通用汽车发动机悬置子系统技术规范(翻译)_第1页
通用汽车发动机悬置子系统技术规范(翻译)_第2页
通用汽车发动机悬置子系统技术规范(翻译)_第3页
通用汽车发动机悬置子系统技术规范(翻译)_第4页
通用汽车发动机悬置子系统技术规范(翻译)_第5页
已阅读5页,还剩41页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 1 实验最终版 发动机悬置子系统技术规范(发动机悬置子系统技术规范(SSTS) EPSILON 3200规划规划 准备人:Max Rudolf Berlinger EPSILON发动机悬置PDT主管(GME-ITDC PE底盘) 编写人:Jan Joisten GME-ITDC实验室发动机悬置 Thomas Klepper GME-ITDC实验室支架 Bernd Metz GME-ITDC车辆评测 审核人: Wolfgang Molitor 助理高级工程师PE底

2、盘(GME-ITDC PE底盘) Klaus Hoerig EPSILON动力总成悬置开发(GME-ITDC N&V) Larry Craig EPSILON NAO底盘工程(NAO) Ronaldo H. Suda GMB底盘研究工程师GME-ITDC(LAO) Jeff Williams APO驻外工程师GME-ITDC(APO) 修订日期修订日期:1998年年11月月24日日 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 2 目录(目录(i) 1.简介 . 5 1.1文档信息. 5 1.2任务/宗旨.

3、 5 1.3分类. 5 2.引用文档. 5 2.1优先顺序. 5 2.2政府文档不引用. 5 2.3GME/通用汽车. 5 2.4供应商文档 . 6 3.要求 . 6 3.1子系统定义 . 6 3.1.1外观. 6 3.1.2内容. 6 3.1.2.1实体部分. 6 3.1.2.2功能部分. 7 3.1.3外界环境. 8 3.1.3.1温度. 8 3.1.3.2污染物. 9 3.1.3.3臭氧暴露. 10 3.1.4接合部. 10 3.1.4.1外部与车辆及子系统之间的接合部 . 10 3.1.4.2子系统与子系统之间的接合部 . 10 3.1.4.2.1 动力总成. 10 3.1.4.2.2

4、 底盘结构(托架). 12 3.1.4.2.3 车身结构. 12 3.1.4.2.4 与其他子系统共用的支架. 12 3.2产品特征. 12 3.2.1性能. 12 3.2.1.1动力管理. 13 3.2.1.1.1 低频和高频振动隔振 . 13 3.2.1.1.1.1 低频振动隔振. 14 3.2.1.1.1.2 高频振动隔振. 14 3.2.1.1.2 动力总成的移动控制 . 15 3.2.1.1.3 反作用扭矩和反作用力. 15 3.2.1.1.3.1 内部产生的反作用传动扭矩和反作用力 . 15 3.2.1.1.3.1.1扭矩转向因素. 17 3.2.1.1.3.1.2随动转向因素.

5、17 3.2.1.1.3.2外部产生的反作用力. 17 3.2.1.1.4 管理负载. 17 3.2.1.2动力总成的定位/支撑. 18 3.2.2实体特征. 18 3.2.2.1尺寸和容积. 19 3.2.2.2质量属性. 19 3.2.3可靠性. 19 3.2.3.1可靠性要求. 19 3.2.3.2耐用性测试. 20 3.2.3.2.1 车辆测试. 20 3.2.3.2.1.1 车辆耐用性. 20 3.2.3.2.1.2 车辆测试. 21 3.2.3.2.2 子系统测试. 21 3.2.3.2.3 组件测试. 22 3.2.3.2.3.1 GME组件测试. 22 3.2.3.2.3.2

6、NAO高温多轴向冲击测试. 25 3.2.3.2.3.3 NAO最大破坏性多轴向冲击测试 . 25 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 3 3.2.3.3故障标准. 25 3.2.4保养、维护和修理 . 25 3.2.5用户-子系统交互. 26 3.3设计和构造 . 27 3.3.1材料、流程和零部件选择概要 . 27 3.3.1.1材料概要. 27 3.3.1.2流程概要. 27 3.3.1.3零部件选择概要. 27 3.3.2设计概要和限制条件. 27 3.3.3识别标志和商标. 28 3.3

7、.4工艺. 28 3.3.5互换性. 28 3.4文档. 28 3.5子系统的售后支持. 28 3.6子系统操作人员培训. 28 3.7组件特征. 29 3.7.1组件定义. 29 3.7.1.1悬置. 29 3.7.1.1.1承载悬置 . 29 3.7.1.1.2扭矩反作用悬置. 29 3.7.1.1.3承载和反作用悬置. 29 3.7.1.2阻尼器. 30 3.7.1.3支架. 30 3.7.2组件接合部说明. 30 3.7.2.1发动机悬置子系统组件与动力总成的接合部. 30 3.7.2.2发动机悬置子系统组件与车身/底盘的接合部. 30 3.7.2.3发动机悬置子系统组件与TBD组件的

8、接合部. 30 3.7.3组件要求. 30 3.7.3.1附加要求. 30 4.鉴定 . 32 4.1概述. 32 4.2鉴定交叉应用索引. 33 4.3鉴定要求. 37 4.3.1腐蚀鉴定. 37 4.3.2测试温度确定 . 37 4.3.2.1弹性疲劳裂纹扩展数据. 38 4.3.2.2COMPTEMP模拟以得出悬置温度曲线. 38 4.3.2.3温度约减法. 38 4.3.3NAO高温多轴向冲击测试. 38 4.3.4NAO最大破坏性多轴向冲击测试 . 39 4.3.5生产鉴定. 39 5.运输条款. 39 6.注释 . 39 6.1定义. 39 6.1.1扭矩转向. 39 6.1.2随

9、动转向. 39 7.附录I动力总成组合、动力总成数据和动力总成位置. 40 7.1附录I-1动力总成组合 . 40 7.2附录I-2动力总成数据 . 40 7.3附录I-3动力总成位置 . 40 8.附录II车辆频率模式配置图. 41 9.附录III底盘和车身之间连接件的移动性/动刚度. 42 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 4 1. 简介简介 1.1 文档信息文档信息 本技术规范旨在说明EPSILON车型规划中对发动机悬置子系统的要求,该规划包括欧洲、拉丁美洲、亚太地区 和北美地区车辆平台以

10、及下文中与其相关的动力总成。 1.2 任务任务/宗旨宗旨 发动机悬置子系统设计用于将动力总成安装到车辆上。动力总成的安装包括固定动力总成体的位置和支撑,并 通过适当隔离管理动力总成所传输的动力(包括动力总成内产生的动力和外部产生的力)。在实现这些功能的 同时,发动机悬置子系统需满足对车辆乘员、平台、接合部以及公司对车辆使用目标寿命等的要求。 1.3 分类分类 EPSILON车辆规划中的发动机悬置子系统是前轮驱动、横向、聚焦扭矩轴发动机悬置系统。该子系统由(2) 承载悬置和(2)扭矩反作用悬置。 2. 引用文档引用文档 2.1 优先顺序优先顺序 本技术规范内容与文中所引用文档如果发生冲突,以本技

11、术规范内容为优先。但是,如无特例,本技术规范中 的所有内容均不得凌驾于现行法律法规之上。 2.2 政府文档政府文档不引用 2.3 GME/通用汽车通用汽车 EPSILON车辆技术规范(VTS) EPSILON悬置和支架组件技术规范(CTS) 动力总成悬置设计指南 GM适用性设计纲要 GM全球设计手册 GM 1644 A,,卓越的标的,1991年3月。 GM工程腐蚀标准GM7111M、GM4298P、GM4465P、GML15-26 腐蚀车辆组件和总成CPPO-15-3-82 O.P.I.S.纲要,M.T.C.识别宗旨 GM9505P,GM9540P(B) 可靠性路面测试(VTS中章节4.3.2

12、.3.2) GM统一测试规范R-15-99、-101-90、-102-90、-70 GM统一测试规范R-15-21 Pwt.悬置失效模式影响 GME规划E0(基于杜登霍芬的耐用性一览表) GME规划E0(基于拉丁美洲的耐用性一览表) GME悬置和支架测试步骤 待定(详细计划正在开发中) eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 5 2.4 供应商文档供应商文档 AIAG/Saturn/GM质量标准 待定 待定 3. 要求要求 3.1 子系统定义子系统定义 发动机悬置子系统的主要功能是将动力总成安装到车辆

13、上。此外,发动机悬置子系统还将在其静态位置定位和 支撑动力总成体,并将动力总成限定在规定位置,以保证车辆的使用寿命。发动机悬置子系统还通过将车辆与 动力总成分离、控制动力总成的运动、反作用扭矩以及来自/作用于动力总成之上的力(包括内部产生的动力和 来自外部道路的作用力)进行管理。 在执行上述这些功能的同时,发动机悬置子系统也需满足本文档中所述的具体车辆规划/平台的要求。 发动机悬置子系统的功能系统图如图3.1-1所示。 3.1.1 外观外观 发动机悬置子系统组件的外观应符合EPSILON车型技术规范(VTS)的要求。 3.1.2 内容内容 EPSILON发动机悬置子系统的实体部分和功能部分将在

14、下文中进行界定说明。 3.1.2.1 实体部分实体部分 发动机悬置子系统是聚焦扭矩轴型悬置系统。 该发动机悬置子系统由(2)承载悬置和(2)套管式扭矩反作用悬置。在一般的悬置设计中,形状和附件一览 表应通用于规划中所包括的多个平台中的不同动力总成,但是悬置的内部形状、比率和特征可以各不相同,由 不同平台的特定要求决定。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 6 3.1.2.2 功能部分功能部分 如图3.1.2.2-1发动机悬置子系统功能流程图所示,发动机悬置子系统具备以下功能。 a.该子系统在所规定

15、的静态位置固定和支撑动力总成体,并将动力总成限定在一定的位置范围,以保证车 辆的使用寿命。 b.该子系统通过以下各项功能对其内部产生的动力和来自外部道路的作用力进行管理: 将底盘/车身与动力总成分离。 反作用于传动扭矩和驱动力 控制动力总成的运动,以达到封装和接合部的要求。 分离出各种动力总成刚体模态,如车架模态、悬架模态及车辆怠速频率。 Stiffness, Modes, Packaging Constraints, To Vehicle Reaction Force, Vibration, Packaging Reqmnts Mount Powertrain Objectives Powe

16、rtrain Chassis/Body Force, Vibration, Heat, Force Disturbances, Packaging Requirements, Force, Stiffness, Vibration, Figure 3.1-1 Powertrain Mounting Subsystem Functional Context Diagram Vibration, Noise, Force Modes, Acoustic Sensitivity, Structure & Accessories Packaging Constraints & Controls Ele

17、ctronics Signals Signals, Power Exhaust, Stiffness, Mass, Heat, Motion, Packaging Requirements Vibration, Noise Vehicle Corporation Environment Contaminants, Smoothness & Quietness Expectations Temperature Operator/ Occupants & Platform Packaging Vibration, Constraints Cooling, Other Subsystems Nois

18、e Government, eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 7 3.1.3 外界环境外界环境 发动机悬置子系统在其使用寿命中可能会遇到的外界环境条件如下文所述。 3.1.3.1 温度温度 动力总成悬置子系统组件可持续处于-23C至125C的温度环境中,不会出现CTS和图中所给出的功能故障或超 出性能限值。 这些组件可在短时间内承受-40C至132C的极端温度。 另外,这些组件可在短时间内承受的极端温度范围详见EPSILON动力总成组件技术规范(CTS)。该系统在炎 热环境和使用寿命(10年或1

19、00,000英里)中,不同温度条件下的所体现的温度特性(COMPTEMP模拟),如 下表所示: Corporation Environment Contaminants, Smoothness & Quietness Objectives Powertrain Chassis/Body F Fi ig gu ur re e 3 3. .1 1. .2 2. .2 2- -1 1 P Po ow we er rt tr ra ai in n MMo ou un nt ti in ng g S Su ub bs sy ys st te emm F Fu un nc ct ti io on na a

20、l l F Fl lo ow w D Di ia ag gr ra amm Vibration, Noise, Force Locate Powertrain & Accessories Exhaust, Expectations Temperature Force, Heat, Packaging Constraints Electronics & Controls Manage Dynamic Forces Reaction Force, Packaging Requirements Vibration, Stiffness, Modes, Noise Reaction Force, Vi

21、bration, Packaging Requirements Force, Stiffness, Vibration, Modes, Acoustic Sensitivity, Packaging Constraints Force Disturbances, Packaging Requirements Vibration, Noise Force, Packaging Requirements Signals Signals, Power Heat, Mass, Dynamic Force, Static Stiffness, Constraints Vehicle Operator/

22、Occupants Stiffness, Pkg Constraints Stiffness & Platform Cooling, Other Subsystems Packaging Constraints Motion, Pkg Requirements Stiffness, Vibration and Support Packaging Objectives Government, eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 8 温度范围(C)该温度范围内的估计总时长 (小时数) 该温度范围内的估

23、计车辆工作时长 (小时数) 131-140 121-130 111-120 101-110 91-100 81-90 71-80 61-70 或= 下面表3.1.4.2.1-1中所列出的数值。应该于支架与悬置的接合部测量刚度,它是动力总成与支架 结构应该具备的功能特性。应通过分析和实验确定是否达到要求。有关建立模型的步骤,请参考有关建立模型的步骤,请参考 附录附录III。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 10 悬置 位置 承载 方向 动刚度 (N/MM) 变速器X18000 悬置Y18000

24、Z26000 前扭矩X18000 反作用力Y9000 悬置Z18000 后扭矩X18000 反作用力Y9000 悬置Z18000 发动机X24000 悬置Y18000 Z26000 表3.1.4.2.1-1 c.除了以上所列的动刚度目标值以外,发动机或变速器每个悬置中间的支架牢固固定在动力总成上 的安装位置时,在600 Hz以下不应出现共振。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 11 3.1.4.2.2 底盘结构(托架)底盘结构(托架) a.在三个正交方向,50-800 Hz的频率范围内,托架上每

25、个悬置装置的动刚度应该或=下面表 3.1.4.2.2-1中所列出的数值。应该于悬置的弹性中心测量刚度,它是托架接合部与支架结构应该 具备的功能特性。应通过分析和实验确定是否达到要求。有关建立模型的步骤,请参考附录IV。 悬置 位置 承载 方向 动刚度 (N/MM) 前扭矩X18000 反作用力Y9000 悬置Z18000 后扭矩X18000 反作用力Y9000 悬置Z18000 表3.1.4.2.2-1 b.在三个正交方向,50-800 Hz的频率范围内,每个悬置与驾驶员右耳侧位置的托架子系统间接合 部输入的声音灵敏度应该或=下面表 3.1.4.2.3-1中所列出的数值。应该于悬置的弹性中心测

26、量刚度,它是车身接合部与支架结构应该 具备的功能特性。应通过分析和实验确定是否达到要求。有关建立模型的步骤,请参考附录IV。 悬置 位置 承载 方向 动刚度 (N/MM) 变速器X18000 悬置Y18000 Z26000 发动机X24000 悬置Y18000 Z26000 表3.1.4.2.3-1 b.在三个正交方向,50-800Hz的频率范围内,每个悬置与驾驶员右耳侧位置的车身子系统间接合 部输入的声音灵敏度应该20,000N/mm。有关建立模型的步骤,请参考附录IV。 注:尽量不要使用带空调压缩机等组件的共用支架。附着有电缆线束的支架不得共用,其刚度要求请 参考表3.1.4.2.1、3.

27、1.4.2.2或3.1.4.2.3。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 12 3.2 产品特征产品特征 发动机悬置子系统技术要求可验证,并在下文中从多个类别进行确认。 3.2.1 性能性能 有关发动机悬置子系统的性能要求将在下文中进行说明。除非另有说明,所有要求需符合章节3.1.3中所规定的 条件。特定车辆、操作及环境条件应在性能要求部分和EPSILON组件技术规范中加以说明。注:注:EPSILON车辆车辆 技术规范(技术规范(VTS)优先于该)优先于该SSTS,应作为该规划的最高控制要求。,应

28、作为该规划的最高控制要求。 3.2.1.1 动力管理动力管理 发动机悬置子系统应该按照下文所述对动力总成所传输的动力进行管理。 3.2.1.1.1 低频和高频振动隔振低频和高频振动隔振 有关弹性和液压隔振方式下对低频和高频振动隔振的要求将在下文进行说明。低频要求应通过整车系统模型的 分析、利用车内动力总成模型分析测试实验以及车内怠速振动GME步骤/NAO VLATS VTS测试进行确认。高频 要求应利用车内振动GME步骤/NAO VLATS VTS测试进行确认。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版

29、 13 3.2.1.1.1.1 低频振动隔振低频振动隔振 a.无论使用的是液压还是弹性承载悬置,对于安装了全部附属部件(包括排气、冷却及线束等)的车辆 上的动力总成,下列性能要求均适用。要求中应将有关速率和阻尼的制造误差考虑在内。 1. 所有刚体动力总成模式应在9-17hz.的频率范围 2. 动力总成的弹跳频率(垂直+/-Z)应低于12hz.,可调范围9-12hz. 3. 动力总成螺距(YY)应从弹跳解耦。 4. 带螺距组件的无刚体动力总成模式可高于13hz. 5. 带垂直组件的无动力总成模式可在5-8hz.(人体灵敏度),12-13.5hz. (悬架频率,即车轮跳动和 前轮晃动),或高于18

30、hz.(车辆结构模式和发动机怠速激励)范围。 b. 为了确保适当的怠速振动隔振,座椅滑轨和方向盘的振动级别应该在整车状态下通过试验确定。最 大允许振动级别请遵照Epsilon(VTS),并列举如下: 怠速振动 相应部位 目标 Db(G)rms 目标 (m/s2)rms 方向盘前后-300,3 方向盘左右两侧-330,3 方向盘上下-330,3 驾驶员座椅滑轨前后-400,1 驾驶员座椅滑轨左右两侧-400,1 驾驶员座椅滑轨上下-400,1 表3.2.1.1.1.1-3 3.2.1.1.1.2 高频振动隔振高频振动隔振 a.发动机悬置子系统应在动力总成与车身/底盘之间有一个在三个方向、50Hz

31、-800Hz的频率范围内 或=-30dB的传输失配率(减少严重分离)。该要求适用于在低载荷起步时每个悬置部位的承载 条件。 b.发动机悬置子系统不应产生可听噪音,如在车辆正常工作时乘员舱内听到挤压声或解耦声,在粗 糙道路如通用汽车公司在米尔福德市试验场的“12Mile,Pontiac Trail,和第3椭圆车道”以及极 端条件如多坑洼、高“g”转弯、装运等等情况下发出的可听噪音。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 14 3.2.1.1.2 动力总成的移动控制动力总成的移动控制 有关动力总成的移动

32、控制要求如下: a.在动力总成悬置设计指南中第VI.40页所述的承载条件下,发动机悬置子系统对动力悬置位移的控制 应满足以下要求。这些要求应通过整车系统模型并经过路载数据采集(RLDA)实验进行确认。 自由度最大运动幅度+/- (MM)或 (DEG) 前后X12 横向Y8 纵向Z12 横滚XX1.4 俯仰YY3.5 偏行ZZ1.3 注:平移和旋转角度彼此专有,不能合计(如12mm前后移动幅度和3.5俯仰角) b.如果在鉴定测试GMUTS R-15-21“发动机/变速器悬置失效模式测试橡胶隔振”中所述的条件下出 现功能失效,发动机悬置子系统应能限制动力总成的移动。 c.发动机悬置子系统应支持平台

33、防撞性目标。 在碰撞事故中,车辆动力总成周围的组件与动力总成发生碰撞时,悬置子系统,包括扭矩反 作用悬置,应能在前部、后部和侧面碰撞中保持结构的完整性。 如果允许在最大承载范围出现断裂,悬置子系统应从悬置支架或表面断开。 悬置子系统应使动力总成一旦出现断裂松弛时符合下挠度动力学。该目标可以通过模拟分析 进行确认。 3.2.1.1.3 反作用扭矩和反作用力反作用扭矩和反作用力 有关反作用扭矩和反作用力的要求如下文所述。 3.2.1.1.3.1 内部产生的反作用传动扭矩和反作用力 发动机悬置子系统应对内部产生的扭矩产生反作用,如图3.2.1.1.3.1-1普通扭矩(负载)与旋转(挠度)曲线对 比图

34、所示。 注:该曲线源于以下要求: 最大允许动力总成旋转量 扭矩大小(怠速、WOT、周期摆动等) 隔振(传输) 第1区:怠速驱动 在怠速驱动时,发动机悬置子系统会受到稳定的扭矩振动影响,隔振是子系统此时的主要功能。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 15 第2区:节气门全开(WOT) 在节气门全开时,发动机悬置子系统会受到稳定的扭矩影响,隔振是子系统此时的主要功能。 第3区:扭矩输出 在扭矩输出时,发动机悬置子系统要受到瞬时的扭矩状态的影响,控制动力总成的移动是子系统 此时的主要功能。 注: 转换

35、区应尽量平缓以在本区间内进行扭矩和力的轻松转换。 怠速怠速负载时,悬置负载应在第第1区间的前半部分区间的前半部分。 正常起步正常起步负载时,悬置负载应在第第2区间的前半部分区间的前半部分。 WOT负载时,悬置负载应在第第2区间。区间。 Torque (Load) 123 Idle WOT Abusive Transition Zones Rotation (Deflection) about elastic axis Max Rotation Actual Curve Figure 3.2.1.1.3.1-1 Generic Torque vs. Rotation Curve of Power

36、train sectionsection section 扭矩输出扭矩输出 扭矩扭矩 (负载)(负载) 怠速怠速 实际曲线实际曲线 转换区转换区 第第1区区第第2区区第第3区区 旋转(挠度)旋转(挠度)关于弹性轴关于弹性轴 最大旋转量最大旋转量 图图3.2.1.1.3.1-1普通扭矩(负载)与动力总成的旋转曲线对比图普通扭矩(负载)与动力总成的旋转曲线对比图 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 16 3.2.1.1.3.1.1 扭矩转向因素扭矩转向因素 下列要求主要用于控制发动机悬置子系统对扭矩转

37、向的影响。必须认识到的一点是,还存在其他一些会影响扭 矩转向而又不能被发动机悬置子系统控制的因素。 a.从正面看,最大左至右传动轴外夹角差不应超过+/-1.5度。换句话说,在低负载和WOT负载时, 左至右变速器输出轴垂直运动的最大差值不应超过+/-1.5度。 b.悬架和动力总成悬置组合运动对传动轴外夹角造成的影响不应超过+/-2度。 有关扭矩转向的定义,请参考章节6.1.1。 3.2.1.1.3.1.2 随动转向因素随动转向因素 为了降低车辆出现随动转向的趋向,在正常定态扭矩或中等扭矩条件下,从正面看,最大左至右传动轴外夹角 差不应超过+/-2度。 有关随动转向的定义,请参考章节6.1.2。

38、3.2.1.1.3.2 外部产生的反作用力外部产生的反作用力 a.发动机悬置子系统应该对外部产生的反作用力(如道路输入的力和制动力)作出反应,控制动力 总成的移动(如发动机的上下运动弹跳,发动机横滚等),以使内部振动最小化,达到 EPSILON VTS所规定的要求。依照章节3.2.1.1.1.1所述,利用阻尼或约束设备(如保险杠),通 过适当调整动力总成刚体模式可以达到上述要求。 b.为了保证适当的乘坐振动隔振,应利用整车系统模型在大于5-20Hz振动频率范围的规定道路输入 条件下,测试座椅滑轨在横向和纵向的乘坐振动级别。具体地说,在同相位和不同相位条件下, 应对前车轮实施+/-2.5mm的位

39、移输入,用频率函数计算座椅滑轨的加速程度。针对液压和弹性系 统,以5-20Hz正弦输入至前轮胎的最大允许乘坐振动级别,如下表所示: 频率 范围(HZ) 最大加速 级别 液压(M/S2)RMS 最大加速 级别 弹性(M/S2)RMS 5.0-10.00.50.5 10.0-20.01.02.0 c.应用整车和一个4轴液压道路模拟机对此进行试验验证。 3.2.1.1.4 管理负载管理负载 动力总成悬置可管理和约束置于车内的负载,以确保整车的可靠性。 下列标准旨在在没有实际负载的情况下辅助悬置系统的开发。前提条件是悬置系统应满足章节4中所述的所有鉴 定要求。 针对EPSILON规划,已确定了两种负载

40、极限标准。典型负载标准是指车辆会在其使用寿命中承载一百次以上的 负载。它们代表了可能会导致部件出现疲劳性断裂的负载。例如节气门全开时产生的负载,比利时石块被认为 是典型负载。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 17 极端负载标准可在耐用性测试条件下确立一个负载上限。极端负载标准是指车辆会在其使用寿命中承载十次以 下的负载。极端负载可能会出现在经过坑洼道路、周期摆动、使用弹压齿式离合器以及越过障碍物之时。 有关EPSILON发动机悬置的负载管理标准以一系列静态g负载、最大动力总成扭矩、动力总成齿轮

41、比、发动机 悬置位置以及部分悬置旋转的假设为基础。表3.2.1.1.4-1列出了用于开发典型和极端负载标准的g负载和动力总 成扭矩条件。 表3.2.1.1.4-1 EPSILON负载标准条件,静态补偿量: 典型极端 +/-3g纵向 +/-5g纵向(NAO要求+/-6g) +/-2.5g垂直 +/5g撞击(NAO要求+6/-4g) +/-1.5g侧面+/-3g侧面(NAO要求+/-4g) WOT前/后自动型1.47WOT,手动型2.08,Saturn手动 2.47,前/后 WOT前0.5g向前加速 WOT后0.6g Red加速 +/-1 kN扭矩悬置侧面负载+/-2 kN扭矩悬置侧面负载 这些条

42、件通过以下途径加载至动力总成悬置: a.静态补偿增至所有负载条件。 b.垂直动力总成负载条件用于为发动机和变速器悬置建立垂直负载标准。负载被从重心位置分至发 动机和变速器悬置。 c.侧面动力总成负载条件用于为发动机和变速器悬置建立侧面负载标准。负载分担可以在2:1和 1:2之间。 d.纵向动力总成负载条件用于为前部、后部、发动机和变速器悬置建立纵向负载标准。前悬置标准 是以从重心位置分至前部、发动机和变速器悬置的负载为基础建立的。后悬置标准是以从重心位 置分至后部、发动机和变速器悬置的负载为基础建立的。发动机悬置标准是以最坏情况下从重心 位置分至前悬置或后悬置、发动机和变速器悬置的负载为基础建

43、立的。变速器悬置标准是以最坏 情况下从重心位置分至前悬置或后悬置、发动机和变速器悬置的负载为基础建立的。 e.节气门全开时动力总成负载条件用于为前悬置和后悬置建立垂直负载标准。前悬置和后悬置标准 是以要求对车桥扭矩作出反应的垂直耦合力为基础建立的。车桥扭矩由最大动力总成扭矩和动力 总成齿轮比计算而来。 f.于极端情况产生的以及上文未规定的负载在相似情况(典型情况或极端情况)下应小于极端负载 的一半。 3.2.1.2 动力总成的定位动力总成的定位/支撑支撑 有关对静态定位和支撑动力总成的发动机悬置子系统的要求如下: eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1

44、998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 18 a.须有参考总图和含有封装空间细节信息的封装图以及动力总成的静态位置。 b.动力总成在车辆规定使用寿命之内不应保持一种与预先测试静态负载高度相比超过初始挠度30%的 永久姿态(下沉)。 3.2.2 实体特征实体特征 有关发动机悬置子系统所要求的实体特征将在下文中进行说明。 3.2.2.1 尺寸和容积尺寸和容积 发动机悬置子系统的实体尺寸/形状和位置应该在所提供的总图和封装图所示的封装范围之内。 3.2.2.2 质量属性质量属性 发动机悬置子系统的质量,包括悬置、支架、阻尼器、调谐吸声器以及紧固件不得超过10kg。但是,必要时对 液压系

45、统可适当放宽要求。 3.2.3 可靠性可靠性 GMIO可靠性: 底盘部件的目标寿命为全球用户使用150 000km无裂纹,300 000km无功能损失。 NAO-可靠性: 在其100,000英里或10年的目标寿命中,发动机悬置子系统的可靠性要求将在下文中进行说明。 3.2.3.1 可靠性要求可靠性要求 GMIO可靠性要求: 针对鉴定测试的测试要求 GMIO针对鉴定实验室测试的测试要求为80 000km杜登霍芬规划。E0根据欧洲中部车主使用300 000km或80 000km杜登霍芬规划。G0根据全球车主使用300 000km。 首个40 000km不能出现任何裂纹,80 000km无功能损失。

46、 GMIO针对开发和鉴定测试的可靠性规范 顾客反馈的疲劳故障率应该=70% 最大测定负载(车辆按最大测定负载(车辆按G0测试项目表行驶测得)测试项目表行驶测得) 时多个周期(时多个周期(N90%=300 000,高斯分布)的测试。,高斯分布)的测试。 有关裂痕定义,请参见章节有关裂痕定义,请参见章节3.2.3.3.。 螺纹分离负载(仅用于铸铝件):螺纹分离负载(仅用于铸铝件): 根据步骤根据步骤GMI 06 007文案(未来将修改该步骤)文案(未来将修改该步骤) (GMIO步骤正在准备中)步骤正在准备中) 尺寸尺寸负载能力负载能力/分离负载分离负载分离负载分离负载 mm螺钉锥入度螺钉锥入度控制

47、扭矩条件下控制扭矩条件下控制扭矩条件下控制扭矩条件下 (d)紧固紧固控制角度条件下控制角度条件下 紧固紧固 螺钉锥入度:螺钉锥入度:1,6*d螺钉锥入度:螺钉锥入度:2*d M82,67 kN/mm34 kN43 kN M103,0 kN/mm48 kN60 kN M123,33 kN/mm64 kN80 kN 螺钉头抗压测试螺钉头抗压测试 根据根据GME 60 156、极限值、极限值GME 00150执行测试执行测试 根据步骤根据步骤GMI 06 007文案(未来将修改该步骤)进行测试文案(未来将修改该步骤)进行测试 备注:备注: 对于不同零件号的具体要求将在最终版对于不同零件号的具体要求将

48、在最终版CTS中予以说明。中予以说明。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 24 3.2.3.2.3.2 NAO高温多轴向冲击测试高温多轴向冲击测试 高温条件下,三个方向的实时测试可重现在动力总成悬置路载数据采集(RLDA)过程中的负载情况。该测试包 括在较高、温和级别的R-15-101条件下对所有NAO特定和通用零部件进行鉴定。测试温度与动力总成的目标使 用寿命内的热特性相当。 三向实验室测试的目的是识别故障形式或限制减少悬置使用寿命的形式,以确定在超出悬置目标使用寿命后才 可能出现这些故障形式

49、。测试步骤和数据格式请见章节4.3。 3.2.3.2.3.3 NAO最大破坏性多轴向冲击测试最大破坏性多轴向冲击测试 动力总成悬置最大破坏性多轴向冲击测试包括未计入高温多轴向冲击测试但有可能会在动力总成悬置使用寿命 中遇到的情况。供应商要使悬置能够承受这些负载条件,如章节4.3.4中所述的周期摆动、5mph的保险杠撞击、 弹压齿式离合器等情况。 3.2.3.3 故障标准故障标准 在开始任何测试时,须适用以下故障标准: a)初始静态率超出规定范围(该范围见CTS) b)初始动态率超出规定范围(该范围见CTS) c)初始阻尼率(仅液压悬置)超出规定范围(该范围见CTS) 以下是测试中适用的故障标准

50、: d)零部件泄漏,仅液压悬置 e)悬置的弹性橡胶部件上任何平坦部位出现25%的裂纹。该要求依据车辆对磨损悬置的灵敏度而有所变化。 f)金属与弹性部件相接合的部位表面超过25%处于分离状态。该要求依据车辆对磨损悬置的灵敏度而有所变 化。 g)悬置的金属组件或支架的弯曲度和/或裂纹超过2 mm,除非其他测试证明该裂纹在该零件的预期寿命内不会 影响到零部件的功能。 h)悬置的安装位置上任何看得见的裂纹或磨损。该要求优先于f、g和h项要求。 i)承载悬置所保持的永久姿态不符合GME 60 231标准的要求。 j)静态率与额定率曲线的变化相比超过30%。 k)动态率与额定率曲线的变化相比超过30%。

51、l)阻尼率与额定值(仅液压悬置)的变化相比超过30%。 为了准确确定故障周期,也是出于可靠性分析的要求,供应商应详细说明测试中用于检查所有故障标准的频 率。该频率可依据悬置的实际性能进行变动。 组件的故障应在首次出现所列出的任何故障标准时即进行认定。子系统的故障应在被测试的子系统中任一悬置 或支架首次出现故障时即进行认定。 建议供应商提供一些上述标准作为功能测试实例或周期,以便可以在出现故障前提前1/2的使用寿命进行初始检 查。 腐蚀要求被认为是外观性或功能性的(影响零部件的机械强度)。CPPO 15-3-82对使用寿命测试后1年内车身 下部组件出现可接受的外观性腐蚀,使用寿命测试后2年内盖罩

52、下的组件出现可接受的外观性腐蚀有相关说 明。CPPO不允许经使用寿命测试后10年内因腐蚀导致出现功能损失。 有关GMIO发动机支架的故障标准(金属零部件): 5mm的技术裂纹,或超过5mm的裂纹 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 25 GMIO定义“无功能损失”: 顾客使用时无功能损失。车主可能不能识别的情况。 3.2.4 保养、维护和修理保养、维护和修理 发动机悬置子系统的保养、维护和修理要求为: 目标使用寿命内无保养要求 对专用维修工具、培训或处理无要求 不要求修理仅更换 更换系统的时间不应

53、超过一小时。 子系统组件不应对正常车辆保养步骤造成妨碍 3.2.5 用户用户-子系统交互子系统交互 发动机悬置子系统不应要求与车主或维护人员交互以提供所要求的功能。 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 26 3.3 设计和构造设计和构造 用于发动机悬置子系统的设计和构造特征的要求和限制条件将在下文中进行说明。 3.3.1 材料、流程和零部件选择概要材料、流程和零部件选择概要 适用于子系统的材料、流程和所用零部件的限制条件和概要说明如下:注意,除下文所介绍的要求之外,相关 其他要求,请参见EPSIL

54、ON VTS。 3.3.1.1 材料概要材料概要 在子系统中使用的材料需满足以下要求: 零部件或紧固件上不得使用非环保涂层。 子系统组件应具备CPPO-15-3-82“腐蚀-车辆组件和总成”中所规定的耐腐蚀性能。 符合回收再利用概要 3.3.1.2 流程概要流程概要 全部发动机悬置子系统组件应利用DFMEA/PFMEA和DFM技术结合故障防范流程以满足装配要求(故障防范应 该始于设计,不要求使用颜色码或其他目视方式来保证合适的装配)。 3.3.1.3 零部件选择概要零部件选择概要 在在EPSILON规划中,规划中,发动机悬置子系统应使用通用紧固件和适用于所有平台的现有组件。选择使用新紧固件需

55、要按照GM紧固件申报步骤经公司紧固件主管部门批准。 3.3.2 设计概要和限制条件设计概要和限制条件 下列文档应作为子系统设计中的概要: GM动力总成悬置设计指南 SCG/NAO紧固件指南 Saturn维护概要 平台专业维护概要 待定 动力总成悬置设计应综合以下信息: 面向装配的设计(DFA) 面向制造的设计(DFM) 失效模式及效果分析(FMEA) 卓越的标的 装配工厂BOP要求 竞争标杆 有关回收再利用的设计 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 27 3.3.3 识别标志和商标识别标志和商标

56、识别标志和商标需依照以下内容: a)子系统的主组件应附带有商标和/或带有包括NAO零件号、生产日期、识别码的标签。识别标志和商标应符 合通用汽车GM 1644“卓越的标的”中的GP-7”标准。 b)主组件的识别标志和商标应符合制造技术委员会(MTC)的操作人员零部件识别系统(O.P.I.S.)概要中与 识别相关的规定。 3.3.4 工艺工艺 发动机悬置子系统及其组件的工艺应符合以下内容: a)发动机悬置子系统组件应达到或超过通用汽车“卓越的标的”GP-3和GP-8标准中有关“工艺”的规定要 求。 b)发动机悬置子系统组件应符合装配工厂概要中有关处理的规定内容,如:无可能影响安全/装配步骤的毛

57、刺、毛边、油滑表面等。 3.3.5 互换性互换性 a)对NAO或GME当前动力总成悬置的构造配置的互换性没有特别要求。 b)在可能的情况下,应考虑与其他有类似动力总成尺寸和悬置构造配置的GM平台车辆的互换性/通用性。 3.4 文档文档 应为发动机悬置子系统准备下列文档: 产品装配文档(PAD) 维护手册 子系统结构图 详细的组件图 详细的系统技术规范(即系统CTS) 测试报告结尾 3.5 子系统的售后支持子系统的售后支持 发动机悬置子系统应允许使用通用维护工具和维护设备。请参见章节3.2.4。 3.6 子系统操作人员培训子系统操作人员培训 无要求 eba29d46b77c37ab 781e19

58、529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 28 3.7 组件特征组件特征 下文对通用发动机悬置子系统进行了说明。而有关各系统的具体系统组件技术规范(包括比率、行程等)将由 供应商和Epsilon发动机悬置PDT小组联合发行。 3.7.1 组件定义组件定义 发动机悬置子系统的主要组件包括悬置、阻尼器和支架(若需要)。这些组件按照其安装位置在图3.7.1-1动力 总成悬置子系统实体图中进行了一一说明。各安装位置下,组件的组合各异。 3.7.1.1 悬置悬置 各种悬置的分类如下:承载悬置、扭矩反作用悬置或承载和扭矩反作用悬置。 3.7.1.1.1 承载悬

59、置承载悬置 承载悬置支撑并反作用于静态和动态动力总成的作用力。此外,该悬置可隔离动力总成产生或引起的振动。 3.7.1.1.2 扭矩反作用悬置扭矩反作用悬置 Powertrain 9.0 Electronics & Controls 11.3/.4 Chassis/Body 8.7/6.1 POWERTRAIN MOUNTING SUBSYSTEM Mount BracketBracket Damper Other Attached Items Figure 3.7.1-1 Powertrain Mounting Subsystem Physical Block Diagram 8.8 Str

60、uctures Platform Specific Viscous DamperDamper Absorber Absorber 图图3.7.1-1动力总成悬置子系统实体图动力总成悬置子系统实体图 专用平台 其他附件 底盘/车身结构 减振器 支架 粘性阻尼器 悬置 减振器 支架 动力总成 电气控制 动力总成悬置子系统 eba29d46b77c37ab 781e19529d5ca653. pdf 1998年11月24日 版本:1.1 机密 实验最终版 29 扭矩反作用悬置(衬套或抗扭转支撑)仅会反作用于动力总成的动态扭矩和作用力,而不会支撑动力总成的静 态重量。此外,该悬置可隔离动力总成产生或引

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论