某重型卡车发动机悬置优化设计.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.05.002某重型卡车发动机悬置优化设计高艳军（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽合肥230601）摘要：文章主要针对某重卡发动机悬置胶垫在试验时开裂的现象，进行详细的调研和收集故障信息，之后较全面的分析出发动机悬置胶垫裂纹形成的原因，并对胶垫结构和性能进行优化设计，确保优化后的悬置胶垫符合设计要求，对悬置胶垫的刚度性能进行试验验证。关键词：发动机悬置；裂纹；刚度；优化中图分类号：U462.1文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)05

2、-04-03TheoptimizationdesignoftheenginemountinginaheavytractorGaoYanjun(AnhuiJianghuaiAutomobileGroup.Ltd.,AnhuiHefei230601)Abstract:Inthispaper.thephenomenonofcrackingontheexperimentforaheavytruckenginemounts.detailedresearchandcollectthefailureinformation.a

3、fteracomprehensiveanalysisofthereasonsfortheformationoftheenginemountingpadscrack.padstructureandoptimizetheperformanceofthedesigntoensurethattheoptimizedsuspensionpadstomeetthedesignrequirements.testvalidationofthestiffnesspropertiesofthesuspensionpad.Keywo

4、rds:enginemounting;crack;stiffness;OptimizationCLCNO.:U462.1DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)05-04-03构和性能分析，找出其设计缺陷，并通过实验验证检测优化前言后结果。汽车发动机悬置系统的设计应具备良好的减振效果，能1、发动机前悬置胶垫故障分析有效隔离发动机振动向车体的传递，降低车体的振动水平，减小发动机对车体的影响，另外发动机悬置系统还应具备一1.1故障描述定的可靠性。所以对于整车而言必须设计一种合理

5、的发动机根据试验反馈，某重型牵引车试验过程中出现发动机悬悬置系统，降低隔振后整机的振动烈度，避免造成构件残余置胶垫开裂，属于较严重试验故障。影响试验进展，故障图变形和裂纹，加速机器失效，影响车辆行驶的平顺性和驾驶如下图1所示：舒适性。安装于发动机和车架之间的橡胶减振垫由于安装位置比较隐蔽，胶垫开裂初期很难察觉，致使断裂发生后造成动力总成异常工作，影响车辆行驶车主才能得知，此时必然造成很大的经济损失。本文通过对某重卡发动机悬置软垫进行结作者简介：高艳军，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心。图1悬置脚垫故障

6、图5汽车实用技术2017年第5期由故障形式可以看出有三个区域内的应力强度相对比较发动机质心距离后支撑点距离为L2=579mm；大，分别位于橡胶与上下两块钢板交界面处和橡胶内部与金变速箱质心距离前支撑点距离为L3=1517mm；属件交界处，应力强度常呈带状分布，这种结构胶垫工作使变速箱质心距离后支撑点距离为L4=433mm；用时，这三个区域是疲劳失效最先发生的地方，成为结构的（4）前后悬置支撑点受力分析疲劳源。即在不考虑结构微观裂纹及橡胶浇铸中可能出现气由于静态情况下变速箱悬置不受力，所以此次计算不考孔的情况下，

7、结构疲劳失效总是最先发生在表面上，而疲劳虑变速箱悬置支撑力。以发动机前悬置支撑点为旋转中心列破坏起因往往是由于初始细小裂纹的产生后急剧增大导致整力矩平衡方程：体橡胶悬置撕裂。G1×L1＋G2×L3=F2×（L1＋L2）1.2故障原因分析得静态情况下后悬置受力F2=（G1×L1＋G2×L3）（/L1橡胶与金属结合面整齐，橡胶压缩变形后被金属棱边割＋L2）=8379N破产生初始裂纹。以发动机后悬置支撑点为旋转中心列力矩平衡方程：橡胶内设置限位销，悬置剪切变形后被销子尖角割破，G1×L2－F1×（L1＋L2）=G2×

8、L4橡胶内部产生初始裂纹后扩散到外面。得前悬置静态受力为F1=（G1×L2－G2×L4）/（L1＋胶垫金属板太长，拉伸变形后与橡胶结合面产生应力集L2）=3332N中导致结合面形成初始裂纹并沿结合面曼延前悬置为对称45度倾斜布置，所以单个悬置胶垫垂直方侧向剪切刚度底，压剪比过大，致使胶垫使用过程中存向受力为3332×COS45°=2356N在较大变形。2.2发动机前悬置胶垫刚度计算根据