汽车动力总成悬置系统振动控制设计计算方法研究.pdfVIP

第20卷第6期 V01．20No．6 2007年12月 如振盯 M动斫 V工m甜 程∞ E学嚼 眦 挥一g Dec．2007 汽车动力总成悬置系统振动控制设计计算方法研究 上官文斌h2， 黄天平1， 徐 驰2， 顾 彦3 (1．华南理工大学汽车工程学院，广东广州510641；2．宁波拓普声学振动技术有限公司，浙江宁波315800； 3．泛亚汽车技术中心有限公司，上海201201) 摘要：建立了含有液阻悬置的动力总成悬置系统振动控制分析模型，当动力总成在路面激励和绕瞳轴扭转方向激 励下，给出了动力总成质心位移和悬置支承点动反力频响特性的计算公式；计算了一轿车动力总成质心位移和悬 置支承点动反力的幅频响应，由此阐述了动力总成悬置系统中液阻悬置滞后角峰值频率和滞后角蜂值大小设计的 方法。计算结果表明，利用该方法设计的液阻悬置的动态特性，可以有效地控制动力总成在垂直方向的振动和绕曲 轴方向扭转振动，减小悬置支承点动反力的幅值，从而减小车身的振动和降低车内噪声。 关键词：动力总成悬置系统；液阻悬置；振动控制；设计计算 中图分类号：THll3；U464文献标识码：A 文章编号：1004—4523(2007)06—0577—07 性设计的一般方法。文中的计算方法可用于动力总 引 言 成振动控制设计计算和液阻悬置动态特性优化。 1 悬置系统的模型和悬置元件的动态 汽车动力总成悬置系统是指动力总成与车架或 车身之问的弹性连接系统，包括汽车动力总成和悬 特性 置元件，该系统设计的优劣直接影响汽车的乘座舒 图1为一动力总成横置、前轮驱动的动力总成 适性。近年来，随着汽车的轻量化设计、平衡性较差 悬置系统的6自由度模型[1]。在动力总成上建立一 的四缸发动机的广泛使用，尤其是发动机前置(横 个动坐标系G。一XYZ来描述动力总成的运动，原点 置)——前驱动型式在轿车中的广泛应用，动力总成 G。为动力总成的质心，y轴平行于发动机曲轴轴线 的振动对汽车平顺性的影响越来越突出。在动力总 方向并指向发动机前端，X轴水平指向汽车的后 成低频振动控制设计计算中，已发表的论文大都将 方，z轴垂直曲轴向上。动力总成质心的位移用x表 悬置视为橡胶悬置n’2]。Ishihama等人将悬置系统 示，XT一(z。，Y，，2。，z，，Y，，Zr)，其中丑，Y，，荔分别为动 简化为一个2自由度的模型[3]，利用该模型研究了 力总成质心沿X，y，z轴的平动位移；o，弘，2，分别 如何利用液阻悬置控制动力总成在垂直方向和绕曲 表示动力总成绕x，y，z轴的转角。 轴扭转方向的振动。但2自由度模型及提出的计算 悬置系统中的每个悬置简化成沿其3个垂直的 方法过于简单，不能用于实际动力总成悬置系统的 弹性主轴方向具有刚度和阻尼的元件[4’5]，悬置的3 振动控制设计。尽管实验已证明了液阻悬置可以有 个弹性主轴方向分别用“。，72i和