輕卡車身懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)及整車平順性分析.pdf

1、五征集團(tuán)自主研發(fā)生產(chǎn)的某輕型物流卡車，定位于城市物流這一細(xì)分市場(chǎng)，車身采用國(guó)際最新卡車設(shè)計(jì)語(yǔ)言，造型美觀;發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱采用國(guó)內(nèi)頂尖品牌，匹配合理，動(dòng)力強(qiáng)勁，市場(chǎng)反響熱烈。但是個(gè)別用戶反饋車輛在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀態(tài)下或特殊路況行駛時(shí)，存在噪聲變大、車內(nèi)振動(dòng)加強(qiáng)的現(xiàn)象。接到反饋之后，研究院領(lǐng)導(dǎo)格外重視，特別成立項(xiàng)目組解決此問題，本人在項(xiàng)目組中主要負(fù)責(zé)車身懸置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)校核及改進(jìn)工作。本文也是在車身懸置系統(tǒng)及整車平順性方面所做工作的總結(jié)。

2、　　第一，參閱了車身懸置系統(tǒng)、汽車平順性方面國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)以及有限元方面的資料，對(duì)當(dāng)前車身懸置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)校核及改進(jìn)工作建立了一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。對(duì)公司現(xiàn)有設(shè)計(jì)流程中車身懸置系統(tǒng)隔振率的選擇、受力分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、力學(xué)模型建立、懸置膠塊參數(shù)設(shè)置、靜剛度計(jì)算及校核等每一個(gè)步驟進(jìn)行了梳理及驗(yàn)證。計(jì)算結(jié)果表明老狀態(tài)車身懸置膠塊的靜剛度過大，但因?yàn)檩p型卡車車身總布置空間限制以及成本限制，車身懸置系統(tǒng)無(wú)法借用重型卡車的半浮或全浮結(jié)構(gòu)，最后選擇使用硅

3、油橡膠來(lái)降低靜剛度的設(shè)計(jì)方案。
　　第二，利用有限元手段分析車身懸置更改前后的合理性。依次建立了車身總成、車架總成、動(dòng)力總成、前后車橋、貨箱等所有零部件的三維數(shù)模;測(cè)量了車門玻璃升降器、駕駛室儀表板總成、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、座椅等部件的質(zhì)量、質(zhì)心位置，發(fā)動(dòng)機(jī)變速箱總成、前后車橋、傳動(dòng)軸的質(zhì)量、質(zhì)心位置和分別繞其質(zhì)心位置X、Y、Z軸的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;車身前懸置膠塊、車身后懸置膠塊、動(dòng)力總成懸置膠塊等部件的剛度，輪胎、懸架及減震器的阻尼系數(shù)等。建

4、立了各關(guān)鍵部件的材料屬性和以及部件之間連接關(guān)系，獲得了整車有限元模型。
　　第三，對(duì)車身懸置更改前后整車模態(tài)進(jìn)行了分析，獲取了整車前六階振型圖。建立了車輛定置、發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下的激振頻率-振幅曲線，分析了方向盤中點(diǎn)、儀表板橫梁、主座椅X、Y、Z三個(gè)方向、發(fā)動(dòng)機(jī)左右支架七個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的振動(dòng)加速度響應(yīng)曲線，結(jié)果表明車身懸置更改前后七個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)振動(dòng)加速度均有不同程度的降低，并且為后續(xù)試驗(yàn)驗(yàn)證提供了理論基礎(chǔ)。
　　第四，利用我公司現(xiàn)有振動(dòng)

5、測(cè)試設(shè)備-東華5922動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)對(duì)上一章分析的七個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了實(shí)車振動(dòng)試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)操作規(guī)范，嚴(yán)格設(shè)置參數(shù)，獲得了這個(gè)七個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的頻域響應(yīng)曲線。實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果同樣表明，車身懸置更改后，整車平順性得到較大改善。
　　最后，對(duì)此次工作進(jìn)行了總結(jié)，理順車身懸置機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)流程、CAE分析流程及試驗(yàn)測(cè)試流程。通過此次項(xiàng)目，徹底解決了此款輕型城市物流卡車的振動(dòng)噪聲問題，為后續(xù)我公司其他車型車身懸置設(shè)計(jì)、整車平順性優(yōu)化提供了借鑒及知識(shí)儲(chǔ)備