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摘 要：文章基于有限元法，采用ADAMS 软件，对某商用车动力总成悬置系统进行了CAE 解耦率分析，结果显示，各阶振型模态解耦率都大于目标值，符合设计要求，同时进行了悬置系统NVH 隔振率测试分析，怠速，空档，加速工况下，悬置系统隔振率满足目标，与CAE 分析结果对标一致，综合评估该商用车动力总成悬置系统NVH性能符合设计目标。 1 引言随着国家经济飞速发展，商用车销量得到迅猛增长，由于其经济性和便利性，已经成为运输货物的必然选择[1]。同时，科技也日新月异进步，人们对车辆乘坐的舒适性提出了更高的要求，作为汽车主要振动源之一的动力总成，其悬置系统的优劣直接影响了整车NVH 性能的好坏[2-3]，因此，研究动力总成悬置系统NVH 性能具有重要的经济和社会价值。 本文基于有限元法，采用ADAMS 软件，对某商用车动力总成悬置系统进行了CAE 解耦率分析，结果显示，各阶振型模态解耦率都大于目标值，符合设计要求，同时，进行了悬置系统NVH 隔振率测试分析，试验结果显示，怠速工况、空档工况、加速工况下，悬置系统隔振率满足目标，与CAE分析结果对标一致，综合评估该商用车动力总成悬置系统NVH 性能符合设计目标。 2 悬置系统CAE 解耦率分析本文采用ADAMS 软件，对某商用车动力总成悬置系统进行了CAE 解耦分析，动力总成质心和转动惯量是通过实测得到（图1），测试得到的动力总成参数如表1，立的有限元模型如图2。 图1 动力总成质心测试 图2 动力总成有限元模型 表1 某商用车动力总成质量和转动惯量参数表 本文按照设计目标，即弹性轴与质心距离须小于6mm,解耦率需大于55%，经CAE 计算，得到如表2 所示的动力总成解耦结果，各阶振型模态解耦率都大于目标值，符合设计要求，弹性轴与质心距离为8.5mm，弹性轴与扭矩轴总夹角2.7deg，满足设计目标（图3）。表2 某商用车动力总成悬置系统解耦率结果表 表2 某商用车动力总成悬置系统解耦率结果表 图3 弹性轴、扭矩轴校核结果 3 悬置系统NVH 隔振率试验分析本文采用LMS 测试设备，对某商用车悬置系统进行了隔振率测试试验，测试工况为怠速、空档状态、二档和三档全油门加速工况，在动力总成处布置测试传感器，试验样车如图4。 图4 悬置系统隔振率测试试验 3.1 怠速_空调关状态下悬置隔振率测试分析本文对某商用车悬置系统在发动机怠速工况、空调处于关闭状态下，进行了悬置隔振率测试，得到如图5 所示的结果，对于左悬置，其整体隔振率一般，右悬置和变速箱悬置隔振率达到27.1dB 和38.8dB，隔振率效果较好。 图5 怠速_空调关状态悬置隔振率测试结果 3.2 怠速_空调开状态下悬置隔振率测试分析图6 怠速_空调开状态悬置隔振率测试结果 同上述方法，本文对某商用车悬置系统在发动机怠速工况、空调处于打开状态下，进行了悬置隔振率测试，得到如图6 所示的测试结果，其中左悬置最小隔振率为6.75dB，最大隔振率为23.7dB，右悬置最小隔振率为14.1dB，最大隔振率为28.7dB，在该状态下，悬置系统隔振率满足目标。 3.3 空档状态下悬置隔振率测试分析图7 空档状态下悬置隔振率测试结果 本文对某商用车悬置系统，在空档状态下进行了悬置隔振率测试，得到如图7 所示的测试结果，由图可得出，发动 机左悬置Y 向隔振率为6-14dB，Z 向隔振率为10-20dB，综合评估空档状态下，该款悬置系统隔振率可接受。 4 结论本文基于有限元法，采用ADAMS 软件，对某商用车动力总成悬置系统进行了CAE 解耦率分析及NVH 测试试验，结果显示： 各阶振型模态解耦率都大于目标值，弹性轴与质心距离为8.5mm，弹性轴与扭矩轴总夹角2.7deg，满足设计目标； 怠速工况、空档工况、加速工况下，悬置系统隔振率满足目标，与CAE 结果对标一致； 综合评估该商用车动力总成悬置系统NVH 性能符合设计目标。 作者：吴静，黄勤 |
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