功能性橡胶在汽车底盘上的应用培训( 47张)

10.11.2024功能性橡胶在汽车底盘上的应用第2页10.11.2024

发动机点火激励引起的振动发动机工作过程中其自身产生的往复不平衡惯性力冷却系统、进排气系统等引起的振动路面不平引起的振动其他运动部件引起的振动整车振动来源第3页10.11.2024底盘减振产品在整车上的分布第4页10.11.2024排气系统吊耳

悬架系统

动力吸振器

动力总成悬置系统

主要内容第5页10.11.2024排气系统吊耳将废气从发动机排出。空气的流动将激励整个动力排气系统,导致噪声;排气系统与作为振动源的发动机以及作为振动接受体的车身相连;排气系统须使从发动机传递到车身的振动最小化；排气系统吊耳用以减少传递到车身的振动；波纹管可以控制从发动机传递到排气系统的冷端的振动支架车身发动机排气歧管热端波纹管冷端排气管吊耳第6页10.11.2024连接支架限制位移连接支架刚性支架提高结构刚度橡胶主簧典型的吊耳结构第7页10.11.202410.11.20247典型的排气系统吊耳ArvinmeritorGermanyArvinmeritorNAArvinmeritor第8页10.11.2024悬架系统第9页10.11.2024动力吸振器TunedMassDamper包含质量块和橡胶主簧；固有频率与被吸振系统的固有频率相近；橡胶主簧一般使用SBR或者EPDM,低价,对温度不敏感,耐热老化；路面不平引起的振动其他运动部件引起的振动第10页10.11.2024典型的动力吸振器TunedMassDamperExhaustDampersSteeringWheelDampersGearRattleDamper第11页10.11.2024动力总成悬置系统

动力总成悬置系统设计目标前驱横置动力总成悬置系统常见布局形式悬置的结构特点、性能与发展悬置系统设计过程第12页10.11.2024悬置功能:安装动力总成降低动力总成振动向车身的传递衰减由于路面激励引起的动力总成振动控制发动机位移和转角分配载荷动力总成悬置系统设计目标第13页10.11.2024

尽可能多的隔离振动

尽可能多的实现各自由度间的解耦悬置系统在系统共振频带内应有较大的阻尼值动力总成在特殊工况下位移值不能超过允许取值动力总成悬置系统设计目标第14页10.11.2024动力总成悬置系统设计目标-隔振原理悬置系统的最高阶固有振动频率应小于发动机工作中的最小激振频率的0.707倍在隔振区,阻尼越小,隔振效果越好在共振区,阻尼越大,可以衰减振动

第15页10.11.2024如不考虑阻尼在内，其传递率的百分比可以表示为:e.g.如果悬置位置和刚度确定并在9Hz时对俯仰运动进行解耦,怠速的干扰频率是20Hz,经计算仅有25.4%的激振力通过悬置系统进行传递。L4:V6:二阶三阶动力总成悬置系统设计目标-隔振原理第16页10.11.2024

尽可能多的实现各自由度间的解耦；动力总成悬置系统设计目标第17页10.11.2024

悬置系统在系统共振频带内应有较大的阻尼值；

动力总成悬置系统设计目标第18页10.11.2024

动力总成在诸如汽车起步、制动、转向的特殊工况下位移值不能超过允许取值；动力总成悬置系统设计目标第19页10.11.2024三点支承加扭转支撑杆>>优点:悬置布置方便，便于安装>>缺点:跳动与发动机扭矩有关，纵摇与跳动相关，悬置载荷变化较大，对副车架的共振和冲击振动敏感前驱横置动力总成悬置系统常见布局形式第20页10.11.2024低扭矩轴系统>>优点:悬置布置方便，便于安装，跳动与纵摇及扭矩分离良好>>缺点:纵摇模态和发动机转动较难平衡，对副车架共振和冲击振动敏感前驱横置动力总成悬置系统常见布局形式第21页10.11.2024平衡扭矩轴系统>>优点:跳动和纵摇几扭矩解耦性良好>>缺点:纵横模态和发动机转动之间调整较难，悬置布置及连接较难前驱横置动力总成悬置系统常见布局形式第22页10.11.2024前驱横置动力总成悬置系统常见布局形式第23页10.11.2024悬置的结构特点、性能与发展悬置元件的发展历史常规橡胶悬置元件液压－橡胶悬置（液阻悬置）半主动式悬置主动式悬置第24页10.11.202420世纪初开始应用橡胶悬置思想源于二十世纪40年代。1962年,GM公司的RichardRasmussen等人完善了这种思想,并试制了世界上第一个液阻悬置1979年,AUDI公司率先在AUDI五缸Otto发动机上应用液阻悬置1984年,日本Mitsubishi公司率先在Galant轿车上应用了电控节流孔开度的液阻悬置,这是世界上第一批半主动液阻悬置1985年,GM公司规定在所有的A型和K型车上,无论四缸发动机还是六缸发动机,全部采用液阻悬置,这标志着液阻悬置的应用在美国开始普及自1985年以来,发表了大量有关半主动式、主动式液阻悬置研究与应用方面的文献悬置的结构特点、性能与发展第25页10.11.2024悬置的结构特点、性能与发展第26页10.11.2024标准的橡胶隔振元件

楔形的悬置元件橡胶同时承受压缩方向的载荷和剪切方向的载荷可以通过调整橡胶的尺寸和角度而使的悬置在三个垂直的方向具有不同的刚度中间的铁件起改变刚度的作用常规橡胶悬置元件第27页10.11.2024常规橡胶悬置元件第28页10.11.2024常规橡胶悬置元件动刚度随频率提高,线性升高动刚度与胶料特性有关第29页10.11.2024常规橡胶悬置元件振幅大,动刚度小预载大,动刚度大第30页10.11.2024要求:怠速时具有较小的动刚度，以隔绝怠速时发动机的振动低频大振幅时，应具有大阻尼、大刚度，以衰减由于路面激励而引起的动力总成的振动;悬置系统在高频区（30HZ以上），应具有小阻尼、小动刚度，以降低振动传递率和提高降噪效果;特点:利用橡胶元件的弹性和液体通过流道时产生的大阻尼和大刚度特性。刚度、阻尼随激振振幅和激振频率而变化。液阻悬置第31页10.11.2024液阻悬置特性第32页10.11.2024第一代液阻悬置－－惯性通道型液阻悬置第33页10.11.2024惯性通道－解耦盘型惯性通道－解耦膜型第二代液阻悬置－惯性通道－解耦盘/解耦膜型液阻悬置第34页10.11.2024液阻悬置－惯性通道－解耦盘－节流盘型液阻悬置第三代第35页10.11.2024液阻悬置低频特点p-pdisp2.01.00.50.1TargetLines第36页10.11.2024液阻悬置－衬套型液压悬置通常用于变速箱侧支承的液压衬套结构特点:类似于惯性通道型的液阻悬置，下液室为工作室，上液室为液体的密封室。由于体积较小，在其中加入解耦膜/板结构比较困难。第37页10.11.2024液阻悬置－液压衬套防扭液压衬套结构特点:类似于用于悬架的液压衬套第38页10.11.2024半主动式悬置-改变液体流动方向被动模式主动模式第39页10.11.2024半主动式悬置-改变液体流动方向第40页10.11.2024半主动式悬置-单双流道开关机理惯性通道对液阻悬置性能影响的研究第41页10.11.2024半主动式悬置-单双流道开关机理惯性通道数目的改变,可以改变滞后角出现峰值时的频率,对其尺寸的改变,还可以达到改变动刚度和阻尼大小的目的。第42页10.11.2024半主动式悬置-空气弹簧原理在怠速工况,螺线圈开,空气允许通大气,振动膜变软,刚度减小；在行驶工况,螺线圈关,在振动膜下面形成空气弹簧,振动膜变硬,阻尼加大。第43页10.11.2024半主动式悬置-空气弹簧原理第44页10.11.2024主动式悬置橡胶悬置型主动悬置的动刚度

液阻悬置型主动悬置的动刚度

主动悬置主要用于抑止发动机的高频激励向车身或副车架传递,它由被动悬置（橡胶悬置或液阻悬置）、振动传感器（力传感器或加速度传感器）、控制器和做动器组成。第45页10.11.2024悬置的结构特点、性能与发展第46页10.11.2024悬置系统设计过程第47页10.11.2024Question&Answer读一本好书，就是和许多高尚的人谈话。---歌德书籍是人类知识的总结。书籍是全世界的营养品。---莎士比亚书籍是巨大的力量。---列宁好的书籍是最贵重的珍宝。---别林斯基任何时候我也不会满足，越是多读书，就越是深刻地感到不满足，越感到自己知识贫乏。---马克思书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料。---雨果

喜欢读书，就等于把生活中寂寞的辰光换成巨大享受的时刻。---孟德斯鸠如果我阅读得和别人一样多，我就知道得和别人一样少。---霍伯斯[英国作家]读书有三种方法:一种是读而不懂，另一种是既读也懂，还有一种是读而懂得书上所没有的东西。---克尼雅日宁[俄国剧作家・诗人]要学会读书，必须首先读的非常慢，直到最后值得你精读的一本书，还是应该很慢地读。---法奇(法国科学家)了解一页书，胜于匆促地阅读一卷书。---麦考利[英国作家]读书而不回想，犹如食物而不消化。---伯克[美国想思家]读书而不能运用，则所读书等于废纸。---华盛顿(美国政治家)书籍使一些人博学多识，但也使一些食而不化的人疯疯颠颠。---彼特拉克[意大利诗人]生活在我们这个世界里，不读书就完全不可能了解人。---高尔基读书越多，越感到腹中空虚。---雪莱(英国诗人)读书是我唯一的娱乐。我不把时间浪费于酒店、赌博或任何一种恶劣的游戏；而我对于事业的勤劳，仍是按照必要，不倦不厌。---富兰克林书读的越多而不加思索，你就会觉得你知道得很多；但当你读书而思考越多的时候，你就会清楚地看到你知道得很少。---伏尔泰(法国哲学家、文学家)读书破万卷，下笔如有神。---杜甫读万卷书，行万里路。---顾炎武读书之法无他，惟是笃志虚心，反复详玩，为有功耳。---朱熹读书无嗜好，就能尽其多。不先泛览群书，则会无所适从或失之偏好，广然后深，博然后专。---鲁迅读书之