前置后驅(qū)汽車傳動(dòng)系與車身耦合振動(dòng)機(jī)理研究.pdf

1、多用途汽車(MPV)因其具有較大的乘員空間、媲美轎車的乘車體驗(yàn)和廂式貨車功能，一直以來都受到國內(nèi)消費(fèi)者的青睞。然而，用戶對乘車舒適度需求的日益提高、汽車廠商之間的激烈競爭，使得MPV汽車普遍存在的振動(dòng)噪聲問題日益凸顯。因而對汽車振動(dòng)噪聲產(chǎn)生機(jī)理的研究和汽車NVH性能的改善被業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。
　　本文以某型MPV汽車的車內(nèi)轟鳴聲問題為工程背景，對采用五連桿非獨(dú)立懸架的前置后驅(qū)汽車的振動(dòng)問題進(jìn)行了深入地研究。
　　在汽車XZ平面內(nèi)

2、將五連桿后懸架單側(cè)簡化為四連桿機(jī)構(gòu)，分析求解各連桿間的相對運(yùn)動(dòng)關(guān)系。并基于連桿間的幾何關(guān)系，對后橋及懸架中各部件進(jìn)行了靜力學(xué)分析，推導(dǎo)了其23維耦合非線性方程組，并基于MATLAB進(jìn)行了數(shù)值求解，結(jié)果具有較高精度。分析表明，傳動(dòng)系驅(qū)動(dòng)力矩會(huì)使車身產(chǎn)生以Z向?yàn)橹鞯奈灰祈憫?yīng)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力矩變化時(shí)，車身將產(chǎn)生振動(dòng)。
　　基于后橋及懸架的受力分析，提出主減速器齒輪對傳動(dòng)系與車身振動(dòng)的耦合作用方式，推導(dǎo)同時(shí)考慮主減速器齒輪耦合途徑和輪胎耦合途徑

3、的傳動(dòng)系與車身耦合振動(dòng)力學(xué)模型，并對力學(xué)模型進(jìn)行了自由振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)分析。研究表明，考慮主減速器齒輪模型的傳動(dòng)系振動(dòng)、汽車垂向振動(dòng)和縱向振動(dòng)間相互耦合;而不考慮主減速器齒輪時(shí)，傳動(dòng)系振動(dòng)無法激起汽車垂向振動(dòng)，汽車垂向振動(dòng)對傳動(dòng)系振動(dòng)和汽車縱向振動(dòng)也沒有明顯的影響。
　　在傳動(dòng)系與車身耦合振動(dòng)理論的指導(dǎo)下，研究主減速器準(zhǔn)雙曲面齒輪的幾何建模，并改進(jìn)其仿真方法，以用于整車仿真。裝配整車幾何模型，在ADAMS/View中研究輪胎及路面、

4、懸架非線性阻尼和柔性體車身的仿真方法，建立起精細(xì)化的、包含完整傳動(dòng)系的整車耦合振動(dòng)仿真模型。
　　為了探究傳動(dòng)系與車身耦合振動(dòng)特性，對仿真模型進(jìn)行了自由特性和強(qiáng)迫振動(dòng)特性分析，并與實(shí)驗(yàn)或理論進(jìn)行對比，驗(yàn)證模型的正確性。主減速器齒輪力的仿真值與理論值基本一致，說明齒輪建模及仿真方法可行;對含齒輪的傳動(dòng)系進(jìn)行自由振動(dòng)計(jì)算，發(fā)現(xiàn)傳動(dòng)系存在50Hz附近的扭振模態(tài);對比相同測點(diǎn)的整車強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng)仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果，發(fā)現(xiàn)兩者的振動(dòng)特性基本