動(dòng)力總成懸置
關(guān)注創(chuàng)建者：AutoDy 創(chuàng)建時(shí)間：2016-02-23
動(dòng)力總成懸置的視頻教程
基于ADAMS的動(dòng)力總成懸置解耦分析
基于ADAMS的動(dòng)力總成懸置解耦分析，視頻講解了懸置解耦的目標(biāo)，方法，以及ADAMS建模過(guò)程和后處理方法。
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基于Matlab+Isight的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)（一）
第一節(jié)：Matlab懸置解耦及優(yōu)化程序編制 1、懸置優(yōu)化分析項(xiàng)目 2、理論基礎(chǔ) 3、懸置解耦程序編制過(guò)程講解 4、懸置解耦計(jì)算案例 5、懸置優(yōu)化程序編制講解 6、優(yōu)化設(shè)置 1）剛度為優(yōu)化變量設(shè)置 2）角度優(yōu)化變量設(shè)置 3）位置優(yōu)化變量設(shè)置 4）優(yōu)化權(quán)重設(shè)置 7、查看優(yōu)化結(jié)果 8、不同優(yōu)化算法的討論 多島遺傳產(chǎn)算法 NSGⅡ算法
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動(dòng)力總成懸置的實(shí)例教程
動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)（Powertrain Mounting System, PMS）是汽車底盤與動(dòng)力總成（發(fā)動(dòng)機(jī)+變速箱）之間的關(guān)鍵連接部件，其核心作用是支撐、定位、隔振和限位。它直接決定了整車的NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）性能、駕駛平順性、耐久性及安全性。
使用Optistruct進(jìn)行動(dòng)力總成懸置瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析是一個(gè)復(fù)雜但非常重要的工程任務(wù)，主要用于評(píng)估動(dòng)力總成及其懸置系統(tǒng)在時(shí)變載荷（如發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火激勵(lì)、路面沖擊、急加減速等）作用下的動(dòng)態(tài)行為。
1 前言
動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)作為動(dòng)力總成和車身之間的隔振系統(tǒng)，其工作性能直接影響整車舒適性、平順性及 NVH性能。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展和路況的不斷改善，動(dòng)力總成成了汽車的最大振動(dòng)源，為改善汽車的乘坐舒適性，懸置必須具有良好的隔振作用。如何選擇或設(shè)計(jì)合理的懸置也是汽車開發(fā)過(guò)程中的重點(diǎn)之一。EXCITE Mount Layout 工具作為懸置設(shè)計(jì)的專用工具，可為懸置設(shè)計(jì)開發(fā)提供極大便捷性。本期技術(shù)貼將給大家介紹EXCITE Mount Layout 在懸置開發(fā)過(guò)程中應(yīng)用。
眾所周知，汽車的懸置一方面固定和支撐動(dòng)力總成，并在車輛行駛過(guò)程中限制由于車輛啟動(dòng)、加減速或者路面顛簸等原因引起的動(dòng)力總成位移，防止與其他部件碰撞，另一方面也起到隔振作用，將內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)盡可能少的傳遞到車身，提高車輛的音振性能水平。從隔振角度而言，希望懸置越軟越好，以此將振動(dòng)隔離到最小；而從支承和限位的角度來(lái)講，由于布置空間和結(jié)構(gòu)的限制，希望懸置越硬越好。所以在懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，就要平衡好兩者的關(guān)系，在盡可能隔振的基礎(chǔ)上，也要保證支撐和限位的功能。
2 建模簡(jiǎn)介
由于動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的固有頻率一般在 5~30Hz之間，而動(dòng)力總成的彈性模態(tài)一般要大于60 Hz，也就是說(shuō)在懸置系統(tǒng)固有頻率范圍之間，動(dòng)力總成的振動(dòng)只以剛體模態(tài)存在，在懸置概念設(shè)計(jì)過(guò)程中，動(dòng)力總成考慮成剛性體，只需要考慮其質(zhì)量以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。EXCITE Mount Layout工具中，用戶可直接定義動(dòng)力總成質(zhì)量以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量信息。同時(shí)該工具也支持分別定義發(fā)動(dòng)機(jī)以及變速箱質(zhì)量屬性以及空間位置，快速完成動(dòng)力總成剛性體創(chuàng)建。
早期動(dòng)力總成懸置方案選取過(guò)程中，合適的懸置個(gè)數(shù)與合理的位置直接關(guān)系到懸置的隔振效果，動(dòng)力總成懸置個(gè)數(shù)與動(dòng)力總成重量、尺寸、安裝方式以及發(fā)動(dòng)機(jī)排量相關(guān)。汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)多采用三點(diǎn)或四點(diǎn)支承。
展開 4 動(dòng)力總成懸置優(yōu)化結(jié)論
通過(guò)以上分析和優(yōu)化，新方案（三點(diǎn)懸置）為本次動(dòng)力總成懸置最佳布置方案，墊剛度建議取值X/Y向：300N/mm； Z向取600—750N/mm；這樣新方案在解耦率方面是可以很好的滿足要求的（六方向解耦率均大于80％），，且前六階頻率間隔大于1HZ，同時(shí)避開了常用車速下傳動(dòng)軸的二階頻率和輪胎激勵(lì)，有利于整車NVH性能的改善。
5 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)以上分析，我們對(duì)不同形式動(dòng)力懸置系統(tǒng)的剛體模態(tài)和能量解耦分析，并且通過(guò)Adams軟件的懸置系統(tǒng)仿真和解耦計(jì)算，掌握了動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路及關(guān)鍵點(diǎn)，為各類變型車設(shè)計(jì)及新車型開發(fā)提供了理論依據(jù)和設(shè)計(jì)參考。
展開 以V型布置前左右懸置夾角為設(shè)計(jì)變量，使其在15°到45°之間變動(dòng)，通過(guò)編制Matlab程序集成ISIGHT進(jìn)行優(yōu)化，使用NSGA-Ⅱ多目標(biāo)遺傳算法自動(dòng)推薦一組最優(yōu)解。
4.優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)例
4.1 原車型懸置系統(tǒng)分析
公司某型MPV的發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)換裝動(dòng)力總成后出現(xiàn)怠速抖動(dòng)大，噪聲無(wú)法達(dá)到目標(biāo)值的問(wèn)題。對(duì)兩個(gè)動(dòng)力總成的慣性參數(shù)進(jìn)行對(duì)比（見表1），發(fā)現(xiàn)兩者差別較大。由于動(dòng)力總成轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的差異，借用原動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)剛度及安裝角度（表2）進(jìn)行計(jì)算得到各階固有頻率和能量分布百分比如表3所示，此時(shí)動(dòng)反力F=720.7N。
表1 新舊動(dòng)力總成慣性參數(shù)對(duì)比
表2原懸置系統(tǒng)主軸剛度及安裝角度
表3原懸置系統(tǒng)在新動(dòng)力總成慣性參數(shù)下的解耦率及固有頻率
表2為計(jì)算得到的動(dòng)力總成剛體在6個(gè)方向振動(dòng)的固有頻率和能量分布,由表可見,動(dòng)力總成系統(tǒng)在垂直方向的解耦率為77.94% ,動(dòng)力總成繞曲軸方向振動(dòng)的頻率為18Hz,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)目標(biāo)。解耦率為26.54% , 該方向的振動(dòng)和繞Z向模態(tài)耦合嚴(yán)重。另外Z向和側(cè)傾，橫擺向和Y向也存在較為嚴(yán)重的耦合情況。對(duì)動(dòng)力總成施加單位路面激勵(lì)（1N）和繞曲軸扭轉(zhuǎn)方向扭矩激勵(lì)（200N.m）,得到動(dòng)力總成在平動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)幅頻特性如圖3所示[7]。從圖3中可知，在路面激勵(lì)的情況下,動(dòng)力總成垂直方向的位移達(dá)到了11.5mm，位移過(guò)大。在轉(zhuǎn)矩激勵(lì)的情況下表現(xiàn)更加惡劣，動(dòng)力總成繞曲軸方向平動(dòng)位移超過(guò)35mm，而角位移幅頻特性峰值也超過(guò)14°。此為導(dǎo)致整車怠速振動(dòng)噪聲不能達(dá)標(biāo)的主要原因。
圖3原懸置系統(tǒng)動(dòng)力總成質(zhì)心在路面及扭矩激勵(lì)下的幅頻特性
4.2 系統(tǒng)優(yōu)化及分析
將置剛度變動(dòng)范圍設(shè)定為±15%，V型懸置的安裝角度可在15°到45°之間變動(dòng)。
展開 汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)及懸置設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)及懸置設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.pdf
Basic Concepts of Sound.pdf
BK_Modal_analysis_simulation.pdf
Basic Concepts of Sound.pdf
European NVH Research.pdf
FMEA在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)懸置設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.pdf
NVH與汽車開發(fā)0.doc
NVH材料在汽車方面的應(yīng)用.part2.rar
動(dòng)力總成懸置的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
動(dòng)力總成懸置的最新內(nèi)容
本文原刊登于Ansys.com：《Ansys and Porsche Motorsport: Building on a Winning Legacy With Simulation》
作者： Laura Carter | Ansys 高級(jí)市場(chǎng)傳播經(jīng)理
編輯整理：王楊 | Ansys主任應(yīng)用工程師
“我比較注重視覺(jué)效果，喜歡直觀地看到事物。Ansys Maxwell仿真軟件可幫助我可視化和了解某些邊界或限制的位置
寫在前面
仿真、模擬、有限元分析、多物理場(chǎng)……這些術(shù)語(yǔ)是不是早已成為每位仿真人的“日常”？大家是否知曉其背后的技術(shù)原理和演進(jìn)趨勢(shì)，正深刻地改變著世界？Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題，邀您一起探索仿真世界。本專題將以“一期一會(huì)”的形式，攜手各領(lǐng)域?qū)＜遥瑖@Ansys全產(chǎn)品線的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，帶您深入解析流體、結(jié)構(gòu)、電子設(shè)計(jì)及電磁仿真、光學(xué)、光子學(xué)、半導(dǎo)體、自動(dòng)駕駛
使用Optistruct進(jìn)行動(dòng)力總成懸置瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析是一個(gè)復(fù)雜但非常重要的工程任務(wù)，主要用于評(píng)估動(dòng)力總成及其懸置系統(tǒng)在時(shí)變載荷（如發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火激勵(lì)、路面沖擊、急加減速等）作用下的動(dòng)態(tài)行為。
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會(huì)議內(nèi)容
本次研討會(huì)將解釋如何在動(dòng)力總成測(cè)試最小化干擾并最大化信號(hào)質(zhì)量以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的電流測(cè)試。
主要議題：
深入了解電流測(cè)試時(shí)面臨的問(wèn)題
探索使用屏蔽線纜測(cè)量的最佳實(shí)踐方法
在開發(fā)商用車和乘用車時(shí)，為了整車的駕乘舒適性和減少動(dòng)力系統(tǒng)振動(dòng)向整車傳遞現(xiàn)象的發(fā)生，必須計(jì)算動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的模態(tài)及解耦，以期達(dá)到良好的隔振效果和整車舒適性。動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)主要有幾個(gè)作用：
01
固定和支撐動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)反力，限制動(dòng)力總成在各種工況下的位移量，防止與其它部件碰撞。
02
隔振作用，將動(dòng)力總成的振動(dòng)盡可能少的傳遞到車身。
在開發(fā)商用車和乘用車時(shí)，為了整車的駕乘舒適性和減少動(dòng)力系統(tǒng)振動(dòng)向整車傳遞現(xiàn)象的發(fā)生，必須計(jì)算動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的模態(tài)及解耦，以期達(dá)到良好的隔振效果和整車舒適性。動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)主要有幾個(gè)作用：
01
固定和支撐動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)反力，限制動(dòng)力總成在各種工況下的位移量，防止與其它部件碰撞。
02
隔振作用，將動(dòng)力總成的振動(dòng)盡可能少的傳遞到車身。
Journal of Magnesium and Alloys, 2014, 2(2):99-108
[11] 韋小田.純電動(dòng)汽車動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的振動(dòng)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)[D].重慶:重慶大學(xué),2015.
[12] 杜莎,高馳.HRC：從全生命周期審視碳纖維在新能源汽車中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[J].汽車與配件,2020(21):45-47.
作為一種阻尼材料，橡膠具有良好的彈性特性和能量吸收能力，因此被廣泛應(yīng)用于汽車減振領(lǐng)域，如底盤襯套、動(dòng)力總成懸置和其他橡膠制品等。
底盤襯套類橡膠減振制品由芯軸、外套和橡膠組成，通過(guò)橡膠硫化過(guò)程，實(shí)現(xiàn)3者連接。常規(guī)橡膠襯套可通過(guò)調(diào)節(jié)各組件結(jié)構(gòu)、尺寸和橡膠硬度，實(shí)現(xiàn)在x、y、z軸平移和偏轉(zhuǎn)的性能要求。
在開發(fā)工程車和乘用車時(shí)，為了整車的駕乘舒適性和減少動(dòng)力系統(tǒng)振動(dòng)向整車傳遞現(xiàn)象的發(fā)生，必須計(jì)算動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的模態(tài)及解耦，以期達(dá)到良好的隔振效果和整車舒適性。
基于python語(yǔ)言如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化處理仿真數(shù)據(jù)，最終通過(guò)形成報(bào)告開發(fā)，實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)省開發(fā)時(shí)間，降低費(fèi)用，提升動(dòng)力總成性能。歡迎預(yù)約報(bào)名！
