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《動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)隔振分析及優(yōu)化》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、汽車制造技術(shù)現(xiàn)代制造工程(ModernManufacturingEngineering)2012年第2期動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)隔振分析及優(yōu)化何洋志，陳吉清，蘭鳳崇(華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院，廣州510640)摘要:針對(duì)某皮卡車振動(dòng)劇烈、噪聲較大等問題，建立動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)多體動(dòng)力學(xué)模型。通過模態(tài)分析、動(dòng)力總成質(zhì)心加速度和懸置支撐處響應(yīng)力的仿真，優(yōu)化懸置的主剛度，使其隔振效果得到明顯改善，不僅提高了車輛乘坐的舒適性，而且延長了發(fā)動(dòng)機(jī)與其他部件的使用壽命。關(guān)鍵詞:動(dòng)力總成;懸置系統(tǒng);隔振;優(yōu)化設(shè)計(jì)中圖分類號(hào):U464．1文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1671—3133(2012)02—008
2、0—04AnalysisandoptimizationofpowerassemblymountingvibrationisolationHeYangzhi，ChenJiqing，LanFengchong(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)Abstract:Aimingatsomeproblemsthatonepickup’sviolentvibrationandthegreaternoiseetc．Tobuildthemu
3、lti-bodydynam-icmodelofpowertrainmountsystem．Themounting’sstiffnessesareoptimizedbymodalanalysis，powertraincentreofmassaccelerationandmountingresponseforcesimulations．Itsvibrationresistanceperformanceisimprovedmarkedly．Itisnotonlyim-provethecomfortability，butalsoprolongthedurabilityofengineand
4、othercomponents．Keywords:powertrain;mountingsystem;vibrationisolation;optimaldesign20引言槡1+(cω/k)TR==222槡(1－mω/k)+(cω/k)汽車的振源主要來自于兩個(gè)方面:發(fā)動(dòng)機(jī)和路2槡1+(2ξω/ωn)面。發(fā)動(dòng)機(jī)懸置的性能直接影響汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)=222乃至整車的舒適性和使用壽命，好的動(dòng)力總成懸置系槡［1－(ω/ωn)］+(2ξω/ωn)2統(tǒng)可以較好地控制發(fā)動(dòng)機(jī)本身的振動(dòng)向車體部分傳1+(2ξλ)(1)222遞以及路面的不平對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的影響［1］。合理地槡(1－λ)+(2ξλ)選取
5、懸置系統(tǒng)的參數(shù)是提高整車抗噪聲、振動(dòng)和不舒式中:TR為傳遞率;c為黏性阻尼系數(shù);ω為激振頻率;適(NoiseVibrationandHarshness，NVH)性能的關(guān)鍵。k為彈簧剛度;m為集中質(zhì)量;ξ為阻尼比，ξ=c/Cc，Cc本文針對(duì)某皮卡車振動(dòng)劇烈、噪聲較大等問題，根據(jù)為臨界黏性阻尼系數(shù)，Cc=2mωn;ωn為系統(tǒng)的固有頻［2-4］動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)隔振設(shè)計(jì)的基本理論和方法，率，ωn=槡k/m;λ為頻率比，λ=ω/ωn。建立多體動(dòng)力學(xué)模型，通過優(yōu)化懸置參數(shù)來滿足頻率分析可知:λ=1為共振點(diǎn)，即系統(tǒng)危險(xiǎn)點(diǎn);0．75＜合理分布、模態(tài)振型解耦和動(dòng)力總成位移等設(shè)計(jì)要λ＜槡2為隔離區(qū)，在
6、此區(qū)域傳遞率TR＞1，即經(jīng)隔振器求，達(dá)到懸置系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。傳遞后的響應(yīng)幅值反而比激振幅值還大;λ＞槡2為工1動(dòng)力總成懸置的隔振原理作區(qū)，無論阻尼大小，隨著頻率比增加，傳遞率逐漸趨由發(fā)動(dòng)機(jī)隔振理論可知，發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)有以下于零，即要求隔振系統(tǒng)的固有頻率低于激勵(lì)力頻率的［5-6］幾個(gè)作用:支撐作用、限位作用和隔振作用。且1/槡2倍;λ＜0．75為前工作區(qū)，對(duì)于來自路面的激勵(lì)要知，來自發(fā)動(dòng)機(jī)的激振力和來自路面的激振力經(jīng)過懸保證其頻率和系統(tǒng)固有頻率之比小于0．75。置所得到的傳遞率TR方程為:對(duì)于本文研究的四缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)來說，點(diǎn)火脈沖80何洋志，等:動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)隔振分析及優(yōu)化20
7、12年第2期引起的激振力在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)表現(xiàn)更為明顯，怠速時(shí)應(yīng)合力達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的波動(dòng)幅度為213N。曲軸轉(zhuǎn)速n=750r/min，故怠速時(shí)的激振頻率f1為:f1=Nn/(30Z)=4×750/(30×4)=25Hz(2)式中:N為汽缸數(shù);n為曲軸轉(zhuǎn)速;Z為沖程數(shù)。為了使動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)固有振動(dòng)不會(huì)與發(fā)動(dòng)機(jī)本身的激勵(lì)力產(chǎn)生共振;并使動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)固圖2怠速工況時(shí)懸置支撐處響應(yīng)合力隨時(shí)間變化曲線有振動(dòng)不會(huì)與路面激勵(lì)力產(chǎn)生共振，且路面的激勵(lì)頻經(jīng)過頻域仿真計(jì)算，得到系統(tǒng)的前6階
