汽車動(dòng)力總成液壓懸置性能研究.pdf

1、汽車動(dòng)力總成振動(dòng)是汽車振動(dòng)的主要激勵(lì)源之一，對(duì)汽車NVH特性產(chǎn)生很大影響。設(shè)計(jì)合理的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)可以減少振動(dòng)傳遞，提高乘坐舒適性。液壓懸置是目前懸置系統(tǒng)中廣泛采用的隔振元件之一，其動(dòng)特性是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)隔振的主要研究方向。隨著液壓懸置結(jié)構(gòu)不斷的改進(jìn)，其性能也不斷提高，使得整車的振動(dòng)與噪聲控制不斷得以改善。 本文圍繞著動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的隔振與減振，對(duì)動(dòng)力總成懸置的振動(dòng)特性、懸置設(shè)計(jì)原則，懸置系統(tǒng)的優(yōu)化進(jìn)行了深入的分析。建立了六自由

2、度動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)力學(xué)模型，運(yùn)用拉格朗日定理，推導(dǎo)出動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)微分方程，通過對(duì)懸置系統(tǒng)的微分方程求解，建立了懸置系統(tǒng)的慣性和剛度矩陣。并開發(fā)了懸置系統(tǒng)的振動(dòng)特性優(yōu)化程序——Mount System。該程序?qū)τ趹抑孟到y(tǒng)的初期設(shè)計(jì)起到了方便快捷作用。由于動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)模態(tài)振型存在嚴(yán)重的耦合現(xiàn)象，故本文利用能量法模態(tài)解耦理論，采用序列二次規(guī)劃優(yōu)化算法，借助Matlab工具箱中優(yōu)化工具fgoalattain函數(shù)對(duì)懸置系統(tǒng)進(jìn)行解耦優(yōu)化設(shè)計(jì)

3、，并將優(yōu)化程序集成在懸置系統(tǒng)的振動(dòng)優(yōu)化程序——Mount System程序之中。 根據(jù)典型液壓懸置機(jī)構(gòu)，建立了典型液壓懸置的模型，通過對(duì)液壓懸置物理模型的分析，利用機(jī)械和流體理論推導(dǎo)出液壓懸置的數(shù)學(xué)模型。并對(duì)懸置參數(shù)的獲取進(jìn)行了詳細(xì)的分析。根據(jù)此分析，設(shè)計(jì)并制作了兩組液壓懸置。根據(jù)對(duì)液壓懸置所建立的數(shù)學(xué)模型，借助MATLAB/Simulink仿真工具建立了液壓懸置動(dòng)特性的仿真計(jì)算模型，在液壓懸置1-30Hz低頻范圍內(nèi)進(jìn)行了仿真計(jì)

4、算研究。在液壓懸置仿真計(jì)算中，仿真了液壓懸置動(dòng)特性，并對(duì)液壓懸置動(dòng)特性進(jìn)行了必要的分析。影響液壓懸置動(dòng)特性因素很多：如懸置主簧剛度，慣性通道截面積，慣性通道長(zhǎng)度，及上腔室體積柔度等。下腔室體積柔度，液體粘度系數(shù)等因素對(duì)液壓懸置的低頻動(dòng)特性影響不大，基本可以忽略。 為驗(yàn)證建立的數(shù)學(xué)模型及仿真結(jié)果，對(duì)液壓懸置元件進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明懸置試驗(yàn)動(dòng)特性曲線與仿真動(dòng)特性曲線基本吻合，驗(yàn)證了數(shù)學(xué)模型及仿真模型的正確性和適用性。 本