动力总成悬置系统NVH性能开发
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基于悬置⽀架动刚度分析的整车NVH性能分析及改进[摘要]动刚度指标是动⼒总成悬置⽀架等底盘零件NVH性能评价体系中的重要考核内容,基于有限元分析⽅法, 利⽤Altair RADIOSS软件的模态频率响应⽅法对悬置⽀架关键点的动态特性进⾏分析,可以得到相关零件的动刚度曲线。
通过对关键点进⾏动刚度分析,可以为车辆NVH性能改进提供理论参考,缩短开发周期和降低开发成本,对于提⾼车辆NVH性能设计⽔平具有重要的意义。
[关键词]悬置⽀架动刚度频率响应NVH【Abstract】The index of dynamic stiffness is theimportant assessment for the performance evaluation system of the chass pratssuch as powertrain mount bracket, based on method offinite element analysis,the modal frequency response method of Altair RADIOSS software isused toanalysis the dynamic characteristic of the critical points of the mount bracket.Dynamicstiffness analysis is done through the critical points ,it can providethe theoretical reference forthe vehicle NVH performance, shorten thedevelopment cycle and reduce development costs. Ithas the great significancefor improving the design capability of vehicle NVH performance. [Keywords] Mountingbracket;Dynamic stiffness;Frequency response;NVH1 引⾔随着消费者收⼊⽔平的提⾼,对汽车产品的舒适性需求越来越⾼,从⽽导致了在整车开发中对影响舒适性指标的振动噪声提出了更⾼的设计要求。
基于整车NVH性能的动力总成悬置系统优化宋庆谱;孙滔;曾帅;张春燕【摘要】针对某车型怠速工况车内振动异常,测量了动力总成及悬置系统相关参数,并对动力总成悬置系统固有特性进行计算分析,发现仅RXX向的解耦率达到目标要求.以六自由度能量解耦为优化目标对动力总成悬置系统进行优化,结果表明,优化后备阶模态分布合理,动力总成系统的6阶能量解耦都有所提高并且主要方向的解耦率大于90%,满足目标要求.【期刊名称】《农业装备与车辆工程》【年(卷),期】2018(056)011【总页数】6页(P66-71)【关键词】动力总成;悬置系统;固有特性;解耦率;能量解耦【作者】宋庆谱;孙滔;曾帅;张春燕【作者单位】200093上海市上海理工大学机械工程学院;200093上海市上海理工大学机械工程学院;200438 上海市上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心;200438 上海市上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心【正文语种】中文【中图分类】U462.30 引言汽车动力总成通过悬置系统与车身相连接,如果其振动不能被有效隔离就会传递到车身,一方面会引起车内座椅、方向盘等位置的振动,另一方面也会引起车身壁板的振动,从而向车内辐射噪声,进而影响乘员的听力和舒适性。
另外,汽车行驶时受到路面冲击,若悬置系统设计不当,会使动力总成产生较大的振动幅值,与附近零部件产生干涉。
因此,合理匹配悬置系统的各项动力学参数,有效隔离发动机振动向车身的传递,对于控制整车的振动与噪声,提高车辆的NVH性能是至关重要的[1]。
本文的研究对象是某皮卡动力总成悬置系统。
对相关车辆进行主观评价及客观测试,发现车辆怠速工况下,车内方向盘振动大于0.04 g,座椅导轨振动大于0.01 g,3个悬置各个方向的隔振率不满足大于20 dB的隔振要求,整车的NVH性能受到很大影响。
对动力总成悬置系统固有特性进行计算分析,发现仅RXX向的解耦率达到目标要求。
1 动力总成悬置系统在动力总成悬置系统的优化及设计时,动力总成可以简化为一个具有3个平动和3个转动的刚体模型[2],如图1所示。
动力总成NVH设计指导动力总成(Powertrain)是指强调动力传递作用的整体集合,包括发动机、变速器、传动轴、齿轮、传动系统、驱动轴等。
NVH(Noise, Vibration, Harshness)是动力总成设计中一个关键领域,指的是噪音、振动和粗糙度这三个不仅影响驾乘舒适性,同时也是产品质量和可靠性的重要因素。
首先,减少噪音的发生。
对于发动机而言,采用减振措施是减少噪音的关键,包括使用有效隔音材料、减振垫等。
同时,合理设计进气、排气系统以及燃烧室结构,可以降低爆震、爆震噪音的产生,提高NVH性能。
其次,减少振动的传输。
振动会对驾乘舒适性产生负面影响,因此需要采取振动隔离措施。
通过优化发动机的支撑结构、减少传动链条的重量、增加传动系统的刚度和精度等方法,可以有效减少振动的传输。
再次,改善驾驶的粗糙感。
传动系统的齿轮啮合噪音是影响驾驶感受的重要因素之一,可以通过改善齿轮配合精度、增加齿数、使用静音齿轮等方法来减少噪音。
此外,适当调整悬挂系统、制动系统等参数,也可以改善车辆行驶过程中的颠簸感和制动抖动。
最后,提高可靠性和耐久性。
NVH设计不仅要关注驾乘舒适性,还要确保动力总成的可靠性和耐久性。
例如,合理选择材料、增加零部件的寿命、优化润滑系统等,可以延长动力总成的使用寿命,降低故障发生概率。
除了以上指导原则,动力总成NVH设计还需要结合实际车型的特点进行综合考虑。
不同车型、不同动力总成的设计要求也会有所不同。
因此,设计师需要具备相关技术和经验,以及对市场需求的深入了解,才能进行合理的NVH设计。
综上所述,动力总成NVH设计是车辆开发中的重要环节,需要关注噪音、振动和粗糙度等方面,以提高驾乘舒适性、产品质量和可靠性。
通过合理设计发动机及传动系统结构、采用减振垫、优化齿轮配合精度、改善悬挂系统等措施,可以有效降低噪音和振动,提高驾驶感受。
同时,要结合实际车型进行综合考虑,确保设计满足市场需求,并具备可靠性和耐久性。
重型汽车动力总成悬置NVH性能研究运伟国;王邵斌;杨少华【摘要】The powertrain mount system of a heavy-duty truck is studied. The vibration isolation principle of the system and the fundamental principle for design are analyzed theoretically. Furthermore, through the numerical simulation and real testing of the vehicle, the frequency distribution of the rigid-body modal of the powertrain, energy decoupling degrees of modals of different orders, the vibration isolation rate of the powertrain mount and the vibration RMS values at some key points in the cab, are studied respectively for 4 point suspension and 4+2 point suspension arrangements of the truck’s powertrain. The results show that the 4 point suspension arrangement is better for the vehicle traveling on a nice even road than the other. However, the 4+2 point suspension arrangement is recommended for vibration reduction of the vehicles traveling on poor uneven roads.%以某重型汽车动力总成悬置系统为研究对象,从理论上分析动力总成悬置的隔振原理及设计的基本原则,通过仿真计算与实车试验相结合研究重型汽车常见的4点悬置与4+2点悬置布置型式对动力总成刚体模态频率分布、各阶模态解耦、悬置在各工况时的隔振效率及驾驶室内关键点振动的影响。
汽车动力总成悬置系统NVH性能优化与试验验证的开题报告一、选题背景:随着社会经济快速发展,汽车已成为人们日常生活中不可或缺的交通工具。
在汽车的动力总成中,发动机和传动系统是汽车的核心组成部分。
汽车动力总成的悬置系统是保证车辆舒适性、安全性和耐久性的重要部分,它的性能对整车性能有着重要影响。
在悬置系统中,NVH性能是指噪声、振动和冲击的影响,其中噪声是指发动机和传动系统产生的噪声;振动是指车辆的振动;冲击则是指车辆行驶过程中的颠簸和冲击。
这些因素会影响驾驶者的体验,也对车辆的安全性和耐久性造成影响。
因此,优化悬置系统的NVH性能已成为一项必要的研究方向。
二、研究目的:本课题旨在分析汽车动力总成悬置系统的NVH性能,找出影响性能的关键因素,并尝试通过优化设计和试验验证来改善系统的NVH性能,提高汽车的舒适性和安全性。
三、研究内容:1. 分析汽车动力总成悬置系统NVH性能的影响因素,包括发动机、传动系统、悬架系统等方面。
2. 根据NVH测试结果进行数据处理和分析,得出NVH性能的评价指标。
3. 通过优化设计和试验验证,改善汽车悬置系统的NVH性能。
四、研究方法:1. 进行NVH测试,记录噪声、振动和冲击的数据。
2. 分析NVH测试结果,找出关键因素,并进行优化设计。
3. 利用试验验证,测试改进方案的效果,确定对于NVH性能的改善程度。
五、研究意义:本研究可为汽车动力总成悬置系统设计和生产厂商提供技术支持,在保证汽车安全性和耐久性的情况下提高汽车的舒适性,满足消费者的需求。
同时也可为汽车NVH性能分析方法提供指导,为减少振动和噪声造成的危害做出贡献。
六、研究计划:1. 研究文献调研和相关技术现状分析(1-2周);2. 进行NVH测试和数据处理分析(2-3周);3. 寻找改进方案并进行优化设计(2-3周);4. 试验验证改进方案的效果(1-2周);5. 撰写开题报告、中期报告和结题报告(3-4周)。
动力总成悬置设计对整车 NVH性能影响分析摘要:汽车内部的振动主要是由道路的兴奋和发动机本身的兴奋引起的。
近年来,随着我国道路质量的显着提高,道路激励引发的整车问题逐步减少,发动机激励引发的振动问题变得更加突出。
动力总成悬置系统是发动机振动传递的必要路径,因此动力总成悬置系统的优缺点直接影响了整车的NVH性能。
一些国家研究人员通过提高牵引杆悬挂架的刚度以避免共振模态频率,取得了显着成果;少数研究人员通过调整橡胶结构参数,优化动力总成悬挂系统的隔振特性,改善车辆噪声和振动的辐射;其他研究人员通过优化汽车车身结构的部分刚度、增加模态频率和调整橡木悬架橡胶刚度,提高了抗震能力,并在提高全车NVH性能方面取得了显着成果。
很少考虑有效消除模态形状和通过增加慷慨模态形状中的质量块来避免共振频率。
本文在此基础上研究了动力总成悬置设计对整车NVH性能的影响,以供参考。
关键词:动力总成悬置设计;整车NVH性能;影响分析引言动力总成悬置系统是汽车振动系统的一个重要子系统,是动力总成与底盘(或支承体)之间的弹性连接系统,绝缘性能的优缺点将直接与发动机与车体的振动有关。
现代车辆通常使用弹性悬架系统将进入车辆车身的发动机的振动隔离开来,以减少车辆内部的振动和噪音。
发动机悬挂系统的合理设计可以降低动力总成传递给车体的励磁力,以及车体和底盘相关部分的振动和噪声——由车体和底盘触发。
如果设计不合理,所产生的振动和噪音控制不充分,会损坏零部件并缩短汽车的使用寿命。
因此,动力总成悬置系统的研究是全车降噪振动的重要组成部分。
1分析工况及评价为了验证动力总成悬置系统的不同设计方案、模态频率和能量分布,优化最优方案,利用仿真手段研究频率回避、能量分离、极限和牵引轴位置等方面。
实际车辆测试运行状态采用车辆减速、加速、启动和关闭的当前运行状态;噪声评价指标是车内司机右耳和后座乘客右耳的噪声;振动评估点是驾驶员的方向盘和座椅,车辆NVH性能的测量方法是:使用方向盘点12处布置的三向加速度传感器和驾驶员座椅左后滑块位置,收集视线位置内的振动加速度和噪声。
电动汽车动力总成NVH的分析与优化电动汽车动力总成NVH的分析与优化摘要:随着电动汽车的快速发展,零排放、环保、低能耗的特点越来越受到消费者的青睐。
但是电动汽车在行驶过程中产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题也越来越显著,严重影响了乘坐舒适度和全车乘员声学环境。
本文使用有限元方法和数值模拟技术,对电动汽车动力总成的NVH(Noise,Vibration and Harshness,噪、震、刺)特性进行了分析研究,并针对诸如电驱动电机噪声、齿轮噪声、结构振动噪声等问题进行了优化设计。
研究结果表明,采用合适的NVH分析方法和优化设计手段能够有效地提高电动汽车的乘坐舒适度、降低NVH噪声水平,促进电动汽车技术的不断发展和普及。
关键词:电动汽车;动力总成;NVH;优化设计;有限元方法;数值模拟技术一、绪论随着环保意识的不断增强和新能源政策的不断推进,电动汽车作为一种具有广阔应用前景的新型交通工具已经逐渐进入人们的视野。
相较传统的燃油汽车,电动汽车具有零排放、环保、低能耗等优点,越来越受到消费者的青睐。
但是,随着电动汽车的不断推广和普及,越来越多的消费者开始对其所产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题提出异议。
因此,研究电动汽车的NVH特性,对于提高其乘坐舒适度和全车乘员声学环境,进而推动电动汽车技术的不断发展和普及具有重要意义。
本文旨在通过有限元方法和数值模拟技术的应用,对电动汽车动力总成NVH特性进行分析研究,并针对其中的若干关键问题进行优化设计。
首先,介绍有关NVH的定义和特点,接着分析电动汽车NVH问题的主要来源和表现,进而提出一套分析方法和优化策略,最后通过实例分析验证其可行性和有效性。
二、NVH问题分析噪声、振动和刺激性(Noise, Vibration and Harshness)是汽车行驶过程中最突出的质量问题之一。
NVH问题通过多种途径表现出来,不仅严重影响汽车的乘坐舒适度,还对车身材料、零部件滑动磨损、动力总成传动系统等构件产生负面影响。