一种前置后驱动力总成悬置系统正向开发方法研究

前置后驱动力总成系统由于受布置结构限制,常不能达到很高的解耦率。为了在项目前期能够对设计的悬置系统做一个较全面的评估,介绍一种利用计算机模拟进行正向开发的方法。基于MATLAB平台建立13自由度动力总成-车身系统动力学模型,通过计算悬置支反力和车身振动响应对悬置系统进行优化,最终得到了较好的设计参数值,从而证明该正向开发方法相对于传统仅基于悬置解耦率的方法更先进、有效。     

考虑车架作用的动力总成悬置系统解耦优化研究

汽车动力总成悬置系统振动是汽车振动的主要振源之一,针对传统六自由度模型的不足,建立了动力总成——车身的十三自由度模型,并推导了该模型的动力学方程。采用遗传算法与序列二次算法相结合的方式,对十三自由度动力总成悬置系统进行解耦优化计算,从整车层面提高了悬置系统解耦率。采用ADAMS建立仿真模型验证优化计算结果。最后编写动力总成悬置系统优化设计软件,通过本软件可快速实现动力总成悬置系统优化计算,获取整车环境下动力总成悬置系统的固有频率和解耦率,有效提高了动力总成悬置系统设计的效率。     

发动机悬置系统的初步设计

引起汽车振动的两大主要振源:一个是发动机产生的有规律振动激励;另一个是路面产生的随机振动激励。通过优化设计动力总成的悬置系统;不但可以隔振动力总成的小振幅,中、高频率振动传到车身;同时,也能隔振车身的大幅度,低频率振动传到动力总成。根据发动机、变速箱、离合器及其它零件的惯量参数,进行计算动力总成的惯量参数;然后根据动力总成的惯量参数,进行优化设计各个悬置位置和刚度,使悬置系统达到初步良好的模态。最后,通过matlab软件分析,将悬置系统模态进一步的优化。     

汽车动力总成-悬置系统的简化及其启发

动力总成是汽车的主要振源,设计一套良好的动力总成隔振悬置系统是获得整车良好振动噪声特性的主要任务之一。悬置系统的设计优化、解耦程度的评价及其固有频率与汽车其他子系统之间的合理匹配,一般都基于动力总成-悬置的简化子系统进行。系统简化必然引入一定的误差,因此有必要对设计结果进行修正。基于动力总成-悬置-车身-悬架系统的垂向振动全模型,详细分析了作为动力总成基础的车身质量以及悬架刚度对动力总成固有频率的影响规律,指出了动力总成-悬置简化子系统的设计分析结果的修正方法,阐释了自由-自由模态测试中悬吊刚度对模态频率测试结果的影响规律以及耦合系统对各子系统固有频率的影响规律。这些结论对汽车动力总成隔振降噪的设计开发及试验验证具有较好的理论和工程指导意义。     

基于混合遗传算法的汽车动力总成悬置系统多目标优化

简述了动力总成悬置系统优化的能量解耦法和最小传递率优化方法。在此基础上,针对动力总成悬置系统的6自由度模型,使用一种新的并列分层多目标优化混合遗传算法,运用MATLAB对动力总成悬置的刚度进行了优化。结果表明,优化算法能够有效地完成优化工作并且可以使悬置系统的能量解耦率和传递率有明显的提高。     

动力总成悬置系统模态分析软件开发

动力总成悬置系统是车辆的关键部件,具有降低激励在动力总成和车身之间传递的作用.主要介绍了适用于任意布置动力总成悬置系统的六自由度系统模型建立过程及模态分析方法,推导了相关计算公式,开发了基于MATLAB的计算软件,为动力总成悬置系统特性的设计和分析提供了实用工具.     

沙滩车动力总成悬置系统模态分析及优化

采用Abaqus软件,建立包括动力总成、车身框架、悬置支架和缓冲套筒等关键结构的新型沙滩车动力总成悬置系统有限元分析模型;经过模态分析,计算得到发动机最高工作频率范围内的共5阶模态频率和振型,并分析各阶模态形成的原因;分析得第3阶模态振动方向与活塞运动方向相近,易引起车身框架的共振,是悬置系统结构的薄弱环节;针对此薄弱环节,对车身框架进行优化,通过优化前后的悬置系统模态分析结果的对比分析,达到较好的优化效果;动力总成悬置系统模态分析结果为发动机控制策略优化提供参考,也是后续的动力总成悬置系统动力学分析和减振优化的基础。     

某汽车发动机橡胶悬置的工艺可靠性研究

汽车在行驶过程中,会受到路面的振动与冲击,如果悬置工作异常,动力总成和车身地板的振动幅值会很大,严重影响到整车的NVH性能。对某汽车发动机橡胶悬置潜在的失效模式及机制进行研究,基于此,针对设计与工艺过程中影响产品可靠性的因素提出改善措施,对提高动力总成悬置系统的NVH特性具有非常重要的意义。     

汽车发动机悬置系统的多目标优化

基于多目标优化理论,建立了一种发动机悬置系统优化设计模型,通过悬置刚度和位置参数的合理设置保证了主要振动方向上的能量解耦率最大化。分别以发动机悬置系统垂直方向和绕曲轴方向的能量解耦率最大为优化目标,以悬置刚度参数和位置参数为优化设计变量,考虑固有频率和动力总成参数的约束,构造了悬置系统六自由度模型,并利用非支配排序遗传算法对该系统进行多目标优化。最后该方法被应用于某型汽车发动机的悬置系统设计。     

基于RSM模型的悬置系统刚度优化及稳健性分析

建立发动机动力总成悬置系统动力学分析模型,研究三缸发动机平衡策略及其对应的悬置系统匹配优化设计。基于发动机平衡策略及激励力分析结果,选取悬置元件刚度为设计变量,以各方向解耦率最大为优化目标,以固有频率合理配置为约束条件,构建悬置系统优化设计模型。结合拉丁超立方设计抽样拟合RSM近似模型,利用多岛遗传算法对模型进行优化,得到约束条件下最优解,并对结果进行了稳健性分析。悬置系统关键自由度方向的解耦率大幅提升,利于动力总成振动控制,基于系统解耦率的悬置刚度的稳健性良好。