好懸置系統(tǒng)培訓(xùn)主要內(nèi)容-wenkub
2023-01-27 14:25:28 本頁(yè)面
【正文】 ?????????????????????????00)()(002222111122112221??xlklklklklklkkkxIm????根據(jù)牛頓定律很容易得到系統(tǒng)的振動(dòng)方程： 在目前的坐標(biāo)系下系統(tǒng)存在彈性耦合。 ? 剛度矩陣的非對(duì)角元素存在非零元素則為彈性耦合和靜力耦合 。 ? 剛度越低隔振效果越好，即 NVH特性越好 ? 低頻下大阻尼有利于衰減系統(tǒng)的振動(dòng)，高頻下小阻尼有利于隔振。因此系統(tǒng)在低頻下最好具有大阻尼，在高頻下具有小阻尼。 ? 質(zhì)量矩陣的非對(duì)角元素存在非零元素則為動(dòng)力耦合或慣性耦合 ? 如果振動(dòng)系統(tǒng)在某坐標(biāo)系下出現(xiàn)耦合現(xiàn)象時(shí)，沿某一廣義坐標(biāo)的振動(dòng)將會(huì)引起沿其它坐標(biāo)方向的振動(dòng)，這樣對(duì)振動(dòng)控制不利。 當(dāng) 系統(tǒng)完全解耦，系統(tǒng)解耦時(shí)可以變?yōu)閮蓚€(gè)相互獨(dú)立的振動(dòng)方程，此時(shí)如果外界存在垂直方向的激勵(lì)或扭矩只會(huì)引起系統(tǒng)該方向的振動(dòng)。穩(wěn)健特性和隔振器的布置位置有很大關(guān)系。忽略橡膠懸置繞三個(gè)主軸方向的剛度。 實(shí)際上車(chē)架并非絕對(duì)剛體，而是有一定的彈性，在一定程度上可以導(dǎo)致高頻區(qū)的傳遞率增大，并伴隨許多共振峰的出現(xiàn)，從而降低了高頻區(qū)的隔振效果 彈性懸置元件可以簡(jiǎn)化為具有三個(gè)主剛度軸的彈簧阻尼元件 ? 懸置計(jì)算時(shí)采用的坐標(biāo)系： ? 原點(diǎn)為動(dòng)力總成的質(zhì)心， X軸平行與曲軸中心線指向發(fā)動(dòng)機(jī)前方， Z軸沿氣缸中心線垂直向上， Y軸按右手定則確定。 ? 舉例說(shuō)明？ }{)( iiiiiFQDQUQTQTdtd ???????????? ??? 系統(tǒng)動(dòng)能 T的求解 ? 動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)振動(dòng)時(shí)的動(dòng)能是其平動(dòng)動(dòng)能與繞質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能之和： ? Vi為第 i個(gè)微小質(zhì)量相對(duì)于質(zhì)心的速度。 ? 通過(guò)拉格朗日方程就可得到系統(tǒng)振動(dòng)方程 為系統(tǒng)的外界激勵(lì) }]{[}{21 QCQD T ???]E][][[][][E[C] in1i i viiTviT TcT??????????????wiviuiicccc ][)}({}]{[}]{[}]{[ tFQKQCQM ??? ???)}({ tF發(fā)動(dòng)機(jī)激勵(lì)分析 ? 一般來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)的激勵(lì)取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的平衡特性，即和發(fā)動(dòng)機(jī)的型式、缸數(shù)、工作轉(zhuǎn)速、曲柄排列以及發(fā)火次序等有關(guān)。 tmrF z ??? 2c o s4 2?)2s i ( tMM eox ???? 對(duì)于直列發(fā)動(dòng)機(jī)其激勵(lì)的主頻率可按下式計(jì)算。是各個(gè)坐標(biāo)方向的運(yùn)動(dòng)的幅值比 求解上述方程在 Matlab中用一個(gè)命令即可 [freq,vv]=eig(kk,mm) 懸置系統(tǒng)耦合狀態(tài)的評(píng)價(jià)計(jì)算方法 ? 一般動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)在動(dòng)力總成坐標(biāo)系下的振動(dòng)是耦合的，當(dāng)在某階固有頻率下存在多個(gè)方向的振動(dòng)。 Y方向是系統(tǒng)振動(dòng)占優(yōu)方向，它所占的能量百分比就代表了系統(tǒng)的解耦程度，其他方向的能量百分比就是該方向的耦合程度。 ? 當(dāng)懸置系統(tǒng)作 j階主振動(dòng)時(shí)，其最大動(dòng)能為： ? 這里假定系統(tǒng)的全部動(dòng)能只分配于這六個(gè)廣義坐標(biāo)上。有時(shí)系統(tǒng)解耦的穩(wěn)健性太差或 NVH性能要求一般的車(chē)輛上對(duì)解耦可以不做苛刻要求。 ? 垂直方向固有頻率要求避開(kāi)車(chē)身和前橋的固有頻率，同時(shí)最好避開(kāi)人體振動(dòng)最敏感的頻率 48Hz。 ? 其它方向的固有頻率不要和其它系統(tǒng) 同方向的固有頻率相接近。 ? 懸置的剛度曲線： ? 對(duì)于懸置一般有三或五段的剛度構(gòu)成。懸置系統(tǒng)在某些工況下其 變形量在線性范圍內(nèi)，因此可以忽略限 位后的剛度，通過(guò)線性模型去計(jì)算。對(duì)于振動(dòng)方程： 當(dāng)外力為靜態(tài)力時(shí) ,動(dòng)力總成的位移量有 第 i個(gè)懸置點(diǎn)在定坐標(biāo)系（總成坐標(biāo)系）下的位移 該懸置點(diǎn)在懸置坐標(biāo)系下的位移便是懸置的變形 )}({}]{[}]{[}]{[ tFQKQCQM ??? ???? ? ? ? ? ?01 FKQ j ??}]{[}{ QER ii ????????????????010000100001][iiiiiiixyxzyzE}]{[}{ ivii RTS ???? 該懸置在懸置坐標(biāo)系中三向反力 ? 該懸置在定坐標(biāo)系下的三向反力 ? 通過(guò)以上方程就可計(jì)算出任意懸置的變形和受力。 ? 非線性模型中假設(shè)懸置剛度分為 35段，現(xiàn)以 3段的為例進(jìn)行講解。 ? 為力與位移關(guān)系的修正值。 ? 3 、 由計(jì)算出的位移量 ， 形成新的 、 , 并形成新的 [K]和 [Delta]。 }{ik }{ i?懸置系統(tǒng)主要工況介紹 Static weight 發(fā)動(dòng)機(jī)在重力作用下靜平衡。因?yàn)閷?duì)車(chē)有害所以沒(méi)有人用這種極限方法起步，因此叫 Idiot start。 15mm，動(dòng)力總成的轉(zhuǎn)角 177。舉例如下： ? 舉例說(shuō)明 三個(gè)坐標(biāo)之間的關(guān)系 變速箱測(cè)量坐標(biāo)系在參考坐標(biāo)系下的方向角和方向余弦為： ? 第一步質(zhì)心計(jì)算 將發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的位置轉(zhuǎn)化到右圖坐標(biāo)系下 第二步轉(zhuǎn)動(dòng)慣量旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)到與發(fā)動(dòng)機(jī)坐標(biāo)系相同的方向，質(zhì)心位置不變 發(fā)動(dòng)機(jī)坐標(biāo)系 第三步將轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平移到動(dòng)力總成質(zhì)心處 采用移心公式 最后相加就可以得到動(dòng)力總成相對(duì)于質(zhì)心坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 Thank you ! 。 動(dòng)力總成轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的換算方法 一、質(zhì)心位置的換算 兩個(gè)物體的質(zhì)量和在某坐標(biāo)系中的坐標(biāo)如右圖，那么這兩個(gè)物體組成的 合剛體的質(zhì)量和質(zhì)心坐標(biāo)為： 21 mmm H ??HH mmrmrr /)( 2211 ??? ?Tiiii zyxr ?? 二、 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的移心公式 ? C為剛體的質(zhì)心 , 為質(zhì)心在 O坐標(biāo)系中的坐標(biāo) , 為剛體相對(duì)于質(zhì)心慣性數(shù)據(jù)，那么剛體相對(duì)于 O坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： )( 22 cccxox zymJJ ???)( 22 cccyoy xzmJJ ???)( 22 ccczoz xymJJ ???ccc
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