基于动力总成质心位移及转角控制的悬置系统优化设计

使用多目标遗传优化算法,在悬置刚度基本不变的情况下,以悬置安装角度为变量,以各自由度方向的解耦率最大及传递到车身侧的动反力最小为目标,对某车型发动机悬置系统进行优化设计。同时对优化前、后动力总成质心位移和转角进行对比,且依据优化结果制作样件并进行测试。结果表明,该方法可以有效控制动力总成在垂直方向的振动和绕曲轴的扭转振动,减少车身振动和降低车内噪声。     

某车型加速车内噪声问题分析与优化设计

汽车悬架、动力总成安装点的动态性能对车身传递特性有着非常大的影响。针对某款乘用车在研发路试阶段主观评价发现的加速车内噪声问题进行优化，通过实车及台架试验对该问题进行分析，确认问题原因主要来自于后悬置隔振率不足，采用仿真手段优化支架结构，并对改进后方案进行实车效果验证。测试效果表明，优化后的动力总成后悬置支架使得车内噪声降低2 dB (A)。研究结论丰富了车辆悬置安装结构系统的设计方法及低灵敏度车身设计要点。     

基于动力总成-整车耦合模型的动力悬置系统振动性能研究

传统的悬置系统分析建立在刚性基础的假设之上,忽略了动力总成与车身、轮胎的耦合作用。建立了包括车身及车轮在内的13自由度动力总成-整车耦合模型,通过模态试验验证了模型的准确性。针对新的耦合系统模型提出了广义解耦率概念,描述动力总成和车身、车身和车轮之间的能量解耦,同时还提出了用来评价动力悬置系统性能的怠速工况、启停工况、路面激励工况。采用新的模型及评价方法对某MPV车型的动力悬置系统进行分析,并采用NSGA-II多目标遗传算法对悬置刚度进行优化。实车试验结果显示,优化后的车内乘员耳边噪声得到有效改善。     

基于拓扑和形貌优化的动力总成悬置支架设计

论文针对某型纯电动客车动力总成悬置支架动刚度不足的问题,采用模态贡献量法找出关键模态,以加权柔度和加权模态最小化为多目标,对悬置支架进行拓扑和形貌联合优化。结果显示,悬置支架动刚度提升的同时,实现了轻量化效果。     

发动机悬置设计中的动、静刚度参数研究

在对发动机动力总成悬置的动、静刚度参数及其在悬置匹配中的应用技术进行理论和试验分析的基础上,提出了动力总成悬置匹配计算中关于动、静刚度的选取原则:计算静变形时采用静刚度;计算刚体模态时采用动刚度;计算动力总成关键点位移量时宜动、静刚度同时采用.指出,不同承载状态下动刚度值主要受频率、预载荷和动态载荷幅值3个因素的影响.     

电动汽车动力总成悬置系统静特性设计论析

论述了电动汽车动力总成悬置系统静特性一般设计原理。从动力总成悬置的功能出发,对动力总成悬置系统的静刚度曲线进行初步设计;再从电机与传统内燃机的扭矩变化差异出发,优化各悬置的静刚度曲线,以解决电动汽车瞬时动载荷过大引起的异音、高成本课题。文中论述的电动汽车动力总成悬置系统静特性设计思想和方法,对电动汽车动力总成悬置系统的设计具有一定指导意义。     

非线性影响下悬置系统模态分析及解耦度计算方法研究

为研究激励幅值和频率对动力总成液压悬置系统模态的影响,以惯性通道式液压悬置为例,首先分析了上液室刚度的幅变特性,推出了悬置动刚度的幅频特性表达式,并提出了非线性影响下悬置系统模态分析和解耦度计算方法。接着,采用这一方法对不同幅值下动力总成液压悬置系统进行模态和解耦度的实例分析。最后,总结出了模态类型的判据和垂向解耦度的优化目标,并在此基础上对悬置刚度进行优化。结果表明:液压悬置动刚度的幅频特性对系统的垂向模态、扭转模态和侧倾模态影响较大,其他模态基本不变,优化后的刚度满足隔振要求。     

基于扭矩激励的整车怠速抖动问题研究

针对某整车怠速抖动问题,文章首先通过主观评估和客观测试相结合的方法进行初步判断和分析,随后采用两个激振器对动力总成施加扭矩输入,进行动力总成在扭矩激励下的频响分析和模态特性研究,在此基础上进行悬置刚度测试与分析,最后优化悬置并验证效果,成功解决了怠速抖动问题.     

基于能量解耦法的客车动力总成悬置隔振性能优化

针对某客车车身振动过大的问题,利用ADAMS对动力总成悬置系统进行解耦分析,得出车身振动过大的原因为动力总成悬置系统软垫刚度值不匹配,导致系统在六个振动模态方向上的能量分布相互耦合,使振动加剧。通过优化计算悬置软垫在不同方向上的刚度值,使系统在不同方向上的振动能量解耦,从而提高悬置系统隔振率,达到减振的目的,并经过测试验证。     

考虑车身柔性的发动机悬置参数分析与优化

为揭示悬置参数对整车NVH性能的影响,采用Admas软件建立了考虑车身柔性的动力总成悬置系统模型,仿真计算了液压悬置动刚度、损失角以及整车悬置点振动加速度值,并与实验数据进行了对比,验证了仿真模型的正确性;进而采用正交试验设计方法,以驾驶员座椅处地板垂向振动加速度均方根值作为试验指标,先后通过单因素和多因素分析,从悬置的33个参数中,快速找到对该指标影响最大的6个参数,最后对它们进行优化.结果表明:考虑车身柔性的发动机悬置多体动力学模型的仿真结果更接近试验值;而利用正交试验,可快速地对关键的悬置参数进行优化,效果良好.     

某重型车悬置支架的模态分析与改进

在动力总成悬置系统设计开发过程中,由于悬置支架刚度低造成车内结构振动与噪声增大的案例已经被证实,文章运用HyperMesh有限元分析软件建立某重卡悬置支架的有限元模型,从悬置支架结构优化设计的角度来说明不同支架结构及车架安装点对模态的影响,得出重卡悬置支架安装在车架腹面比安装在车架翼面更有利于刚度的提升。     

The Design of Powertrain Mounting Systems in a Vehicle Model Series

以车型系列中动力总成悬置系统的固有特性优化和位移控制为设计要求,以悬置的静刚度和安装位置作为优化变量,提出了在共用一套结构相同的悬置基础上的车型系列动力总成悬置系统固有特性的优化方法.论述了车型系列中动力总成悬置系统的位移控制设计思想,以车型系列中质量最大的动力总成作为基准,设计各个悬置的力-位移特性曲线,然后对其它动力总成悬置的位移进行核算.最后给出了一计算实例,结果表明优化后的同一套结构的悬置在车型系列中各动力总成上均能获得良好的固有频率分布,同时能满足在不同行驶工况下,各个动力总成的位移控制要求.     

动力总成悬置动静刚度的应用与影响因素

对发动机动力总成悬置的动刚度和静刚度参数的确定及相互关系进行阐述,提出动力总成悬置匹配计算中关于动、静刚度的一般选取原则,指出影响动刚度值的因素主要有频率、预载荷和动态载荷幅值三个因素。     

发动机悬置支架模态提升与轻量化设计

发动机悬置支架是动力总成系统中的重要零部件,对于汽车的NVH性能有着重要影响。文章基于某款皮卡车的动力总成悬置车身端支架一阶模态频率不达标的问题,提出优化方案,通过拓扑优化对结构进行减重分析,优化后车身端悬置支架结构不仅模态频率达到了设计要求,还实现了该悬置支架的轻量化设计。计算结果表明了本分析优化方法的有效性,该研究对于车身端悬置支架及车身上其他零部件设计都具有一定的参考意义。     

发动机悬置支架接附点动刚度分析及优化

发动机悬置支架动刚度对车辆的噪声-振动-平顺性(NVH)性能有着重要影响。介绍了动刚度分析原理,利用ABAQUS软件对某重型发动机前悬置支架进行动刚度分析。针对局部频率点的动刚度响应较大的问题,对悬置支架及发动机机体局部结构进行了优化。     

基于Matlab的悬置解耦优化程序开发

汽车动力总成是通过悬置系统安装在车身上,为实现更大限度地发挥悬置系统的作用,文章建立了动力总成悬置系统的相关坐标系,对使用的欧拉角度、坐标变换和惯量张量的变换进行了研究。在推导出悬置系统在扭矩轴坐标系下固有频率及固有振型的基础上,采用能量解耦法及序列二次规划(SQP)优化算法,实现悬置系统刚体模态解耦优化。并运用Matlab/guide模块开发了动力总成悬置系统的解耦优化专用程序界面,用户可方便地完成悬置系统的建模及性能优化,快速获得悬置系统模态及解耦能量,实现动力总成悬置系统的合理布置和匹配。     

提升车身动刚度解决车内轰鸣现象的研究

传统燃油汽车,车内的发动机轰鸣噪声[1],是一直希望被降低或致消除的一种问题现象。文章以解决某SUV在NVH试验过程中,车内产生的发动机轰鸣现象为例,阐述了问题排查、原因分析、解决方案的思路过程。采用CAE仿真分析、NVH试验排查,确认轰鸣产生的原因为车身发动机悬置安装点的动刚度性能不足,明确以提升此点的车身动刚度[2]的方式来解决轰鸣问题,寻找影响悬置安装点动刚度的车身关键部位。随后制定解决方案、改制样车试验、NVH路试验证,最终从问题根源上,以最优方案、低成本的方案解决了问题。     

基于灵敏度分析的动力总成悬置系统优化

针对某车动力总成悬置系统固有频率偏高和振动耦合严重的问题,建立了该车动力总成悬置系统6自由度模型,并对悬置元件的主刚度参数进行了灵敏度分析.以分析找出的少量敏感参数为设计变量,结合振动解耦和固有频率匹配理论,对该悬置系统参数进行了优化,并对优化前后的动力总成悬置系统进行了台架试验.结果表明,优化后的悬置系统隔振能力有了...     

基于发动机悬置动刚度分析的车内降噪研究

某微型客车在行驶过程中发动机高转速时驾驶室产生共鸣声,车身有严重的振动现象。NVH测试结果显示发动机右悬置支架Z向动刚度偏低。采用有限元分析方法对发动机右悬置进行动刚度分析,基于动力总成悬置系统刚度匹配原则和结构参数敏感性分析,并考虑装配及焊接工艺等因素,提出一个较为合理的改进方案。改进方案装车后NVH测试结果表明车内噪声明显降低,发动机转速为3 315 r/min时降了4.3 dB,3 671 r/min时降了10 dB,3 860r/min时降了4.5 dB,车身振动主观感觉亦有明显减弱。     

纯电动汽车动力总成悬置系统的优化

利用CATIA和ADAMS软件建立了某小型纯电动汽车动力总成悬置系统的6自由度刚体动力学模型.分析了该动力总成悬置系统的固有特性、耦合特性和电动汽车在起步与制动工况下的瞬态特性.考虑橡胶悬置元件的安装位置和角度,以悬置刚度为设计变量,以能量解耦为优化目标,利用ADAMS/Insight对悬置参数进行了优化,结果表明,优化后能量解耦程度有了明显的提高,悬置系统的隔振性能大大改善.