重型商用车驱动桥振动噪声分析

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1、第24卷第7期重庆理X-．大学学报(自然科学)2010年7月Vo1．24No．7JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)Ju1．2010重型商用车驱动桥振动噪声分析徐中明，晏慧，张志飞，贺岩松，史方圆(重庆大学a．机械传动国家重点实验室．b．机械工程学院，重庆400030)摘要：针对某重型商用车驱动桥，对其在60km／h匀速行驶工况下进行了振动噪声预测分析；通过桥壳模态分析、驱动桥瞬态响应分析、桥壳频率分析得到驱动桥的振动情况，根据上述结果进行噪声分析，找出了桥壳噪声主要辐射部位，并对噪声声压级进行预测

2、估计。结果表明：驱动桥噪声产生的直接原因是驱动桥表面的振动，该振动是由齿轮啮合时产生的各种动态力引起的，驱动桥噪声的主要辐射部位为桥壳后盖。提出了桥壳改进方案，并进行了仿真验证，结果表明对桥壳后盖加十字胫的方案能有效控制噪声。关键词：驱动桥；振动；噪声分析中图分类号：U463．1文献标识码：A文章编号：1674—8425(2010)07—0001—06AnalysisofNoise＆VibrationofDriveAxleforHeavy-DutyCommercialVehiclesXUZhong．ming，rANHui，ZHANGZhi—fei，HEran—song，SH

3、IFang．yuan(a．StateKeyLaboratoryofMechanicalTransmissionb．CollegeofMechanicalEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400030，China)Abstract：Thenoiseandvibrationofthedriveaxleofaheavydutycommereialvehicleareanalyzedatthespeedof60km／h．Throughthemodeanalysisoftheaxlecasing，thetransientresponse

4、analysisofthedriveaxleandthefrequencyanalysisoftheaxlecasing，thevibrationinformationofthedriveaxleisobtainedtofurtherdoanoiseanalysisinordertofindthemainnoiseradiationlocationoftheaxlecasingandpredictitsnoisesoundpressureleve1．Theresultsindicatethatthenoiseofthedriveaxleisdirectlycausedbyi

5、tssurfacevibration，whichisduetothevariousdynamicstressesproducedbygearmeshing，andthemainnoiseradiationlocationistherearcoverofthedriveaxle．Themethodtoimprovethedrivecasingisproposedandverifiedbysimulations，whichshowsthataddingcrossribre-inforcementtorearcovercaneffectivelycontrolthenoise．K

6、eywords：realaxle；vibration；noiseanalysis收稿日期：2010—03—11基金项目：重庆市重大科技攻关计划子项目(CSTC，2008AB6097)作者简介：徐中明(1963一)，男，教授，博士生导师，主要从事车辆系统动力学研究。2重庆理工大学学报驱动桥是商用车传动系统上的重要组成部的约束情况。分，同时也是商用车传动系主要的振动和噪声根据文献[5]中的研究成果——在1～2000源之一。它除了产生齿轮噪声、轴承噪声外，还激Hz频带的噪声能量占总体噪声的最大份额。因发壳体的表面振动而辐射噪声，特别是在共振的此，本文求解了驱动桥壳在2000Hz以

7、内的约束情况下，会产生强烈的噪声J，不但影响车辆动力模态，除了前6阶刚体模态外，共有8阶模态均在传动系的工作可靠性，产生令人不适的噪声，同时2000Hz以下，分别描述如表1所示。还可能影响乘座的舒适性。振源的振动通过结构的振动传递，最后引起表l桥壳模态描述声辐射J。驱动桥噪声主要是由于桥壳体内主锥齿轮的动态激励与冲击而引起的桥体结构声辐射J。本文在商用车60km／h匀速行驶工况下，分析了该驱动桥的动态特性，并讨论了驱动桥内的主从动齿轮在传动轴的驱动下啮合时所产生的啮合冲力和振动，然后计算驱动桥壳体的表面振动辐射声场