汽車發(fā)動機(jī)懸置設(shè)計-文檔資料

1、發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計 連接世界的解決方案 Your link to global solution tan/ Dec. 18. 2006一一:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的設(shè)計流程發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的設(shè)計流程二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介 人體，包括心臟，胃人體，包括心臟，胃 等身體各器官在垂等身體各器官在垂 直直48HZ，水平，水平12HZ范圍內(nèi)會出項范圍內(nèi)會出項明明 顯的共振現(xiàn)象，這也是人體對震動最敏顯的共振現(xiàn)象，這也是人體對震動最敏 感的頻率范圍。感的頻率范圍。 政府對車輛通過噪聲，駕駛室內(nèi)噪聲政府對車輛通過噪聲，駕駛室內(nèi)噪聲 的要求的要求發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的振動來源：發(fā)動

2、機(jī)內(nèi)發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的振動來源：發(fā)動機(jī)內(nèi) 部燃燒和往復(fù)運動不平衡慣性，部燃燒和往復(fù)運動不平衡慣性，以及從路面?zhèn)鬟f的任意振動，以及從路面?zhèn)鬟f的任意振動，由于曲軸的運動造成的扭轉(zhuǎn)由于曲軸的運動造成的扭轉(zhuǎn).發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的功能：發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的功能： 隔離所有的振動。隔離所有的振動。 支持發(fā)動機(jī)的重量。支持發(fā)動機(jī)的重量。 在加速，制動，轉(zhuǎn)彎時控制在加速，制動，轉(zhuǎn)彎時控制 發(fā)動機(jī)的移動發(fā)動機(jī)的移動1.外部需求外部需求:在在0到到25赫茲范圍內(nèi)赫茲范圍內(nèi),發(fā)動機(jī)動力總成表發(fā)動機(jī)動力總成表現(xiàn)為一個剛體現(xiàn)為一個剛體,在高頻時在高頻時,由于發(fā)動機(jī)動由于發(fā)動機(jī)動力總成與其他的部件連接在一起力總成與其他的部件連接在

3、一起,則表現(xiàn)則表現(xiàn)出彈性體出彈性體. 任意一個剛體有自己的重心和兩兩正交的慣性軸任意一個剛體有自己的重心和兩兩正交的慣性軸,所以剛體在空間中有六所以剛體在空間中有六個自由度個自由度,分別是沿三各軸的移動和三個軸的轉(zhuǎn)動分別是沿三各軸的移動和三個軸的轉(zhuǎn)動.如果一個外部的激勵作如果一個外部的激勵作用于剛體的中心用于剛體的中心,剛體就只有移動沒有轉(zhuǎn)動剛體就只有移動沒有轉(zhuǎn)動,但如果激勵不是作用于剛體的但如果激勵不是作用于剛體的重心位置重心位置,則剛體不僅有移動還有轉(zhuǎn)動則剛體不僅有移動還有轉(zhuǎn)動.在這種情況下在這種情況下,就有一個中心也就是就有一個中心也就是沖擊沖擊”中心中心”,這個中心的位置是不受力的這個

4、中心的位置是不受力的,因此因此,如果有一個激勵作用于發(fā)動如果有一個激勵作用于發(fā)動機(jī)的前懸置機(jī)的前懸置,這個中心就位于在發(fā)動機(jī)后懸置的附近這個中心就位于在發(fā)動機(jī)后懸置的附近,如果我們在這點放置如果我們在這點放置一個懸置一個懸置,則由于激勵產(chǎn)生的力就不會傳遞到車身上則由于激勵產(chǎn)生的力就不會傳遞到車身上.我們可以通過下面的我們可以通過下面的公式來得到這個中心的位置公式來得到這個中心的位置: A*B=J/M其中其中: A為前懸置到重心的距離為前懸置到重心的距離. B為后懸置到重心的距離為后懸置到重心的距離. J 為發(fā)動機(jī)相對于某一個慣性軸的轉(zhuǎn)動慣量為發(fā)動機(jī)相對于某一個慣性軸的轉(zhuǎn)動慣量. M 為發(fā)動機(jī)的

5、重量為發(fā)動機(jī)的重量.2.剛體運動剛體運動:二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介對于一個規(guī)則的剛體對于一個規(guī)則的剛體,我們能夠很容易我們能夠很容易得到剛體的重心和轉(zhuǎn)動慣量得到剛體的重心和轉(zhuǎn)動慣量,但對于一但對于一個非常復(fù)雜且不規(guī)則的剛體個非常復(fù)雜且不規(guī)則的剛體,我們卻很我們卻很難得到這些參數(shù)難得到這些參數(shù),對于發(fā)動機(jī)對于發(fā)動機(jī),通過計算通過計算機(jī)的模型雖然我們也可以得到機(jī)的模型雖然我們也可以得到,但由于但由于制造誤差和材料的均勻性等其他因素的制造誤差和材料的均勻性等其他因素的影響影響,得到的數(shù)據(jù)往往有一些差異得到的數(shù)據(jù)往往有一些差異(根據(jù)根據(jù)我們對我們對CHERY實際檢測數(shù)據(jù)實際檢

6、測數(shù)據(jù)),目前發(fā)目前發(fā)動機(jī)一般有三種測量方法可以得到重心動機(jī)一般有三種測量方法可以得到重心和轉(zhuǎn)動慣量和轉(zhuǎn)動慣量:單線擺單線擺,雙線擺雙線擺,三線擺三線擺,相相對來說三線擺是一種比較簡單但誤差很對來說三線擺是一種比較簡單但誤差很小的方法小的方法,我們公司現(xiàn)在已經(jīng)具備這種我們公司現(xiàn)在已經(jīng)具備這種檢測設(shè)備和檢測能力檢測設(shè)備和檢測能力,可以為客戶檢測可以為客戶檢測發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī).3.剛體重心和轉(zhuǎn)動慣量的測量剛體重心和轉(zhuǎn)動慣量的測量:二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介4.1 發(fā)動機(jī)規(guī)格型號發(fā)動機(jī)規(guī)格型號, XX L,XX缸缸,活塞排列方式活塞排列方式,最高轉(zhuǎn)速最高轉(zhuǎn)速,最大扭矩最大扭矩,怠

7、速轉(zhuǎn)怠速轉(zhuǎn) 速速,點火順序點火順序,重量等重量等.4.2 變速箱型號變速箱型號,重量重量,X檔檔,傳動比等傳動比等.4.3 動力總成安裝傾角以及移動轉(zhuǎn)動的約束量動力總成安裝傾角以及移動轉(zhuǎn)動的約束量.4.4 動力總成的重心和轉(zhuǎn)動慣量動力總成的重心和轉(zhuǎn)動慣量(在發(fā)動機(jī)坐標(biāo)系下在發(fā)動機(jī)坐標(biāo)系下).4.4 動力總成和懸置在前倉允許的安裝位置以及懸置的彈性中心在發(fā)動機(jī)動力總成和懸置在前倉允許的安裝位置以及懸置的彈性中心在發(fā)動機(jī) 坐標(biāo)系下的坐標(biāo)坐標(biāo)系下的坐標(biāo).4.5 發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的工作溫度范圍發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的工作溫度范圍.4.6 發(fā)動機(jī)懸置的耐腐蝕要求發(fā)動機(jī)懸置的耐腐蝕要求.4.7 動力總成所受到的最大

8、沖擊加速度動力總成所受到的最大沖擊加速度.4.8 動力總成懸置系統(tǒng)的要求的布置形式動力總成懸置系統(tǒng)的要求的布置形式(三點或四點三點或四點,橡膠或液壓橡膠或液壓),以及動以及動 力總成的安裝位置力總成的安裝位置(前置或后置前置或后置,縱置或橫置等縱置或橫置等).4.發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)輸入條件發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)輸入條件:二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介5.發(fā)動機(jī)懸置的發(fā)展趨勢發(fā)動機(jī)懸置的發(fā)展趨勢:以以 前前現(xiàn)現(xiàn) 在在將將 來來成本和復(fù)雜程度成本和復(fù)雜程度橡膠懸置橡膠懸置傳統(tǒng)懸置傳統(tǒng)懸置液壓懸置液壓懸置半主動懸置半主動懸置主動懸置主動懸置二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介6

9、.發(fā)動機(jī)懸置的隔振原理和理論發(fā)動機(jī)懸置的隔振原理和理論: 激勵頻率激勵頻率 系統(tǒng)固有頻率系統(tǒng)固有頻率 被傳遞到基礎(chǔ)的力被傳遞到基礎(chǔ)的力 激勵力激勵力 隔振水平隔振水平二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介7.發(fā)動機(jī)懸置重在前倉中的布置方案發(fā)動機(jī)懸置重在前倉中的布置方案:四點四點(三點三點)三點三點實際上實際上,我們在為客戶開發(fā)發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)時我們在為客戶開發(fā)發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)時,往往發(fā)動機(jī)已經(jīng)制造完成往往發(fā)動機(jī)已經(jīng)制造完成.前倉中其他附件的形狀和位置也已經(jīng)固定前倉中其他附件的形狀和位置也已經(jīng)固定,所以留給發(fā)動機(jī)懸置點的位所以留給發(fā)動機(jī)懸置點的位置已沒有太多的選擇置已沒有太多的選擇.所以

10、我們希望在為客戶開發(fā)發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的時所以我們希望在為客戶開發(fā)發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的時候候,在設(shè)計新車型的前倉空間和設(shè)計發(fā)動機(jī)時在設(shè)計新車型的前倉空間和設(shè)計發(fā)動機(jī)時,我們就要于客戶一起工作我們就要于客戶一起工作便于以后發(fā)動機(jī)容易按要求布置便于以后發(fā)動機(jī)容易按要求布置,得到好的得到好的NVH性能性能.二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介8.發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的六階固有頻率的計算發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的六階固有頻率的計算: 目前一般有兩種方法得到發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的六階固有頻率目前一般有兩種方法得到發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的六階固有頻率,一種是模態(tài)一種是模態(tài)分析分析,一種是直接測量一種是直接測量(專用的測試實驗臺架

11、和激振器專用的測試實驗臺架和激振器)9.發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的解耦設(shè)計發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的解耦設(shè)計: 解耦設(shè)計一般的是指動力總成在受到激勵時解耦設(shè)計一般的是指動力總成在受到激勵時,因為動力總成我們一般把因為動力總成我們一般把它看成一個剛體它看成一個剛體,它有六個方向的運動它有六個方向的運動,我們在設(shè)計發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的時我們在設(shè)計發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的時盡量使各個方向上的運動相互解耦盡量使各個方向上的運動相互解耦.二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介10.發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的優(yōu)化選擇和驗證方法發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)的優(yōu)化選擇和驗證方法: 通過通過ADAMS和和FEA分析分析,我們可以得到設(shè)計完成的發(fā)動機(jī)懸置的我們可以得到設(shè)計完成的發(fā)動機(jī)懸置的NVH結(jié)果結(jié)果,并通過調(diào)整懸置彈性中心的位置坐標(biāo)和懸置的剛度并通過調(diào)整懸置彈性中心的位置坐標(biāo)和懸置的剛度,阻尼來進(jìn)行調(diào)阻尼來進(jìn)行調(diào)整系統(tǒng)整系統(tǒng),使之能夠達(dá)到最優(yōu)化的結(jié)果使之能夠達(dá)到最優(yōu)化的結(jié)果.二二:發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介發(fā)動機(jī)懸置系統(tǒng)設(shè)計簡介1.車身車身.2.子系統(tǒng)子系統(tǒng).3.車門車門.4.玻璃玻璃.5.發(fā)