利用能量解耦法解决某款轻卡怠速抖动问题的研究.pdf

《利用能量解耦法解决某款轻卡怠速抖动问题的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第32卷第4期2015年8月内燃机与动力装置I．C．E&PowerplantV01．32No．4Aug．2015【试验研究】利用能量解耦法解决某款轻卡怠速抖动问题的研究李海新，徐向波，王秀发(北汽福田汽车股份有限公司诸城奥铃汽车厂，山东诸城262200)摘要：利用能量解耦法对北汽福田BJl049轻卡动力总成悬置进行优化，在不改变悬置安装位置及安装角度的情况下，通过改变悬置软垫三方向刚度值，使动力总成空间六自由度运动方向能量相互解耦，减小动力总成振动向外界传递。关键词：发动机悬置系统；解耦设计中图分类号：TH452文献标志码：A文章编号：1673—6397(2015)04—0014—05R

2、esearchontheApplicationofEnergyDecouplingMethodtoSolveVibrationofaLightTruckatIdleSpeedLIHai—xin，XUXiang—bo，WANGXiu—fa(ZhuchengOLLINPlant，BeiQiFotonMotorCo．，Ltd．，Zhucheng262200，China)Abstract：TheenergydecouplingmethodisusedtooptimizethepowertrainmountofBeiqiFo·tonlighttruckBJl049．Astheinstallatio

3、npositionandangleofthepowertrainmountisnotchanged，theenergyofthepowerassemblyinsixdirectionsisuncoupledbychangingthestiffnessvalueofthemountbracketinthreedirectionsSOastoreducevibrationtransferfromthepoweras·semblytoothers．KeyWords：EnginePowertrainMount；DecouplingDesign引言方法的有效性。随着人类的进步和社会的发展，人们对车

4、辆性能提出了更为苛刻的要求。NVH便是其中十分重要的一方面。对轻卡来说，发动机运转产生的振动与噪声严重影响了驾驶舒适性，现阶段虽然已经能够使用液压悬置等手段来衰减发动机振动，但受限于成本等因素，此类悬置主要应用于中高端轿车，轻卡车型依然使用简单的橡胶悬置。因此，通过对橡胶三方向刚度设计，使动力总成空间六自由度运动方向能量相互解耦，最大限度的提升软垫的隔振能力，仍然是现阶段轻卡衰减振动的主要技术路线。本文主要针对北汽福田BJl049轻卡怠速抖动问题对该车动力总成悬置重新进行六自由度能量解耦计算，并对改善前后整车振动进行检测，以检测该1优化的目标函数1．1固有频率合理配置目标函数通常情况下动

5、力总成悬置系统六个自由度方向上的振动是耦合的，这种耦合十分有害，使系统固有频率的频带分布加宽，不便于系统固有频率合理配置，增加了系统隔振难度。因此，在动力总成悬置系统的隔振设计中，解除多自由度的耦合振动与合理配置系统的固有频率同等重要。理论上讲，当前、后悬置的弹性中心与动力总成的质心完全重合时，可使系统在六个自由度方向上的振动完全解耦，但受到整车布置限制，该型式很难实现。在工程实际中，往往通过动力总成悬置系统的能量分析来衡量动力总成悬置系统在某个方向上作者简介：李海新(1985一)，男，山东诸城人，工程师，主要研究方向为整车动力及附件系统性能开发。收稿日期：2015—04—082015年

6、第4期李海新，等：利用能量解耦法解决某款轻卡怠速抖动问题的研究的解耦程度，以及各个方向之间的耦合程度。以能量解耦为目标进行优化设计，可不用考虑发动机的激励力和力矩，因此该方法所用到的参数较少，具有较强的通用性。系统的能量耦合矩阵中对角线元素表示系统在做第i阶固有频率振动时占优方向所占的振动能量百分比，此值越大表示系统在该阶固有频率方向上振动解耦的程度就越高。系统的能量解耦目标函数可以表示为：6．，=∑加i(1一DIGf)(1)式中：i——系统固有频率的阶数；训i——为对应于第i阶频率的加权因子；DIGi——对应于第i阶固有频率的振动占优方向所占的振动能量百分比。1．2传递率最小目标函数传

7、递率表示扰动力(力矩)传给车体振动成分的大小，传递率减小表明系统隔振性能提高。一个设计良好的隔振系统，应尽可能减小系统的振动向外部的传递，从而达到控制振动和噪声的目的。在研究动力总成悬置系统的低频振动特性时，激振力主要是沿曲轴方向的二阶扭矩，因此往往以侧倾方向的振动传递率为目标函数，其表达式为：M．，=-fi5-X100％(2)』Ho式中：屹——扰动力矩幅值；犯——系统的侧倾反力矩幅值，Mx=∑(tyi一巳互)凡、t——第i个悬置y