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动力总成悬置系统建模与性能优化

汽车动力总成悬置系统是指动力总成与车架的弹性连接系统[1].它的主要任务是在不产生运动干涉的前提下,承受动力总成的重量及隔离动力总成和车架间的振动传递[2].模态解耦法是目前悬置参数设计采用较多的方法之一,该法在系统微幅振动的假设下,不考虑系统阻尼,优化动力总成悬置系统的刚度矩阵,通过改变系统的固有特性,控制系统的振动响应[2-3].而在考虑实际阻尼的系统中,解耦优化效果的如何,在国内学者的研究中较少论及.若把解耦优化前后的优化变量放在含阻尼的动力总成悬置系统模型中,计算出的系统响应则能更真实地反映出优化前后悬置隔振性能的改善情况,从而提高设计可靠性和成功率.本文针对某轿车动力总成悬置系统,通过解耦优化得到优化后的悬置参数和支撑位置,建立了考虑悬置系统实际特性的动力总成悬置系统和整车刚柔耦合动力学模型,并基于这两个模型对优化后的悬置系统进行了NVH分析评价.1动力总成悬置系统模型1.1橡胶悬置和液压悬置模型本轿车发动机为横置式3...  (本文共5页) 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

某纯电动客车振动噪声试验与性能优化研究

乘坐舒适性是表征车辆性能的重要指标,改善该性能能够显著提升乘员体验品质,且对拓展企业市场份额具有重要意义。传统车辆污染严重,新能源车可改善环境状况。新能源客车发展尚处于起步阶段,仍存在很多不足,其中NVH问题较为显著。因此,研究新能源客车的NVH问题具有重要的理论研究价值与现实意义。论文主要研究工作如下:(1)设计了某纯电动客车振动噪声测试和性能提升方案,进行实车现场数据采集。基于NI-PXI平台搭建多通道数据采集系统,采集车内底板与底盘关键点的振动噪声信号,并应用噪声1/3倍频程分析、非线性元件隔振率分析及加速工况下阶次分析等方法对数据进行后续处理,并对整车NVH品质进行客观评价,提出优化改进方向与建议。(2)应用传递路径方法,从“激励源—传递路径—目标点”的角度出发,研究激励源与车内目标点振动的传递关系。锤击法获取结构传递函数,应用该传递函数并根据试验数据反求各种工况下的激励载荷,并利用LMS.test.lab软件获取各传递...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

《南京理工大学学报(自然科学版)》2006年01期
南京理工大学学报(自然科学版)

轿车发动机动力总成悬置系统优化研究

某型轿车进行国产化改造,将动力总成中的手动变速器,改为自动变速器。但在试车中发现起步或怠速工况下,动力总成传递到车身的振动剧烈,严重影响了汽车的乘坐舒适性。事实上变速器改变后,动力总成的质量参数改变了,而悬置系统的参数没有改变,导致了悬置系统与动力总成之间的不匹配。本文首先根据三线摆法[1]和振动法[3]的原理,提出复合三线摆测量法,获取了轿车动力总成的质量和惯性参数;建立动力总成振动系统的动力学模型;在合理配置各阶固有频率[2]的基础上,对动力总成悬置系统进行了优化设计和试验验证,效果良好。1动力总成悬置系统质量和惯性参数试验获取动力总成悬置系统参数包括动力总成的质量、质心位置、转动惯量和惯性积以及各个悬置支承点的位置,它是对动力总成悬置系统进行固有频率计算、模态分析、系统参数进行优化的前提。参照整车模型建立动力总成固定坐标系:以动力总成的质心为原点O,以发动机曲轴轴线为Y轴方向,正方向指向发动机端,以平行汽缸行程的轴线为Z轴...  (本文共4页) 阅读全文>>

《南京理工大学学报(自然科学版)》2006年06期
南京理工大学学报(自然科学版)

轻型卡车动力总成悬置系统优化研究

NJ1038轻型卡车发动机动力总成在车架上采取纵向放置,悬置系统采用4个支承的V型悬置。整车工作时动力总成传递到车体的振动很严重,尤其在怠速工况下,方向盘、仪表板和驾驶室车身振动剧烈,驾驶室内噪声也很大。受整车布局的影响,动力总成的位置和悬置支承的位置已确定,本文主要从弹性支承的角度以及悬置的刚度出发,进行动力总成悬置优化研究。1动力总成振动系统动力学参数的获取NJ1038轻型载货车上的动力总成通过4个橡胶悬置与车架连接起来,前后两对悬置分别关于动力总成纵向垂直面对称分布,橡胶悬置垫块是粘弹性元件,故动力总成与橡胶悬置构成了振动系统[1]。动力总成悬置系统固有频率按大小排列:ω1ω2…ω6,分别称为一至六阶频率。动力总成悬置振动系统参数包括动力总成的质量、质心位置、转动惯量和惯性积以及各个悬置支承点的位置,这些参数是对动力总成悬置系统进行固有频率计算、模态分析和参数优化的前提。参照整车模型建立动力总成固定坐标系:以动力总成的质心...  (本文共5页) 阅读全文>>

《汽车实用技术》2019年18期
汽车实用技术

某商用车动力总成悬置优化分析

前言动力总成悬置是连接动力总成与车架的结构,它在整车上主要起到支撑动力总成、减少动力总成的振动对整车的影响和限制动力总成的抖动量的作用。如果悬置元件设计不当,会导致振动得不到良好控制,引起车上其他零件产生振动和噪声,不仅会损坏汽车的零部件还会影响汽车的操纵稳定性和平顺性,从而影响驾乘人员的驾乘舒适性,缩短汽车的使用寿命。悬置原件的刚度阻尼等特性和其结构形式及决定了动力总成悬置对振动的控制,而动力总成悬置支架则起到了支撑动力总成的作用。本文以某商用车动力总成悬置为例,针对原设计方案固有频率和解耦率以及悬置支架强度不满足设计要求的情况,从悬置刚度优化和后悬置支架结构优化两方面进行论述。1动力学模型的建立和分析由于一般动力总成悬置系统的固有频率都在30Hz以下,远低于动力总成的最低阶弹性弯曲的振动模态频率,所以在进行动力总成悬置系统隔振分析时通常将动力总成视为刚体;对于悬置软垫,采用带有X、Y、Z三方向刚度的Bushing单元模拟。根...  (本文共2页) 阅读全文>>

《国防制造技术》2017年03期
国防制造技术

动力总成悬置系统设计匹配

汽车设计工程师对发动机悬置系统的研究逐渐由被动研究转向主动设计,本文研究北奔潍柴WP12发动机与陕齿12档变速器动力总成悬置系统的设计匹配。设计匹配过程中了测取发动机悬置系统的物理参数,建立发动机悬置系统振动模型,计算固有频率及振型,得到合理的解耦率,并通过实验验证。1动力总成悬置系统匹配设计1.1系统方案设计目标a.悬置点布置型式:满足发动机飞轮壳后端面静态弯矩要求;b.系统频率分布要求:动力总成悬置系统频率要求;首先考虑发动机激振,悬置系统的自振频率(扭摆方向)低于发动机怠速激励频率的0.707倍(5HZ),Z向与Rx向频率间隔2HZ以上,其他各阶频率之间的间隔至少为1Hz;c.动力总成悬置系统解耦率要求:其中优先满足Z方向和Rx方向的解耦率大于80%,其他方向大于70%。d.动力总成质心位移控制要求:在加速度为正负5g时,X、Y、Z向最大位移小于±15mm,Rx小于±3度,Ry、Rz小于±1度,最大驱动扭矩下侧倾角为1.2...  (本文共5页) 阅读全文>>

《汽车实用技术》2018年19期
汽车实用技术

浅谈动力总成悬置设计

CLC NO.:U463.2 Document Code:A Article ID:1671-7988(2018)19-131-02前言动力总成是车辆的动力来源,在工作过程中会产生不平衡力和力矩以及路面的不平度是造成汽车振动的主要振动源。动力总成悬置要保证两个基本功能,一是有效地承载动力总成,保证在各种工况下都能够可靠的工作;二是能够对各种振动进行有效的消减,最大程度的提高乘员舒适性。1动力总成悬置系统的基本原理动力总成悬置系统主要是由刚性支架和弹性支承装置两部分组成,承担着发动机、变速器、离合器的重量和冲击载荷,同时要减少发动机工作时的振动和噪声,限制动力总成的最大位移,避免与周边零部件干涉。悬置系统性能通常用传递β来衡量,也就是把来自发动机的振动通过悬置系统传递到车架的数量。当β1时,表示悬置系统正在增加来自发动机的振动,其自振频率接近于发动机的点火频率,从而产生共振。当β1时,表示悬置系统正在减少来自发动机的振动,起到了隔...  (本文共2页) 阅读全文>>