性指标相对应的高斯径向基函数映射模型,建立各结构参数尺寸约束以及相互间的几何约束,建立关键结构参数多目标优化函数,选用NSGA-II多目标遗传算法求解优化模型,将优化结果代入仿真软件验证,所检测的平衡特性指标能够符合平衡性能要求,验证了平衡减振齿轮关键结构参数多目标优化模型的正确性。论文工作为三缸发动机平衡减振齿轮平衡特性指标的控制及结构参数优化提供了理论基础,有利于提高平衡减振齿轮加工质量,保证了三缸发动机平衡轴系统的平衡性能。