近年来,随着人们对汽车NVH(Noise,Vibration and Harshness)性能要求的不断提高,针对传统的内燃机,汽车在启停、自动启停和原地换挡时所表现出的冲击与振动越来越受到人们的重视与关注。对于汽车在这些瞬态工况下的冲击,国内、外的汽车企业已经开始进行了相关研究。在发动机启停和汽车原地换挡时,动力总成的冲击与振动主要通过悬置元件传递到车内。本文设计并制造了一款半主动阻尼拉杆,与防扭拉杆通过支架并联安装在发动机与副车架之间,为系统提供临时的大阻尼,衰减动力总成的振动与冲击,进一步降低车内振动,提高汽车的NVH性能。本文的主要研究工作包括:1.提出了在原悬置系统中加入半主动阻尼拉杆,以减小汽车发动机在启停、自动启停和原地换挡时车内振动的方法。在动力总成三点悬置的基础上,将半主动阻尼拉杆当做第四点悬置,设计并开发了半主动阻尼拉杆样件。2.建立了半主动阻尼拉杆的物理参数模型和动刚度模型。为计算半主动阻尼拉杆的阻尼力,建立了半主动阻尼拉杆在电磁阀通电和不通电时的物理参数模型。分析了活塞孔径、活塞长度、油液粘度、氮气压强和活塞杆径对半主动阻尼拉杆阻尼力的影响,为半主动阻尼拉杆的尺寸设计及优化提供理论依据。将半主动阻尼拉杆等效成质量和弹簧单元,建立了半主动阻尼拉杆的动刚度模型。计算了半主动阻尼拉杆在通电和不通电两种工况下的动刚度,通过实验对动刚度理论计算值进行了验证,分析了等效弹簧刚度、衬套硬度和阻尼常数对动刚度的影响。上述方法对半主动阻尼拉杆动态性能预测有很好的指导作用。3.将半主动阻尼拉杆看成第四点悬置,根据悬置系统的设计方法对半主动阻尼拉杆的位置和怠速时的动刚度进行了优化。分别提出了发动机启停和汽车原地换挡时,基于动力总成和整车振动的动态响应评价指标和计算方法。建立了包含半主动阻尼拉杆的整车十三自由度模型,提出了发动机启停和汽车原地换挡时半主动阻尼拉杆的设计方法。4.测试获得了发动机启停和自动启停时的悬置的加速度和动反力,根据悬置的加速度和动反力对动力总成的激励力进行了识别。根据发动机启停时半主动阻尼拉杆的设计方法,对活塞孔径和数量进行了计算。根据整车十三自由度整车模型,计算了加拉杆和不加拉杆时的动态响应评价指标值。结果表明加入半主动阻尼拉杆可以减小发动机启停及自动启停时的振动,并将半主动阻尼拉杆进行了实车验证。5.通过测试获得了在汽车原地一般速率换挡和快速换挡时悬置的加速度和动反力,对动力总成的激励力进行了识别。按照汽车原地换挡时半主动阻尼拉杆的设计方法,对活塞孔径和数量进行了计算。根据整车十三自由度模型对加拉杆和不加拉杆时的动态响应评价指标值进行了计算,结果表明加入半主动阻尼拉杆可以减小发动机一般速率换挡和快速换挡时的振动,并将半主动阻尼拉杆进行了实车验证。