某轿车动力总成悬置系统优化设计

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随着汽车工业的发展,汽车的动力性、操纵稳定性已经基本能满足人们的日常行驶需要,人们更加关注汽车的乘坐舒适性问题,汽车的NVH(Noise Vibration andHarshness)问题开始成为评价一部汽车品牌的最重要指标之一。对动力总成悬置系统进行合理的优化设计,能有效抑制振动和降低噪声,提高NVH性能,具有重要的意义。在阅读总结大量文献的基础上,并结合企业多年开发经验,针对某款轿车悬置系统的正向开发进行研究。首先基于扭矩轴原理对悬置系统进行布置,使弹性轴与扭矩轴基本平行。接着对悬置支架进行仿真计算,使主动端和被动端支架的频率都大于500Hz,并通过实验对比验证。然后运用Isight软件集成Matlab的计算功能,基于能量解耦理论,对悬置刚度进行优化设计,计算出悬置刚度最优值,使系统的固有频率分布在5.5-17Hz的设定范围内,并且关注的Bounce和Pitch模态解耦率大于95%。在ADAMS中建立并验证了动力总成悬置系统的多体动力学模型,基于刚度最优值进行的灵敏度分析,得出对Bounce和Pitch自由度解耦率影响最大的是左右悬置的W向刚度和拉杆悬置的U向刚度的结论,并进行位移控制设计,使动力总成在3个方向的平动位移小于±15mm,转动角度小于±5°。最终根据优化提出的几套悬置刚度方案试制样件,在整车上进行调校测试分析,确定最适宜的悬置刚度,完成整个正向开发的过程,具有重要的工程应用价值,也对其它车型的悬置设计开发有一定参考作用。
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