悬置设计指南

发动机悬置系统的设计指南悬置系统的设计意义及目标简介现代汽车发动机无一不是承受弹性支承安装的，这在汽车行业称弹性元件而直接将发动机刚性地固紧在汽车车架〔底盘〕上，则当汽车在不平坦的路面上行驶时将导致机身由于车架的变形、冲击而损安装及运动过程中由车架变形导致的相对位置的不准确。由此可知，悬置系统的设计目标值：能在全部工况下承受动、静载荷，并使发动机总成在全部方向上的位移处于可承受的范围内，不与底盘上的其它零部件发生干预；低振动噪声；能充分地隔离由于地面不平产生的通过悬置而传向发动机的振动，降低振动噪声；保证发动机机体与飞轮壳的连接弯矩不超过发动机厂家的允许值。悬置系统的布置方式选择〔悬置系统不管其构造外形如何都可以看作由三个式：平置式。这是常用的、传统的布置方式，其特征是布局简洁、轴各自对应地平行于所选取的参考坐标轴。斜置式。这是一种目前汽车发动机中用得最多的布置方式。动。此外，它还可以通过斜置角度、布置位置以及隔振器两个方向上难做到的。会聚式。这种布置方式的特点是弹性支承的全部隔振器的主是可以通过调整倾斜角度和布置坐标的关系来获得六种完全独立的并没有纵向鼓舞，斜置式完全能够满足隔振要求，因此应用不多。以上三种布置方式，各有其优点，在实际设计工作中，依据相关选择。悬置点的数目及其位置选择点；式的则反过来，在风扇端设置两个支承点，而在飞轮端则放一个或两个。这主要是依据发动机类型〔是汽油机还是柴油机，前后力求将飞轮端的那两点尽量靠拢，以到达三点支承的效果。惯性力鼓舞、路面鼓舞。左悬置通常就承受一般的橡胶悬置，与变速常与变速箱连接布置，承受扭矩，重点起到动力总成的纵向限位。变化，其次通常需要前横梁支撑前悬置，导致减振效果的下降。的悬置系统发动机本身的运动即使是在恶劣的道路条件下也不会很大，且隔振器也不会患病过大的动载荷。但在有些发动机中，如直列180度时存在着严峻的二次不平衡惯性〔气缸体的横向中心面处，后支承布置在打击中心处，就可以大大减轻激振力通过后L=〔J+b*b*m〕/〔b*m〕式中：J——发动机绕通过重心的横向主惯性轴ZZ轴的转动惯量 m——发动机的质量b——发动机前支承到重心的距离L——发动机前后支承间距离曲振动共振。在这种状况下如能将支承点安置在振型曲线的节点处，对于减轻隔振器的附加载荷是很有利的。悬置系统设计的频率参数和一般的动力机械不同的是汽车发动机的质量分布很不均匀，1530度。其次发动机的各种鼓舞力和鼓舞力矩均偏离机组的重机产生垂向，横向，纵摇〔绕y轴，平摇〔绕z轴〕等振动；由不均匀的简谐扭矩能激起发动机产生横摇〔绕x轴，平摇等振动。态，相应就有六个固有频率。而理论分析说明，汽车发动机的六个振向-纵向-纵摇及平摇-横向-横摇。推举的悬置系统固有频率范围如下：平摇fа、横摇fβ〔以及平摇-横摇耦合振动时的f1〕这两个固有频率是汽车发动机隔振设计能否成功的关键要素，特别是横摇fβ，一般推举值为：fа，fβ〔或f1〕≤1/〔1.2∽1.4〕*1/21/2*h/2*n/60(Hz)h为气缸数(V型发动机则为一列的气缸缸数),n为曲轴的怠速转速(r.p.m),系数(1.2∽1.4)是考虑到底架有限质量的影响,当底架越轻松而机器越重时取大的值,1/21/2则是为满足隔振要求所必需的频率比。垂向fx、纵摇fγ〔以及纵向-纵摇耦合振动时的f2〕在选择这三个固有频率时要考虑到不要引起怠速转数下的一次激振力共振,以及由于道路不平引起的汽车上、下过大的振动载荷。也即是说fxfx，fγ〔或f2〕=10∽15〔Hz〕3横向fz由于汽车行走时左、右方向的动载荷没有上、下方向大，因此fzfx振即可，一般可取fz=5∽10 4纵向fy这个频率是无足轻重的，由于发动机不存在纵向激振力。悬置系统相关设计参数悬置系统设计的输入动力总成参数总成的重量、重心位置、惯性轴的位置、各转动惯量等。悬置布局方式依据前面介绍的布局方式选择以及悬置点的数量及位置的选择，打算了各个具体悬置的目标参数设计。制约条件理论设计上的悬置点具体位置以及为到达各点悬置性能所需的XX车型的发生干预现象。悬置系统设计的输出静刚度依据动力总成在前仓中的总体布置姿势、发动机重量及重心位得出各悬置点的静态特性即静刚度。各个模态的固有频率及分析ADAMS相关鼓舞频率。相关图片见图一3在模态优化后的发动机动力总成与悬置系统在一段频率范围内5-250NVH置系统的优化供给依据。相关图片见图二1：承受ADAMS210-250hz分析悬置支架设计要点1〕振动条件200400Hz不会发生共振现象。通常我们的目标设计值是：Fn>500Hz2〕支架的设计必需充分考虑到整车在恶劣路况行驶时路面鼓舞输入所带来的加速度