汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)隔振性能研究.pdf

1、分類號(hào)●■■■■■■■__■■■■■●■■■■■■■■■■_●___●一UDC劣麒理密級(jí)學(xué)位論文題目i生主動(dòng)盎!墾盛墨量莖綾墮拯：睦魚魚盟塞英3之ResearchonVibrationIsolationPropertiesofAutomotive一題EI里Q墮星!!墮i塾叢Q墜地i塾gSY墨!星m研究生姓名扭查豎指導(dǎo)教師副指導(dǎo)老師申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別姓名麼迭堡職稱整撞學(xué)位監(jiān)單位名稱遺圭墨猩堂瞳郵編壘三QQ2Q姓名型!量!墜職稱割鏊撞學(xué)位譴430

2、070論文提交日期墊13生堇旦論文答辯日期墊13生旦學(xué)位授予單位盍墊墨王盤鱟學(xué)位授予日期答辯委員會(huì)主席二者頊k婚閱人2013年5月彳豸一積’j荔多＼一’一7萋I代▲校睿黼洋大2摘要?jiǎng)恿偝蓱抑孟到y(tǒng)是通過(guò)彈性元件連接動(dòng)力總成和車架間的系統(tǒng)。動(dòng)力總成由發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱等部件組成，它是汽車主要振源之一，對(duì)車輛乘坐舒適性有很大的影響。設(shè)計(jì)合適的懸置系統(tǒng)參數(shù)，可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)激振力向車體的傳遞，改善汽車平順性以及車內(nèi)噪聲，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)與其它零部

3、件的使用壽命。本文研究動(dòng)力總成橡膠懸置系統(tǒng)隔振性能，實(shí)現(xiàn)車輛NVH性能的提升。橡膠懸置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在隔離發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)中發(fā)揮了重要作用，至今仍被廣泛應(yīng)用。本文基于隔振原理和多體動(dòng)力學(xué)優(yōu)化理論，以ADAMS軟件為平臺(tái)，對(duì)懸置系統(tǒng)進(jìn)行仿真與優(yōu)化。建立動(dòng)力總成的六自由度模型，對(duì)系統(tǒng)隔振性能進(jìn)行仿真。根據(jù)實(shí)際模型的質(zhì)量參數(shù)、幾何參數(shù)，借助動(dòng)力學(xué)分析軟件，計(jì)算懸置系統(tǒng)固有特性。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行頻域響應(yīng)分析，得到六階模態(tài)固有頻率和

4、主振型對(duì)應(yīng)的解耦率，在質(zhì)心處施加激振力矩，實(shí)現(xiàn)懸置系統(tǒng)受迫振動(dòng)，得到各懸置響應(yīng)力幅頻特性。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)域響應(yīng)分析，計(jì)算懸置系統(tǒng)在怠速、中速以及高速三種工況下動(dòng)反力以及質(zhì)心加速度響應(yīng)特性。結(jié)果表明系統(tǒng)六自由度振動(dòng)耦合嚴(yán)重，需要對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)ADAMS優(yōu)化理論，對(duì)懸置系統(tǒng)的解耦程度進(jìn)行優(yōu)化。以三個(gè)懸置元件各向剛度值作為優(yōu)化變量，懸置固有頻率范圍以及運(yùn)動(dòng)空間限制為約束條件，系統(tǒng)解耦率為目標(biāo)函數(shù)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。利用Insight

5、模塊分析懸置系統(tǒng)靈敏度，得到懸置各向剛度參數(shù)對(duì)解耦率的影響程度，尋找出對(duì)解耦率影響較大的剛度值，多次調(diào)整懸置剛度實(shí)現(xiàn)目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明，動(dòng)力總成的各階固有頻率在約束范圍內(nèi)，優(yōu)化后的懸置系統(tǒng)解耦率都超過(guò)了80％，尤其是對(duì)振動(dòng)影響最大的側(cè)傾方向上解耦率從8424％提高到9182％，豎直方向上的解耦率從7796％提高到9064％，并且動(dòng)反力幅值在怠速、中速以及高速三種工況都比優(yōu)化前降低了，懸置系統(tǒng)的隔振效率達(dá)到了優(yōu)化的目標(biāo)，改善了系