懸置襯套
關注創建者：匿名 創建時間：2022-04-02
懸置襯套的視頻教程
電動車懸置襯套的設計及靜剛度分析
講述電動車懸置襯套的設計分析方法和具體步驟： 襯套的設計 襯套的分析，單邊縮徑 襯套的位移加載 網格劃分 分析結果的讀取和導出 由力位移曲線讀出剛度 下集預告：襯套的快速六面體劃分方法（以用于橡膠襯套的疲勞預測）
￥15 20分鐘 128播放
查看
懸置橡膠主簧 橡膠襯套剛度分析-abaqus初學者入門
本課程主要講解發動機懸置橡膠主簧CAE分析過程 第一章 發動機懸置橡膠主簧剛度分析總體介紹 第二章 發動機懸置橡膠主簧3D網格劃分（HYPERMESH） 詳細介紹2D網格拉伸為3D網格、接口INP文件的生成 第三章 發動機懸置橡膠主簧主方向剛度分析 詳細介紹ABAQUS剛度分析、重點講解柱坐標系建立、橡膠縮緊過程 第四章 發動機懸置橡膠主簧側方向剛度分析 重點介紹軟墊主方向預載
￥58 43分鐘 1475播放
查看
懸置襯套的實例教程
仿真結果整理如下：
2 抗扭結構的縱置動力總成懸置的設計計算分析
2.1 設計方向制定及結構設計
根據之前對于動力總成異常抖動和振動的引發因素的推論及模型仿真結果的分析得出，動力總成Lateral 方向懸置剛度較低，經分析主要是后懸置的該方向剛度較低導致動力總成Lateral 模態9.54Hz，繞曲軸roll 的頻率較低只有5.64Hz，結合實際測試數據分析發現重要的振動出現在變速器尾部，與分析結論相符合，故接下來對變速器懸置進行優化設計，主要對其Y 向剛度進行調整優化設計，如下圖。
為了增加lateral 向的抑制能力，只有增加其向剛度，和更改設計曲線將線性區間變短來縮短總成的在點熄火扭矩超調時的位移量。利用現有襯套的結構，其軸向（u 向）剛度較低但徑向（v 向）剛度較高，故將懸置襯套橫置，橫采用三個相同襯套聯合提供剛度，當然在此結構中適當的調整懸置襯套的布置角度可以增加抗扭的作用，同時將基于之前變速器懸置的主方向（整車Bounce 向）剛度進行設計新懸置結構，將剛度進行拆分，由于靜剛度的降低，其對應的橡膠硬度也會降低，動靜比也會隨之降低，故動剛度也會有明顯下降的趨勢。K 總sfz=240N/mm，K 總dyz=340N/mm，令K1sfZ/K2sfZ/K3sfZ 分別為：中心抗扭襯套GearBox_Mid，左抗扭襯套GearBox_LHM，右抗扭襯套GearBox_RHM 的靜剛度，且K 總sfz=K1sfZ+K2sfZ+K3sfZ= 240N/mm，令K1sfZ =80N/mm；K2sfZ=80N/mm；K3sfZ=80N/mm，當剛度被分為若干個剛度并聯時，總設計剛度基本不變前提下。
展開 在懸置系統中，抗扭拉桿一端與動力總成相連，另一端與車身或者副車架相連，抗扭拉桿兩端均有橡膠襯套或者液壓襯套。汽車動力總成后拉桿懸置襯套是將動力總成與后車架連接的關鍵部件之一。其作用一方面是車輛在多種行駛工況下傳遞作用在動力總成上的力和力矩;另一方面，懸置橡膠襯套可以減少動力總成對車輛的沖擊，其襯套結構及剛度值對車輛N V H特性影響較大。實際NVH測試表明，抗扭拉桿+大端襯套+小端襯套系統的彈性剛體模態有時會對NVH性能產生較大影響，如果小端襯套剛度較低，系統的剛體模態也較低，振動響應的幅值會變大，NVH問題會更為突出。以下PPT是我在2017汽車NVH控制技術國際研討會的發言稿。給大家詳細講解了懸置抗扭拉桿設計需要注意的問題。
更多NVH開發相關干貨請各位掃碼關注微信公眾號“汽車NVH云講堂”。
展開 ②懸置支架系統建模：懸置支座一般為鑄鋁件，通常使用連續體建模，為保證計算精度需精細的網格（尤其是高梯度區域），常用二階四面體單元。懸置支架一般為鈑金結構，常使用殼單元進行模擬，網格密度需足夠捕捉動態變形和應力集中。
③連接關系定義：懸置襯套連接使用彈簧單元進行建立，采用CBUSH(帶非線性屬性 PBUSH/PBUSHT)單元模擬，本文所使用的襯套剛度和阻尼如下表所示，連續體建模時的共節點RB2連接，精確模擬懸置與動力總成、懸置與支架之間的彈性連接。支架與安裝點通常采用螺栓連接，使用RBE2進行模擬。
展開 作為解耦計算的方法，懸置系統解耦計算可采用類似純電動車或傳統燃油車輛計算方法；增程式電動車相比純電動車或傳統燃油車輛不同之處在于，由于其激勵源特性，其解耦結果判斷標準，需要避開的頻率需要特殊設計。
圖3 懸置6自由度和13自由度解耦模型舉例
增程式電動車動力總成及懸置系統解耦結果的避頻原則建議如下，需要注意的是，基于驅動電機扭矩響應快的特點，需合理設計懸置襯套剛度以達到控制動力總成位移量及瞬態響應，這可能造成解耦頻率較高，從而與車身模態、增程器工作工況點共振的風險；而增程器發動機的往復慣性力和爆震的振動噪聲隔離要求，需要對動力總成懸置的隔振性能進行優化，可能造成需要解耦頻率較低，從而與驅動電機對懸置系統的要求造成矛盾。
偏頻
簧下固有頻率
人體前后方向敏感頻率：4Hz
人體胃部上下固有頻率：8Hz
剛體模態之間固有頻率需隔離1Hz以上
增程器發動機各工況點頻率
增程式發電機各工況點頻率
驅動電機/減速器階次頻率（無法完全隔開，但可避開常用或敏感頻率）
空壓機運行頻率
真空泵運行頻率
車身模態
其他……
解決驅動電機與增程器發動機對懸置系統的不同要求，一般方法為設計一個較高的繞驅動軸方向模態和一個較低的Z向平動模態。具體到懸置系統布置和設計方面，一個較常用的推薦為增程器發動機側布置液壓懸置，減速器前后方向各布置一個橡膠懸置，驅動電機側布置一個橡膠懸置；另外一種較為常見的布置型式為在常用的左右后懸置之外，布置一個拉桿懸置限制動力總成扭轉沖擊和位移。
圖4 懸置布置舉例
展開 4、基于FE-SAFE RUBBER的橡膠襯套疲勞計算
FE-SAFE RUBBER模塊，是目前唯一商用化的橡膠疲勞分析軟件。輸入零件應力應變結果以及載荷歷程后即可進行計算。支持多種應力應變計算軟件接口，如NASTRAN、ABAQUS、DYNA等。自帶多種常用橡膠的疲勞參數曲線，并且支持實際疲勞試驗參數。
5、橡膠襯套疲勞仿真典型案例
下圖是某懸置襯套的疲勞仿真計算結果。可以看出損傷最大位置和應力應變的最大位置是不同的，所以有必要進行疲勞仿真分析。
懸置襯套的相關專題、標簽、搜索
懸置襯套的最新內容
③連接關系定義：懸置襯套連接使用彈簧單元進行建立，采用CBUSH(帶非線性屬性 PBUSH/PBUSHT)單元模擬，本文所使用的襯套剛度和阻尼如下表所示，連續體建模時的共節點RB2連接，精確模擬懸置與動力總成、懸置與支架之間的彈性連接。支架與安裝點通常采用螺栓連接，使用RBE2進行模擬。
5、橡膠襯套疲勞仿真典型案例
下圖是某懸置襯套的疲勞仿真計算結果。
關鍵字
：橡膠襯套、有限元分析、測試、ABAQUS
1 概述
橡膠減振器被廣泛地應用于汽車減振系統，如動力總成懸置、底盤襯套和排氣管吊耳等。在這些系統中，橡膠減振器的線性靜態性能主要為滿足系統的減振性能要求，橡膠減振器的非線性靜態性能則為滿足系統的位移控制要求。因此，為了滿足系統的減振性能和位移控制要求，須對零件的結構和橡膠配方進行設計和優化。
電動汽車加速電機扭矩較大，過低的后懸置剛度在急加速/急減速工況，易造成后懸置主簧壓死甚至撞擊產生抖動或異響問題；懸置支架應設計有足夠高模態以降低共振風險；懸置襯套設計更大尺寸以獲得更小的動靜比；懸置車身安裝點動剛度應足夠高。
利用現有襯套的結構，其軸向（u 向）剛度較低但徑向（v 向）剛度較高，故將懸置襯套橫置，橫采用三個相同襯套聯合提供剛度，當然在此結構中適當的調整懸置襯套的布置角度可以增加抗扭的作用，同時將基于之前變速器懸置的主方向（整車Bounce 向）剛度進行設計新懸置結構，將剛度進行拆分，由于靜剛度的降低，其對應的橡膠硬度也會降低，動靜比也會隨之降低，故動剛度也會有明顯下降的趨勢。
圖3 懸置6自由度和13自由度解耦模型舉例
增程式電動車動力總成及懸置系統解耦結果的避頻原則建議如下，需要注意的是，基于驅動電機扭矩響應快的特點，需合理設計懸置襯套剛度以達到控制動力總成位移量及瞬態響應，這可能造成解耦頻率較高，從而與車身模態、增程器工作工況點共振的風險；而增程器發動機的往復慣性力和爆震的振動噪聲隔離要求，需要對動力總成懸置的隔振性能進行優化，可能造成需要解耦頻率較低，從而與驅動電機對懸置系統的要求造成矛盾
汽車動力總成后拉桿懸置襯套是將動力總成與后車架連接的關鍵部件之一。其作用一方面是車輛在多種行駛工況下傳遞作用在動力總成上的力和力矩;另一方面，懸置橡膠襯套可以減少動力總成對車輛的沖擊，其襯套結構及剛度值對車輛N V H特性影響較大。
懸置系統減振元件被廣泛地應用于汽車減振系統，如動力總成懸置、底盤襯套和排氣管吊耳等。在這些系統中，減振元件的線性靜態性能主要為滿足系統的減振性能要求，橡膠減振器的非線性靜態性能則為滿足系統的位移控制要求。因此，為了滿足系統的減振性能和位移控制要求，須對零件的結構和橡膠配方進行設計和優化。所以在設計初期，如何利用數值模擬技術來準確地預測零件的性能，就變得極為重要。
