基于遗传算法的动力总成悬置系统优化设计

发动机是汽车主要振源之一。悬置系统的设计水平直接影响到汽车的隔振性能。以能量解耦指标为目标函数对汽车动力总成悬置系统进行优化是一个有许多局部最优解的优化问题。对此,运用全局寻优能力很强的遗传算法求解。设计应用表明,对于常规梯度算法难以获得满意结果的实际问题,遗传算法往往可以给出各方向主运动均具有很高解耦度的设计方案。     

纯电动汽车永磁同步电机引起车内啸叫的分析及优化

纯电动汽车永磁同步电机是影响整车的NVH性能主要激励源之一,通过对驱动电机定子的分析与优化,能有效降低电机谐频激励,减小电机振动,从而提高整车NVH舒适性。文章以一款纯电动车型为例,重点讲述通过测试排查减速能量回收车内啸叫问题,确认驱动电机24阶、48阶激励通过结构和空气传递到车内,引起车内中高频啸叫声,最终优化驱动电机定子绕组得以改善,达到优化车内噪声的目的,为纯电动汽车NVH性能开发和优化提供参考与借鉴。     

前副车架安装动力吸振器对加速车内噪声的改善

通过整车状态下副车架约束模态和油门全开道路行驶工况下的噪声振动测试和分析,确定了车内"嗡嗡"声的根源(发动机二阶激励引起副车架共振传递至车内)及其频段。在此基础上,采用在前副车架的悬置安装点附近安装一个动力吸振器的方案,在此之前为了确定吸振器的质量,讨论了等效质量的两种理论计算方法及阻尼比的设定,试验表明,吸振器的应用有效地衰减了副车架在该频段的振动,从而减小了对副车架垂向弯曲模态的激励,基本上消除了车内的噪声峰值,显著改善了加速工况下的车内噪声。     

发动机悬置系统刚度的研究

通过研究发现,发动机悬置系统对车辆的NVH表现影响比较大,文章通过调整整车悬置长度、悬置强度、正时罩盖(又称发动机前罩盖、正时链条盖)强度、悬置螺栓安装点等结构参数,对悬置系统进行仿真计算,提高发动机悬置系统的刚度,优化发动机NVH性能,减轻产品的重量,从而达到最优化设计。     

轿车动力总成NVH性能分析及悬置优化

主要对动力总成的NVH性能进行研究,特别是动力总成的振动。首先建立NVH的数学模型,进行性能的理论分析和仿真。在此基础上,利用能量解耦法的原理对其悬置系统进行优化,以改进动力总成的NVH性能。仿真结果表明,优化后的系统结构参数极大地降低了整车振动,提高了乘坐舒适性。     

发动机悬置系统设计

发动机悬置系统是汽车振动系统的一个重要子系统,其系统性能直接影响整车的NVH性能和车辆的乘坐舒适性。柴油机工作时,引起发动机振动的主要振源是柴油机气缸内产生的点燃力。合理地选择发动机悬置的参数有利于降低发动机产生的振动向车架传递,进而提高车辆的乘坐舒适性。     

基于虚拟样机的3缸机曲轴系扭振分析及优化研究

3缸发动机的结构特点使得其惯性力和力矩相对于4缸机难以平衡,其曲轴系的扭转振动更难控制,从而严重影响发动机运转过程中的NVH性能。为改善发动机曲轴系扭振及整机NVH性能,采用一维与三维多体系统仿真体系对某3缸发动机扭转振动进行了分析预测,并进行试验验证,而且对3缸机的扭振特性与扭转控制进行了深入解析与研究。结果显示,虚拟样机能够精确地复现发动机的实际工作状态,其曲轴系上采用的非承载式曲轴扭振减振器使该款发动机的扭振保持在较好水平。     

高速换挡异响和振动问题的研究及对策

描述了对某车型在高速换挡时发生的车内异响和踏板振动问题的研究及处理方法。结合异响与振动的发生机理及试验验证，对该问题进行了系统的研究，提出了可行的改善方案，最终通过优化传递路径的方式解决了该问题，以较低的成本达到了改善整车NVH品质的目的。     

关于某动力总成悬置支架的优化设计

本文针对某动力总成悬置系统NVH性能道路试验中,全油门缓加速工况受发动机频率激振影响,某悬置主动侧支架发生共振,导致在260Hz左右产生车内结构噪声的情况,采用hypermech-nastran有限元软件建立该悬置支架的有限元模型对其模态进行分析,并根据模态分析结果对该悬置支架设计优化。最后通过道路试验结果验证悬置支架结构设计优化的正确性,可使整车在全油门缓加速工况260Hz附近的振动和车内噪声明显降低。     

基于NVH性能的电动汽车车身模态匹配与优化

分析电动汽车的各振动源,采用模态匹配策略和流程,制定模态频率规划表,在整车NVH虚拟设计平台上,对车身各部件的模态参数进行灵敏度分析和参数优化,得到较好效果。     

某1.8T汽油发动机振动性能改进研究

发动机横置改纵置后振动量明显增加,通过结构对比分析、CAE计算模态特征分析以及试验分析,确定改型机排气系统对整机振动量具有重要影响作用;通过CAE建立能够大幅提高系统固有频率的新排气布置方案,通过振动测试认为新的排气系统达到了大幅降低整机振动量的目的,满足了设计要求.     

三缸机传动系扭振引起的车内低频轰鸣声问题研究

传动系统扭振引起的车内低频轰鸣声,一直是汽车NVH领域的难点和热点问题.针对某型三缸机中型多用途汽车的中油门加速,在1 400-2 000 r/min发动机转速时的车内低频轰鸣声问题,基于半消声室转鼓试验研究,运用相关性分析方法,锁定了传动系扭振为该问题的激励源,并通过传递路径分析,识别了前风挡玻璃与一阶空腔模态的受迫...     

汽车传动轴高频啸音NVH问题研究与解决

噪声、振动和舒适性,即NVH(N-noise,V-vibration,H-Harshness),是衡量汽车制造质量的一个综合指标,影响着汽车乘坐舒适性,也成为各大汽车商家竞争的标尺,特别是对于高端乘用车,顾客对车内噪声要求更是到了苛刻的地步。实践证明,汽车上几乎所有的子系统都与NVH问题紧密联系。作者所在的汽车企业对于NVH问题尤为关注,质量部门在日常考核中时有发现各类噪音,振动,舒适性等问题,在与德国同款车型对比后,存在共性及中国独有问题。如变速箱相关噪音问题多为共性问题,传动轴及半轴类问题多为中国独有问题。此类问题对车型的销售及车型品牌造成了不良影响,因此必须分析此类问题产生的原因并制定合适的措施,尽可能消除或阻隔此类噪音,彻底解决问题。为此,文章系统研究了NVH类噪音问题发现及解决机理,从消除振动与噪声产生的根源出发,采用隔振及优化机械结构的方法有效解决了NVH问题,避免了重新设计所需要的高成本,并在最短时间内在市场体现,有效改善了客户满意度,提升了产品品质。后文将结合传动轴高频啸音的实际案例详细阐述问题解决过程及优化方案。     

PHEV复合储能系统设计及基于MODA的参数优化

为了提高插电式混合动力汽车的燃油经济性、降低污染物的排放,并解决插电式混合动力汽车单一动力电池低比功率、无法响应暂态功率需求的问题,设计蓄电池和超级电容并联的复合储能系统,采用带有滑动窗口的实时小波功率分配策略,并对滑动窗口长度进行选择。该功率分配策略将复合储能系统的需求功率分解成高频和低频两部分,超级电容接收高频分量,蓄电池接收低频分量,避免了高频分量对于蓄电池的冲击,提高了蓄电池的耐久性和可靠性。制定基于规则的控制策略,以整车燃油消耗量和污染物排放量为优化目标,利用多目标蜻蜓算法对相关控制参数进行优化。基于ADVISOR搭建含有复合储能系统的插电式混合动力汽车整车仿真模型,采用新欧洲行驶循环工况进行测试,并通过与带精英策略的非支配排序遗传算法进行对比,验证算法的有效性。研究结果表明：利用多目标蜻蜓算法优化后的车辆百公里燃油消耗平均降低了12.71%,污染物综合排放性能平均下降了10.05%;相对于优化前,发动机输出功率减少,电机输出功率增加,发动机和电机的工作效率均得到了显著提升;Pareto最优解的收敛性和覆盖范围优于带精英策略的非支配排序遗传算法,同时得到的多组Pareto最优解为整车设计和优化提供了更多选择。     

两自由度系统的自由振动实验

汽车行驶过程中会因为地面不平引起的冲击载荷、发动机工作的振动等原因而产生振动,当汽车振动的频率与车身固有频率相接近时,车身会产生很大的垂向加速度,不仅会使驾乘人员感到不适,还会造成车身结构的损坏。因此,对于汽车振动模型的研究就显得尤其重要。以搭建的两自由度系统的试验模型为研究对象,求得其在不同初始条件下实验的自由振动响应,来验证理论求解模型的正确性,为汽车平顺性的改善提供理论依据。     

摩托车NVH技术研究概述

摩托车NVH技术研究的内容包括噪声、振动与舒适性,它是衡量制造质量的一个综合性问题。本文介绍了在目前摩托车NVH技术研究领域中,摩托车从设计开发到试制生产过程中振动控制的一般工作流程及测试分析方法。并分析说明了解决摩托车噪声问题的通常步骤及手段。提出了结合人体对振动及噪声的主管感受,改善摩托车的舒适性,是摩托车NVH技术未来发展的方向。     

某轻型商用车悬置系统设计与优化

动力总成悬置系统的性能是整车NVH性能控制的关键。文章以某轻型商用车悬置系统为研究对象,对其进行设计及优化。文章基于主惯性轴理论确定了悬置系统的初始安装角度,并基于能量解耦法建立Adams模型对胶块安装角度及刚度进行优化设计。通过整车试验表明怠速工况下悬置系统隔振效果良好,但后悬置在加速工况下在2930rpm处存在共振,然后通过CAE分析,提出了后悬置系统优化设计方案,并对改进后悬置系统重新进行测试验证。测试结果表明优化后共振消除,整个悬置系统性能达到设计要求。     

接头分析在汽车NVH正向设计中的应用

轿车的NVH性能在现代轿车开发中已经越来越受到莺视。结合国内某轿车NVH性能开发流程,对该轿车结构设计阶段的白车身进行了模态分析和静态刚度分析。分析结果显示,一阶振型为顶棚横摆,且频率与发动机怠速激励频率接近,车身扭转刚度低于竞争车型。由此分析了A柱接头刚度,并对其进行了结构和尺寸优化以提高其刚度,达到了消除顶棚横摆模态,提高扭转刚度值的目的。     

Development of an Active Control Engine Mount System

In an attempt to reduce idling vibration and booming noise in automobile engines, the authors have developed an engine mounting system we call the ACM(Active Control engine Mount) system. Comprising a pair of electromagnetic actuators and hydraulic mounts, the system incorporates an adaptive control strategy based on the synchronized filtered-X LMS (SFX) algorithm. The crank angle pulse signal is detected as the synchronization signal and the force transmitted to the car body through the engine mounts is detected as a residual signal. Application of the ACM system to a vehicle with a transversally mounted four-cylinder engine resulted in significantly reduced idling vibration and booming noise.     

Development of an Active Control Engine Mount System

In an attempt to reduce idling vibration and booming noise in automobile engines, the authors have developed an engine mounting system we call the ACM(Active Control engine Mount) system. Comprising a pair of electromagnetic actuators and hydraulic mounts, the system incorporates an adaptive control strategy based on the synchronized filtered-X LMS (SFX) algorithm. The crank angle pulse signal is detected as the synchronization signal and the force transmitted to the car body through the engine mounts is detected as a residual signal. Application of the ACM system to a vehicle with a transversally mounted four-cylinder engine resulted in significantly reduced idling vibration and booming noise.