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1、功能性橡胶在汽车底盘上的 应用泛亚汽车技术中心有限公司 底盘及动力总成集成部 - Prepared by Yu Bin*泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date2泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术
2、中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 底盘减振产品在整车上的分布2018/8/163泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center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Date4泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 排气系统
3、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Date5泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center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典型的吊耳结构D
4、ate6泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center*7 典型的排气系统吊耳 Arvinmeritor GermanyArvinmeritor NAArvinmeritorDate7泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 悬架系统Date8泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Tec
5、hnical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 动力吸振器 Tuned Mass Damper 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Date9泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 典型的动力吸振器 Tu
6、ned Mass DamperExhaust DampersSteering Wheel DampersGear Rattle DamperDate10泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date11泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中
7、心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center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Date12泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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
8、系统设计目标Date13泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date14泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automoti
9、ve Center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Date15泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date16泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Tec
10、hnical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date17泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date18泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical
11、Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date19泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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：
12、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Date20泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date21泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asi
13、a Technical Automotive Center 前驱横置动力总成悬置系统常见布局形式Date22泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 悬置的结构特点、性能与发展1.悬置元件的发展历史 2.常规橡胶悬置元件 3.液压橡胶悬置（液阻悬置） 4.半主动式悬置 5.主动式悬置Date23泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Tec
14、hnical Automotive Center20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Richard Rasmussen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
15、究与应 用方面的文献 悬置的结构特点、性能与发展Date24泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 悬置的结构特点、性能与发展Date25泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center标准的橡胶隔振元件 楔形的悬置元件 a)橡胶同时承受压缩方向的载荷和 剪切方向的载荷 b)可以通过调整橡胶的
16、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 c)中间的铁件起改变刚度的作用 常规橡胶悬置元件Date26泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 常规橡胶悬置元件Date27泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center 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Date28泛亚汽车技术中心有限公司 Pan Asia Technical Automotive Center泛亚汽车技术中心有
