动力总成悬置系统动态解耦方法的研究
【摘要】:
良好的平顺性和低噪声是现代汽车的重要标志。汽车动力总成振动是汽车振动的主要激振源之一,对汽车的舒适性和NVH特性有很大的影响。通过合理设计的动力总成悬置系统,可以降低动力总成振动及其向车身的传递,从而提高汽车的NVH性能,已经成为一个重要的研究课题。在如何合理布置悬置系统中,悬置系统的解耦设计与合理配置固有频率是同等重要的目标。
本文分析了汽车上振动的主要激振因素,是发动机产生的激励。同时建立了简化的动力总成悬置系统模型,并在该模型得基础上研究能量解耦和扭矩轴解耦方法。能量法理论已经非常成熟,本文主要研究扭矩轴解耦理论,尤其是带有阻尼的悬置系统,并对悬置系统进行解耦布置。扭矩轴解耦在具有阻尼悬置系统解耦中具有重要意义。
其次,引用了动力总成悬置系统的优化理论,在动力总成曲轴坐标系和扭矩轴坐标系内分别进行了解耦优化和解耦+降低位移响应峰值优化,并将两结果进行比较。在解耦优化时,得出在扭矩轴坐标系内优化时,得到的解耦率更好。同样解耦+降低位移响应峰值优化时,虽然有些方向扭矩轴坐标系内的解耦率比曲轴坐标系低,但是位移响应峰值降低较多,得出扭矩轴坐标系内更能降低位移响应峰值。后又一实例在扭矩轴坐标系内进行了解耦优化和解耦+降低位移响应峰值优化,解耦和降低位移响应峰值是不能同时达到最优值的。
最后,在隔振理论的基础上,对安装在整车上的3组动力总成悬置系统进行怠速试验,通过实验结果分析悬置系统的隔振性能,选出最优隔振性能的一组悬置。对怠速时最优的悬置进行二环路面和石块路面四种车速匀速运动,判断汽车在路面匀速行驶时悬置的隔振性能,得出汽车隔振的重要性。