悬置系统设计基本要素.pdfVIP

动力总成是汽车的重要振源之一，它对乘坐舒适性有重要影响。合理选择动力总成悬

置系统，可明显降低动力总成和车身的振动，减少动力总成经悬置传递给车架的力以及由

此激发的车身钣金件和底盘相关零部件的振动噪声，因而可明显提高汽车的耐久性和乘坐

舒适性。

降低动力总车和车架之间的振动传递主要有两项措施:第一是改进现有动力总成悬置的

结构，使之产生最佳隔振特性，例如采用液压悬置等；第二是改进悬置系统的配置方案。

改进现有动力总成悬置的结构，要受到生产工艺、成本、可靠性和安装条件的制约，实施

的难度较大。而改进悬置系统的配置方案，则可以在现有一悬置的基础上，通过优化分析，

正确选择各悬置的位置参数和性能参数，合理匹配动力总成悬置徐彤的各项固有频率，最

大限度地发挥已有选址的潜能，该措施是达到最优减振目的的捷径。

动力总成悬置系统设计是指:在已经确定动力总成基本参数及有关整车基本参数的前提

下，正确设计发动机悬置的刚度和阻力系数，悬置的数量及相对动力总成质心的坐标位置

和布置型式，各悬置的具体结构形式，合理设置动力总成各阶模态参数，最大限度的减少

由发动机引起的振动向车体的传递，提高悬置系统的工作可靠性，改善整车舒适性。

1.动力总成悬置系统的基本设计要求

发动机本身是一个内在的振源，同时受到来自外部的各种干扰，引起零部件的损坏和

乘坐不舒适性。一个良好的悬置系统一档能充分减小由于发动机引起的振动噪声，延长零

件的使用寿命。悬置系统设计的好坏，主要取决于悬置系统的结构型式、几何位置以及选

址的结构、刚度、阻尼等特性。确定一个合理的悬置系统是一项相当复杂的工作，它需要

满足一系列静态特性和动态特性要求，同时又受到各种条件的约束。

1.1静特性要求

动力总成悬置的静特性要求即基本要求是：固定并支承动力总成；支承动力总成的内

部作用力（例如发动机的往复惯性力、输出扭矩等）和尾部作用力（汽车其他部分对动力

总成的作用力）；最大限度地双向隔离动力总成与车体之间的振动；保证汽车生产和装配

过程中工艺要求。

一般的，动力总成是由三个或四个悬置支承在车架上，整个动力总成的重量由悬置承

受，因此悬置要有足够的刚度，应该与各自布置方式所承受的静、动载荷成比例，并使动

力总成在所有方向上处于可接受的范围内，不与底盘上的其他零部件发生干涉，确保发动

机能正常工作。从隔振角度来说，要求悬置的刚度越小越好；从支承的角度来说，要求悬

置的刚度越高越好，因此，悬置应具有适宜的刚度。

悬置元件的三向刚度是各向异性的’一般情况下K/K郁/K。橡胶承受的载荷

ZY

zx

是靠变形来承受的，橡胶的变形通常用其本身厚度的相当值来限制，一般要求是:

压缩变形＜15%

静态载荷下＜

剪切变形V25%

f压缩变形＜5%

动态载荷下＜

、剪切变形＜

8%

由于悬置元件承受载荷的幅值以及变化频率都很大，所以悬置元件的刚度应该是非线

七K=A尸

性的(即随其承受的重量而变化)。设悬置的垂向刚度为，则

Z

式中：A——比例系数，W——承受的载荷。

由振动理论，垂向振动固有频率为：

f

Z

=