汽車動力總成懸置系統(tǒng)隔振性能研究.pdf

1、分類號●■■■■■■■__■■■■■●■■■■■■■■■■_●___●一UDC劣麒理密級學(xué)位論文題目i生主動盎!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)老師申請學(xué)位級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摘要動力總成懸置系統(tǒng)是通過彈性元件連接動力總成和車架間的系統(tǒng)。動力總成由發(fā)動機、離合器、變速箱等部件組成，它是汽車主要振源之一，對車輛乘坐舒適性有很大的影響。設(shè)計合適的懸置系統(tǒng)參數(shù)，可以降低發(fā)動機激振力向車體的傳遞，改善汽車平順性以及車內(nèi)噪聲，延長發(fā)動機與其它零部

3、件的使用壽命。本文研究動力總成橡膠懸置系統(tǒng)隔振性能，實現(xiàn)車輛NVH性能的提升。橡膠懸置具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、性能穩(wěn)定等優(yōu)點，在隔離發(fā)動機振動中發(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力學(xué)優(yōu)化理論，以ADAMS軟件為平臺，對懸置系統(tǒng)進行仿真與優(yōu)化。建立動力總成的六自由度模型，對系統(tǒng)隔振性能進行仿真。根據(jù)實際模型的質(zhì)量參數(shù)、幾何參數(shù)，借助動力學(xué)分析軟件，計算懸置系統(tǒng)固有特性。對系統(tǒng)進行頻域響應(yīng)分析，得到六階模態(tài)固有頻率和

4、主振型對應(yīng)的解耦率，在質(zhì)心處施加激振力矩，實現(xiàn)懸置系統(tǒng)受迫振動，得到各懸置響應(yīng)力幅頻特性。對系統(tǒng)進行時域響應(yīng)分析，計算懸置系統(tǒng)在怠速、中速以及高速三種工況下動反力以及質(zhì)心加速度響應(yīng)特性。結(jié)果表明系統(tǒng)六自由度振動耦合嚴重，需要對模型進行優(yōu)化設(shè)計。根據(jù)ADAMS優(yōu)化理論，對懸置系統(tǒng)的解耦程度進行優(yōu)化。以三個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動空間限制為約束條件，系統(tǒng)解耦率為目標函數(shù)，對系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計。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)對解耦率的影響程度，尋找出對解耦率影響較大的剛度值，多次調(diào)整懸置剛度實現(xiàn)目標函數(shù)最優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明，動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)解耦率都超過了80％，尤其是對振動影響最大的側(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)的隔振效率達到了優(yōu)化的目標，改善了系