乘用車后扭力梁懸架系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性仿真與試驗(yàn)研究.pdf

1、當(dāng)汽車以中速行駛時(shí)，輪胎與不平路面之間的相互作用是車內(nèi)振動(dòng)的主要激勵(lì)源。該激勵(lì)力通過輪胎系統(tǒng)傳遞到懸架，經(jīng)過懸架系統(tǒng)的緩沖與減振作用后傳至車身，從而引起車身振動(dòng)和車內(nèi)噪聲。工程實(shí)踐中，應(yīng)用后扭力梁懸架系統(tǒng)的前置前驅(qū)(FF)乘用車在中低速行駛過程中出現(xiàn)較明顯的噪音已成為普遍性問題，如何通過優(yōu)化懸架系統(tǒng)設(shè)計(jì)以改善整車NVH性能引起業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。
　　論文以中低檔乘用車廣泛應(yīng)用的后扭力梁懸架系統(tǒng)作為研究對(duì)象，以仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方式深入

2、研究其動(dòng)態(tài)特性，以及基于懸架系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的整車振動(dòng)分析。將懸架系統(tǒng)與車身連接處的橡膠襯套剛度作為關(guān)鍵影響因素，進(jìn)行以改善懸架系統(tǒng)模態(tài)分布以及降低底盤振動(dòng)響應(yīng)為目標(biāo)的影響規(guī)律研究。
　　為了客觀全面地反映懸架系統(tǒng)的固有特性以及振動(dòng)傳遞特性，對(duì)扭力梁懸架系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試分析，得到系統(tǒng)的試驗(yàn)?zāi)B(tài)參數(shù)、振動(dòng)傳遞函數(shù)(VTF)以及各彈性阻尼元件的特性參數(shù)。上述參數(shù)的獲取也為仿真建模工作提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持以及檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷囊罁?jù)。

3、　　根據(jù)有限元原理，以Hyper Works軟件作為仿真計(jì)算平臺(tái)，對(duì)扭力梁懸架系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真分析，重點(diǎn)討論有限元建模中各部件特性的等效表達(dá)方式，各約束邊界的簡(jiǎn)化模擬原理。提出了橡膠襯套動(dòng)剛度當(dāng)量化的賦值方法以及鐵制工裝代替復(fù)雜輪胎系統(tǒng)邊界的處理方式，并根據(jù)試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)驗(yàn)證其有效性。
　　依托上述建立的扭力梁懸架系統(tǒng)有限元模型，以懸架與車身連接處安裝襯套的各向剛度作為單一變量，對(duì)懸架系統(tǒng)的低階模態(tài)頻率進(jìn)行靈敏度分析;并討論了

4、襯套某一剛度方向與懸架系統(tǒng)某階模態(tài)振型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，揭示了懸架系統(tǒng)模態(tài)分布隨襯套剛度的變化規(guī)律。研究表明，懸架系統(tǒng)前三階模態(tài)振型主要表現(xiàn)為Z向與X向的彎曲，因此模態(tài)頻率也受這兩個(gè)方向的剛度變化影響較大。
　　為了進(jìn)一步揭示懸架系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性與整車振動(dòng)之間的關(guān)系，以后扭力梁懸架子系統(tǒng)為基礎(chǔ)，補(bǔ)充前懸架子系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)、輪胎子系統(tǒng)以及車身子系統(tǒng)的建模工作，完成整車參數(shù)化模型的搭建。在此基礎(chǔ)上定性討論車內(nèi)底盤處垂向振動(dòng)加速度響應(yīng)隨安裝