汽車發(fā)動機懸置設(shè)計

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1、發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計 連接世界的解決方案 Your link to global solution tan/ Dec. 18. 2006 一:發(fā)動機懸置系統(tǒng)的設(shè)計流程 二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 人體,包括心臟,胃 等身體各器官在垂 直48HZ,水平12HZ范圍內(nèi)會出項明 顯的共振現(xiàn)象,這也是人體對震動最敏 感的頻率范圍。 政府對車輛通過噪聲,駕駛室內(nèi)噪聲 的要求發(fā)動機懸置系統(tǒng)的振動來源:發(fā)動機內(nèi) 部燃燒和往復(fù)運動不平衡慣性,以及從路面?zhèn)鬟f的任意振動,由于曲軸的運動造成的扭轉(zhuǎn).發(fā)動機懸置系統(tǒng)的功能: 隔離所有的振動。 支持發(fā)動機的重量。 在加速,制動,轉(zhuǎn)彎時控制 發(fā)動機的移動1.外部需求:在0到

2、25赫茲范圍內(nèi),發(fā)動機動力總成表現(xiàn)為一個剛體,在高頻時,由于發(fā)動機動力總成與其他的部件連接在一起,則表現(xiàn)出彈性體. 任意一個剛體有自己的重心和兩兩正交的慣性軸,所以剛體在空間中有六個自由度,分別是沿三各軸的移動和三個軸的轉(zhuǎn)動.如果一個外部的激勵作用于剛體的中心,剛體就只有移動沒有轉(zhuǎn)動,但如果激勵不是作用于剛體的重心位置,則剛體不僅有移動還有轉(zhuǎn)動.在這種情況下,就有一個中心也就是沖擊”中心”,這個中心的位置是不受力的,因此,如果有一個激勵作用于發(fā)動機的前懸置,這個中心就位于在發(fā)動機后懸置的附近,如果我們在這點放置一個懸置,則由于激勵產(chǎn)生的力就不會傳遞到車身上.我們可以通過下面的公式來得到這個中心

3、的位置: A*B=J/M其中: A為前懸置到重心的距離. B為后懸置到重心的距離. J 為發(fā)動機相對于某一個慣性軸的轉(zhuǎn)動慣量. M 為發(fā)動機的重量.2.剛體運動:二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 對于一個規(guī)則的剛體,我們能夠很容易得到剛體的重心和轉(zhuǎn)動慣量,但對于一個非常復(fù)雜且不規(guī)則的剛體,我們卻很難得到這些參數(shù),對于發(fā)動機,通過計算機的模型雖然我們也可以得到,但由于制造誤差和材料的均勻性等其他因素的影響,得到的數(shù)據(jù)往往有一些差異(根據(jù)我們對CHERY實際檢測數(shù)據(jù)),目前發(fā)動機一般有三種測量方法可以得到重心和轉(zhuǎn)動慣量:單線擺,雙線擺,三線擺,相對來說三線擺是一種比較簡單但誤差很小的方法,我們公司現(xiàn)在已

4、經(jīng)具備這種檢測設(shè)備和檢測能力,可以為客戶檢測發(fā)動機.3.剛體重心和轉(zhuǎn)動慣量的測量:二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 4.1 發(fā)動機規(guī)格型號, XX L,XX缸,活塞排列方式,最高轉(zhuǎn)速,最大扭矩,怠速轉(zhuǎn) 速,點火順序,重量等.4.2 變速箱型號,重量,X檔,傳動比等.4.3 動力總成安裝傾角以及移動轉(zhuǎn)動的約束量.4.4 動力總成的重心和轉(zhuǎn)動慣量(在發(fā)動機坐標系下).4.4 動力總成和懸置在前倉允許的安裝位置以及懸置的彈性中心在發(fā)動機 坐標系下的坐標.4.5 發(fā)動機懸置系統(tǒng)的工作溫度范圍.4.6 發(fā)動機懸置的耐腐蝕要求.4.7 動力總成所受到的最大沖擊加速度.4.8 動力總成懸置系統(tǒng)的要求的布置形式(三

5、點或四點,橡膠或液壓),以及動 力總成的安裝位置(前置或后置,縱置或橫置等).4.發(fā)動機懸置系統(tǒng)輸入條件:二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 5.發(fā)動機懸置的發(fā)展趨勢: 以 前現(xiàn) 在將 來成本和復(fù)雜程度橡膠懸置傳統(tǒng)懸置液壓懸置半主動懸置主動懸置 二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 6.發(fā)動機懸置的隔振原理和理論: 激勵頻率 系統(tǒng)固有頻率 被傳遞到基礎(chǔ)的力 激勵力 隔振水平 二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 7.發(fā)動機懸置重在前倉中的布置方案:四點(三點)三點實際上,我們在為客戶開發(fā)發(fā)動機懸置系統(tǒng)時,往往發(fā)動機已經(jīng)制造完成.前倉中其他附件的形狀和位置也已經(jīng)固定,所以留給發(fā)動機懸置點的位置已沒有太多的選擇.所以我們希望

6、在為客戶開發(fā)發(fā)動機懸置系統(tǒng)的時候,在設(shè)計新車型的前倉空間和設(shè)計發(fā)動機時,我們就要于客戶一起工作 便于以后發(fā)動機容易按要求布置,得到好的NVH性能. 二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 8.發(fā)動機懸置系統(tǒng)的六階固有頻率的計算: 目前一般有兩種方法得到發(fā)動機懸置系統(tǒng)的六階固有頻率,一種是模態(tài)分析,一種是直接測量(專用的測試實驗臺架和激振器)9.發(fā)動機懸置系統(tǒng)的解耦設(shè)計: 解耦設(shè)計一般的是指動力總成在受到激勵時,因為動力總成我們一般把它看成一個剛體,它有六個方向的運動,我們在設(shè)計發(fā)動機懸置系統(tǒng)的時盡量使各個方向上的運動相互解耦.二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 10.發(fā)動機懸置系統(tǒng)的優(yōu)化選擇和驗證方法: 通過ADAMS和FEA分析,我們可以得到設(shè)計完成的發(fā)動機懸置的NVH結(jié)果,并通過調(diào)整懸置彈性中心的位置坐標和懸置的剛度,阻尼來進行調(diào)整系統(tǒng),使之能夠達到最優(yōu)化的結(jié)果.二:發(fā)動機懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 1.車身.2.子系統(tǒng).3.車門.4.玻璃.5.發(fā)動機前倉蓋.6.懸架.7.輪胎.8.內(nèi)飾件.9.方向盤.10.發(fā)動機和邊變速箱.11.傳動軸.12.排氣系統(tǒng).13.連接件.14.風扇和空調(diào)壓縮機,液體.15.司機16.載荷(人員和行李)三:整車NVH性能評估 Thank You ! 謝謝!

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