汽车传动轴中间支承的减振设计

对重型汽车传动轴的中间支承橡胶减振装置进行了理论分析和优化设计。首先运用隔振理论计算了该减振装置有效工作的刚度范围,再运用有限元法对橡胶体的内部结构进行了优化设计,使其刚度达到理论计算值。为了准确描述橡胶材料的非线性特性,选取Ogden三阶本构模型和试验数据进行参数拟合,提高了有限元分析的准确性。结论表明:通过建立准确的橡胶本构模型和有限元分析模型,可以对传动轴中间支承结构的减振性能进行优化,达到减振设计的目的。     

万向节附加弯矩对汽车NVH性能影响研究

传动轴是汽车传动系统的重要零部件,其性能影响着整车NVH性能,为改善传动轴对NVH性能的影响,通过对比十字轴万向节与Birfield球笼万向节传递特性的分析研究,提出了将后驱车的3个十字轴万向节传动轴的中间十字轴万向节替换为Birfield球笼万向节的设计方案,并分别对两种传动轴的3个万向节在中间支承处的激振力进行求解与分析。并对理论研究结果进行了试验验证。结果表明,Birfield球笼万向节的附加弯矩较为稳定,有利于减小传动轴对中间支承的激励,使车身受到的激振较小,进而提升整车NVH性能。     

电驱系统减速器啸叫噪声问题分析及优化

本文以某单电机电驱系统减速器为研究对象,针对整车NVH试验评价中减速器啸叫问题进行专项分析和优化,通过建立精确的减速器总成动力学性能分析虚拟样机模型,对齿轮啮合振动激励机理、传动路径和振动响应等进行详细分析,根据台架试验和整车试验结果标定虚拟样机模型,通过齿轮宏观参数及微观修形优化对齿轮加工误差、传递误差、啮合刚度和动态啮合力进行专项优化和控制;同时通过对零部件及系统的模态及振动响应分析,分析传递路径及系统响应结果,预测振动噪声风险,通过传递路径刚度及激励频率优化,降低系统振动响应和噪声风险;最后通过整车NVH性能试验验证改进效果.通过以上手段,显著降低了减速器的啸叫噪声,最终达成整车NVH性能要求.     

减振器支柱总成衬套对整车NVH性能影响的研究

悬架总成中的橡胶衬套作为悬架系统各构件的连接元件,对悬架及整车的NVH性能有很大影响。建立含减振器支柱总成橡胶衬套及不含相应衬套的整车振动系统数学模型,求解得到,橡胶衬套可有效地改善整车的NVH性能;基于ADAMS/CAR建立整车平顺性仿真模型,仿真结果验证了数学模型及分析结果的准确性;基于该数学模型采用灵敏度分析方式研究不同连接处衬套刚度对整车振动响应的影响并进行优化设计,结果表明,优化衬套刚度可进一步提升整车的NVH性能。研究结果对整车NVH性能的优化设计具有一定的参考意义。     

商用车传动轴振动问题分析

针对传动轴振动问题,分析了传动轴振动的影响因素。利用理论计算及CAE仿真的方法对影响传动轴振动因素进行了分析,确保传动轴符合设计要求。本文对传动轴的残余不平衡量,传动轴的当量夹角,临界转速,中间支撑刚度,传动轴的弯曲模态进行了优化分析,传动轴的振动问题得到了很大改善。     

基于整体式挤压油膜阻尼器的离心水泵传动轴减振研究

针对离心水泵传动轴的振动问题，提出了运用整体式挤压油膜阻尼器（ISFD）减小水泵传动轴振动的方法。对设计的ISFD的刚度和阻尼系数进行了仿真计算，并根据刚性支承和ISFD支承的动力学特征对离心泵传动轴进行了仿真分析；搭建了模拟水泵工作环境的试验台，通过对比水泵轴承座分别安装刚性支承和ISFD阻尼支承来分析整个系统的振动特性。结果表明，ISFD有着良好的阻尼减振性能，对于传动轴的高频外传力振动有着明显的抑制效果；在不同转速条件下，ISFD都能对振动有着良好的抑制效果，加速度降幅在50%以上，能够有效抑制水泵传动轴的振动。     

某轻型客车地板振动发麻的试验及控制

针对某轻型客车高速时中部和后部地板振动脚感发麻的问题,首先,对车架和车身地板进行模态摸底测试和实车道路试验测试;其次,采用阶次跟踪法和频谱分析法分析出传动轴1阶扭转振动是地板振动的主要激励源,并利用模态分析法发现地板的第8阶局部模态频率与传动轴的1阶频率相接近,地板的局部共振是其振动发麻的主因;然后,从激励传递路径和优化地板模态分布两方面着手进行改进,利用虚拟样机技术优化传动轴橡胶支承的刚度,以最大幅度地减少传动轴振动向车内的传递,并采用有限元技术优化了地板的模态分布,使之避开了发动机和传动轴的工作频率范围;最后,通过样车试验验证了改进措施的有效性,解决了地板振动发麻的问题。     

基于Adams的传动轴-后桥系统耦合振动研究

以"十字轴万向节-传动轴-准双曲面齿轮副-圆锥滚子轴承-半轴"组成的传动轴-后桥系统为研究对象,基于动力学分析软件Adams,考虑中间支承的影响,建立仿真模型,得到了中间支承、后桥输入处以及半轴轮端在不同输入转速下的2阶(角)加速度幅值变化曲线,并确定了2阶幅值曲线的峰值位置。采用基于阶次追踪的台架实验研究,得到系统的1阶扭转振动固有频率为57 Hz,此结果与仿真分析结果吻合,证明了传动轴-后桥系统Adams仿真计算结果的正确性,解决了动力学仿真在研究柔性传动系统耦合振动特性尤其是模态参数获取时精度不高的问题。     

双离合器式自动变速器(DCT)柔性盘振动强度计算分析

柔性盘作为自动变速器的重要组成部分,其减振性能的优劣不仅关系到传动系统的刚度强度性能,而且还影响整车的行驶平顺性。目前,国内针对自动变速器柔性盘的设计开发尚处于空白状态,急需在这领域进行相关研究工作。本文基于双离合器式变速器,设计开发了一套匹配发动机前置后驱C级轿车的柔性盘。在开发过程中对柔性盘进行了振动强度仿真分析计算,其中包括机构的轴向刚度计算分析和周向强度校核分析,并针对选用不同柔性盘盘体形状方案对减振效果进行了仿真对比计算,根据计算结果对柔性盘盘体形状进行了优化设计。     

齿轮传动系统动态特性与传动效率研究

考虑齿轮时变啮合刚度、啮合阻尼以及外部激励载荷的综合影响,建立了二级分流式双圆弧圆柱齿轮传动系统的弯曲-扭转耦合振动的力学模型和数学模型,并给出了齿轮轮齿啮合刚度、阻尼,传动轴的弯曲和扭转刚度、阻尼,以及输入和输出激励的计算方法;建立了变速箱传动系统传动效率的仿真模型;利用Matlab编程,采用子空间迭代法对系统的固有特性进行计算,同时对此系统的稳态响应进行了求解并分析比较了啮合刚度、啮合阻尼及外载荷、螺旋角等对它们的影响。最后对模型的传动效率进行了仿真计算,证明了传动轴弯曲变形参数对扭转振动的影响不能忽略。研究结果对于指导变速箱设计、完善系统效率仿真模型以及提高系统效率仿真精度具有重要的理论价值。     

汽车传动轴总成静动态特性分析

传动轴是汽车传动系统中关键的部件,该部件的静动态特性设计的好坏直接关系到整车行驶的安全性及NVH问题。针对这些问题采用Abaqus软件建立传动轴总成的有限元模型,进行强度和模态分析,并通过模态实验验证有限元仿真分析模型的正确性,说明分析方法的可靠性,并通过理论计算进行论证,结果表明传动轴总成的强度与模态都满足整车匹配设计的要求,该方法为传动轴的静动态设计提供了理论依据。     

轴承载荷对转子系统各支承的耦合振动分析

以多支承转子 轴承 弹性基础系统为研究对象,对多支承转子系统某支承处轴承载荷变化引起不同支承点处轴及轴承的耦合振动响应进行了研究。首先,建立了多支承转子系统支承间的耦合振动模型,并进行了仿真和试验,耦合振动模型考虑了每个支承处的油膜耦合效应,通过轴承载荷敏感度矩阵得到各支承耦合力;然后,利用龙格库塔法对油膜刚度为定刚度和动刚度两种情况下的转子系统进行了数值分析及仿真;最后,在8支承转子试验台上进行试验,采取改变某一支承处的位移来得到轴承载荷的变化,并提取各支承处的振动信号。结果表明,轴承位置在稳态和瞬态两种情况下改变时振动响应明显不同,油膜刚度为动刚度的分析结果更为合理。     

汽车传动系扭振数学模型的建立及验证

针对某MPV车型传动系扭振过大的问题,建立包含万向节不等速特性及后桥齿轮啮合刚度的传动系扭振模型。进行自由振动与受迫振动计算,分析共振的可能性并找出共振频率,并通过传动系扭振试验,验证理论模型的正确性。根据理论分析设计相应扭转减振器以提升整车NVH性能,并通过整车试验,验证所设计的扭转减振器的有效性。研究成果为解决传动系扭振问题提供了理论依据,对于提升后驱车传动系NVH性能具有一定的参考价值,有利于加快新车传动系的开发过程。     

基于ADAMS的传动系统对主轴稳定性的影响分析CSCD

针对车辆传动轴转动所产生的额外振动噪声,以后轮传动系统为研究对象,首先利用UG对传动轴和主减速器进行三维实体建模,然后将模型导入到ADAMS软件中建立总成虚拟样机仿真模型;基于此模型,研究轴与中间支撑刚度对后桥主减速器噪声和振动特性的影响;最后,通过实验验证了仿真结果的准确性,该结果为驱动轴和后桥主减速器的参数设计提供了理论依据。     

某客车传动轴异响分析及振动性能提升

针对某款中巴客车在60~80 km/h速度行驶中,出现整体车内噪声水平偏大、地板振动较大问题,利用噪声图和振动瀑布彩图数据分析得出共振源为传动轴中间支撑支架。根据隔振理论和有限元分析,通过减低中间支撑橡胶刚度和增加中间支撑支架固有频率,较大幅度降低了整车共振现象,车内噪声整体降低了4 d B(A)。这种方法在解决传动轴异响、结构优化设计及试验验证工作中具有重要参考意义。     

轿车副车架连接点动刚度试验分析

以某轿车前副车架为研究对象,利用试验分析方法研究了该副车架与悬架,传动系的连接点动刚度曲线,并与有限元仿真计算结果进行了对比。对比结果表明仿真结果和试验数据是真实可靠的。副车架动刚度试验和仿真结果为其动态特性设计提供了依据,对提高整车的NVH具有重要意义。     

支承刚度对弧齿锥齿轮振动性能影响的实验研究

实验研究了航空弧齿锥齿轮传动中支承刚度对弧齿锥齿轮传动振动性能影响的规律。在齿轮实验台上实测了不同支承刚度及不同转速下弧齿锥齿轮传动系统的振动加速度、位移及噪声等,将实验结果进行了对比分析,结果表明,主动轮在ｎ＜０．６５ｎｃｌ转速下采用前弹后刚的支承方式为好,在０．６５ｎｃｌ＜ｎ＜０．８５ｎｃｌ转速下采用前刚后弹的支承方式,振动性能最优。实验结果为航空弧齿锥齿轮支承方式的设计提供了依据。     

多载荷作用下盾构支承环加强筋分布设计及Ansys优化研究

首先,运用能量法从理论上对盾构支承环刚度、强度进行建模,计算了多载荷作用下的位移、应力;其次,对支承环加强筋进行了分布设计,得到了轴向或环向单一方向加强筋支承环及轴向环向加强筋支承环;将这几套支承环导入Ansys中,进行静力分析,得出轴向、环向单一方向加强筋支承环刚度不足,轴向环向同时加强筋支承环刚度较好;在此基础上,设计出一套刚度好、应力分布均匀的轴向环向加强筋错开支承环;再次,基于应力均方差最小原则对轴向环向加强筋错开支承环进行了优化设计,优化后的支承环应力均方差明显降低,优化结果与理论计算值较为吻合。     

横向稳定杆刚度对乘用车操纵稳定性的影响研究

针对横向稳定杆对乘用车的操纵稳定性影响的问题,对横向稳定杆与整车抗侧倾能力的关系进行了研究。提出了一种简化的乘用车数学模型,并建立了整车侧倾角与横向稳定杆刚度的函数关系;通过对某乘用车简化数学模型的分析,得到了横向稳定杆刚度对整车侧倾的影响,并基于ADAMS仿真软件,对某乘用车进行了整车建模,在中间位置转向和稳态回转两种工况下进行了试验仿真,得出了前桥/后桥横向稳定杆刚度对该乘用车操纵稳定性的影响规律曲线。仿真分析结果表明:随着横向稳定杆刚度增加,车架侧倾角呈非线性递减,侧倾角曲线斜率逐渐减小,仿真结果与理论建模分析结果一致,为乘用车横向稳定杆的刚度设计提供了理论依据。     

某SUV车型内饰车身噪声传递函数优化分析

为提升某SUV车型NVH性能,利用Hypermesh软件建立了有限元模型,采用Radioss软件中的频率响应分析方法进行了噪声传递函数仿真计算分析;然后通过模态分析确定了备胎仓区域是对噪声传递函数影响较大的面板;对备胎仓区域排气系统吊架进行了优化设计。结果表明:优化方案满足设计目标要求,提升了整车NVH性能,降低了开发风险,节约了开发成本。