发动机悬置系统课件(PPT 67页).pptx

1、发动发动机机悬悬置系置系统统第1页，共67页。什么是什么是发动发动机机悬悬置置？发动发动机机悬悬置的作用置的作用？关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置关于关于发动发动机机悬悬置的方式置的方式关于主要振关于主要振动问题动问题的的对对策策内容内容第2页，共67页。支撑支撑动动力装置力装置 (发动发动机机变变速器速器）的的重量重量、抑制抑制由于包括内部由于包括内部反反作用作用力力的的外力外力造成的造成的对对动动力装置的力装置的动态动态位移位移、防止防止来自来自发动发动机机等等处处的的起振力起振力向向车车身身振振动传递动传递是一种是一种缓缓冲系冲系统统。什么是什么是发动发动机机悬悬置置？第3页，共

2、67页。发动发动机机悬悬置置要素要素的的具体具体实实例例1/31/3切切饼饼型型在在个个方向方向的的弹弹簧上簧上、压缩压缩方向方向的的弹弹簧系数高簧系数高、切断切断方向方向的的弹弹簧系数低、簧系数低、设设置安装置安装倾倾角角、通通过调过调整整压缩压缩方方向向与切断方向的与切断方向的贡贡献献比例、可以比例、可以设设定定各方向各方向的的弹弹簧系数簧系数。第4页，共67页。发动发动机机悬悬置置要素要素的的具体具体实实例例 2/32/3圆圆筒筒型型在在个个方向方向的的弹弹簧上簧上、圆圆周周方向方向为压缩为压缩方向、方向、弹弹簧系数高簧系数高、轴轴方向及方向及旋旋转转方向方向为为切断方向切断方向、弹弹簧

3、系数低。簧系数低。第5页，共67页。FFFF车车FRFR车车主主RollRollFrontFrontRearRear发动发动机机悬悬置置要素要素的的具体具体实实例例 3/33/3第6页，共67页。发动发动机机悬悬置的主要作用有一下置的主要作用有一下3 3点：点：支撑支撑重量（重量分担性）重量（重量分担性）抑制抑制动态动态位移位移（搭搭载载性）性）降低振降低振动传递动传递（防振性）（防振性）发动发动机机悬悬置的作用置的作用第7页，共67页。由于由于发动发动机机悬悬置是通置是通过过介入介入弹弹性体来支撑性体来支撑动动力装置力装置的重量的重量、对对于于分担分担的的重量、重量、悬悬置需要具置需要具备备

4、能能够够在充分在充分的的线线形形区域区域进进行支撑的静行支撑的静态弹态弹簧系数。簧系数。发动发动机机悬悬置的作用置的作用重量分担性重量分担性1/21/2 x xF FF Fx x限位器限位器静静态态状状态态 动态动态 状状态态第8页，共67页。为为了防止因了防止因动动力装置的重量而力装置的重量而导导致的静致的静态态位移、在荷重位移、在荷重以外的方向以外的方向发发生生、需要需要设设定定各各悬悬置置位置及位置及弹弹簧系数。簧系数。即要通即要通过悬过悬置置位置位置弹弹簧系数所确定的簧系数所确定的弹弹性性轴轴的重心。的重心。发动发动机机悬悬置的作用置的作用重量分担性重量分担性2/22/2 1 1 2

5、2 1 1 2 2 1 1 1 1=2 2 2 2 第9页，共67页。动动力装置会因力装置会因驱动驱动反反作用作用力力、操、操纵纵以及以及路面路面干干扰扰伴随的伴随的车辆举动变车辆举动变化化、而而产产生支撑生支撑重量重量所伴随所伴随态态位移、以及位移、以及动态动态位移。位移。为为了避免与周了避免与周边边零件的干涉、零件的干涉、需要需要对这对这些些动态动态位移位移进进行控制。行控制。发动发动机机悬悬置的作用置的作用搭搭载载性性1/21/2F Fx x限位器限位器静静态态状状态态 动态动态 状状态态第10页，共67页。支撑支撑重量重量所伴随的静所伴随的静态态位移一般是指向上下方向的、位移一般是指向

6、上下方向的、而而动态动态位移根据外力位移根据外力要因要因的不同，方向是不一的不同，方向是不一样样的。的。发动发动机机悬悬置的作用置的作用搭搭载载性性/3/3重量重量支撑支撑驱动驱动反反作用作用力力路面路面干干扰扰操操纵纵性性静静态态位移位移要因要因动态动态动态动态动态动态上下上下左右左右前后前后滚动滚动颠颠簸簸摇摆摇摆第11页，共67页。对对于于动态动态位移、位移、发动发动机机悬悬置的作用上具有两面性的置的作用上具有两面性的要求、从振要求、从振动传递动传递方面是允方面是允许许、从、从稳稳定定性性方面是控制。方面是控制。发动发动机机悬悬置的作用置的作用搭搭载载性性/3/3性能性能动态动态位移位移

7、防振性防振性稳稳定定性性第12页，共67页。动动力装置与力装置与发动发动机机悬悬置置、在在动动力装置的力装置的质质量和量和悬悬置置绝缘绝缘体（体（insulatorinsulator）的）的弹弹簧簧刚刚性作用下、性作用下、形成形成1 1个振个振动动系系统统。发动发动机机悬悬置的作用置的作用防振性防振性1/61/6kcm动动力装置的力装置的发动发动机机悬悬置系置系统统的的受到受到悬悬置的置的弹弹簧簧特性特性与与悬悬置布置的影响置布置的影响第13页，共67页。输输入入频频率和振率和振动动系系统统的固有的固有值值、将决定之后的、将决定之后的振振动传递动传递特性。特性。发动发动机机悬悬置的作用置的作用

8、防振性防振性2/62/6频频率率HzHz振振动传递动传递率率弹弹性区域性区域质质量区域量区域防振防振区域区域共振共振区域区域fn2 fn弹性区域；弹簧刚性（K）共振区域；衰减（C)质量区域；质量M)振动控制要素第14页，共67页。发动机悬置系统的振动形态与V项目冲振冲振喘振喘振频频率率（Hz）248163264125250500噪音噪音振振动动发动发动机机音音齿轮齿轮音音乘坐舒适度乘坐舒适度发动发动机振机振动动怠速振怠速振动动其他其他操操纵纵性性振振动动形形态态钢钢体振体振动动弹弹性振性振动动刚刚性区性区域域质质量区域量区域共振第15页，共67页。动动力装置力装置-发动发动机机悬悬置置形成形成

9、的振的振动动系系统统的的固有固有值值影响着影响着输输出的出的传递传递性能性能。发动发动机机悬悬置的作用置的作用防振性防振性3/63/6根据根据这样这样的关系来的关系来选选定定发动发动机机悬悬置系置系统统的的弹弹簧簧刚刚性和布置性和布置kcm 2 20 0传传导导率率频频率率0 0（共振（共振频频率率）发动发动机机起振力起振力频频率区率区域域第16页，共67页。发动机悬置役割役割防振性防振性/4 4缸缸C2C2成分成分第17页，共67页。探探讨实讨实例例(4(4缸缸发动发动机机、怠速振怠速振动动情况情况）怠速怠速转转数；数；发动发动机机起振力起振力频频率率 ；(曲曲轴轴旋旋转转次成分次成分C C

10、2 2)发动发动机机悬悬置置系系统统的的共振共振频频率率；传递传递度度为为1 1的的频频率率；（）（）/14141818偏低偏低设设定定HzHz发动发动机机悬悬置的作用置的作用防振性防振性/第18页，共67页。发动发动机机悬悬置置系系统实际统实际上属于多上属于多自由度系自由度系统统、固有固有值值各不相同各不相同、具有具有传递传递特性特性。发动发动机机悬悬置的作用置的作用防振性防振性/主要主要的振的振动动系系统统反反弹弹滚动滚动上下上下颠颠振振左右左右摇摇振振第19页，共67页。发动发动机机悬悬置的置的个作用之中个作用之中、在确保在确保重量分担性重量分担性与搭与搭载载性性这这两个的同两个的同时时

11、、还还有一个作用就是提高有一个作用就是提高防振性防振性、这这也是布置也是布置设设定的目的之一。定的目的之一。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置基本基本-1)-1)低低(固有固有值值)化化主要起振力方向主要起振力方向上的上的对对策策反反弹弹滚动滚动第20页，共67页。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置基本基本-2)-2)非非偶合偶合化化1/21/2另一个目的是另一个目的是非非偶合偶合化。化。即追求即追求主要主要起振力方向起振力方向的的防振性防振性的同的同时时、控制控制他方向成分他方向成分的的振振动动増加。増加。不偶合的情况不偶合的情况方向方向只只(反反弹弹）偶合的情况偶合的情况方向方

12、向(反反弹弹、颠颠簸簸）传递传递率率传递传递率率探探讨讨比比较较容易容易探探讨讨比比较较复复杂杂第21页，共67页。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置基本基本-3)-3)考考虑虑偶合的理偶合的理论论公式公式 发动发动机机悬悬置系置系统统、6 6自由度自由度的振的振动动系系统统。FxKxCxM zyzzxyzyxyzxxyxIIIIIIIIImmmM000000000000000000000000 665646261656554535154645443424353433262422161511000000000000ccccccccccccccccccccccccC 66564626165

13、6554535154645443424353433262422161511000000000000kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkK质量行列刚性行列衰减行列 TzyxzyxTTTFFFF Tzyxzyxx外力；外力；反反应应；xyzyxzBounce前后左右PitchYawRoll第22页，共67页。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置基本基本-4)2-4)2个个滚轴滚轴的考的考虑虑扭矩扭矩滚轴滚轴C.G动态动态扭矩扭矩弹弹性性滚轴滚轴惯惯性性主主轴轴扭矩扭矩滚轴滚轴曲曲轴轴周周围围有扭矩有扭矩负负荷荷时时、在旋、在旋转轴转轴上、上、惯惯性主性主轴轴成成为为 基基础础、在通

14、在通过过同一个同一个重心重心的同的同时时、向向若干若干曲曲轴侧倾轴侧倾斜斜由由动动力装置的力装置的质质量分布确定量分布确定弹弹性性滚轴滚轴 在悬置支撑的动力装置上、有静有静态态扭矩扭矩负负荷荷时时的旋的旋转轴转轴由由发动发动机机悬悬置的位置、置的位置、刚刚性确定性确定第23页，共67页。（观观点点）关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-1)-1)惯惯性主性主轴轴方式方式悬悬置置 1/3 1/3在扭矩在扭矩滚动轴滚动轴上上设设置置动动力装置的主力装置的主悬悬置置、支撑支撑重量、重量、用用软弹软弹簧接受主要的簧接受主要的滚动滚动力力由于由于动动力装置会以扭矩力装置会以扭矩滚轴为滚轴为中

15、心旋中心旋转转、需要需要设设置防止置防止这这种旋种旋转转的的滚动滚动限位器限位器悬悬置置主主悬悬置置滚动悬滚动悬置置（软弹软弹簧簧）扭矩扭矩滚动轴滚动轴第24页，共67页。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-1)-1)惯惯性主性主轴轴方式方式悬悬置置 2/3 2/3相相对对主要起振力方向主要起振力方向(滚动滚动方向方向)的的输输入入、应应尽量避免尽量避免发发生生其他的方向成分其他的方向成分。将主将主悬悬置配置在置配置在惯惯性主性主轴轴上当然是最理想的、上当然是最理想的、但是如果但是如果难难以以实现实现的的话话、应该应该极力减小与极力减小与惯惯性主性主轴线轴线的偏移量的偏移量、或者

16、将其配置在与或者将其配置在与惯惯性主性主轴轴相平行的相平行的轴线轴线上上。扭矩扭矩滚轴滚轴非偶合非偶合化化的的观观点点第25页，共67页。（得失）（得失）关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-1)-1)惯惯性主性主轴轴方式方式悬悬置置 3/3 3/3输入点数量、输入方向多、对其他NVH问题的对应也需要考虑。4点上上下、前后的个方向上、组合自由度多、适应范围广。4点上全方向支撑、约束性好。大扭矩发动机亦可对应。1./支撑性.与车体特性的結合性2.振动特性适应性点支撑（惯性主轴）采用代表车型丰田 Corolla三菱Lancer第26页，共67页。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置

17、种种类类-2)-2)重心重心支撑支撑方式方式悬悬置置 1/3 1/3悬悬置点的配置尽量置点的配置尽量围绕动围绕动力装置的力装置的重心点、重心点、适当分配适当分配弹弹簧系数与簧系数与重心点重心点的距离的距离、采取采取让让各各悬悬置点分担置点分担重量重量的的方式方式各各悬悬置具有分担置具有分担重量重量和防振和防振2 2种作用种作用。（观观点点）右右悬悬置置(发动发动机机）左左悬悬置置(变变速器速器）后后悬悬置置第27页，共67页。（得失）（得失）可以将悬置设定在 车体和底盘框架上NVH感度比较低的部位。与车体构造有关、所以对悬置位置的适当性有限制。点上全方向支撑、约束性好。由于悬置数量少、不适合大

18、扭矩发动机。1./支撑性.与车体特性的結合性2.振动特性适应性3点支撑（重心支撑）关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-2)-2)重心重心支撑支撑方式方式悬悬置置 2/3 2/3采用代表车型丰田 Vitz第28页，共67页。（得失）（得失）通过与防振井字形底盘架梁的组合、可以防止发动机的搞频率振动。很难将弹性滚动中心与重心对应。对发动机扭矩上部的保持力不足、大扭矩发动机需要追加连杆。1./支撑性.与车体特性的結合性2.振动特性适应性3点支撑（下部支撑）关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-2)-2)重心重心支撑支撑方式方式悬悬置置 3/3 3/3采用代表车型丰田 Har

19、rier丰田 Camry三菱ek-Wagon三菱ek-wagon丰田 Camry、Harrier第29页，共67页。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-3)-3)钟摆钟摆式式悬悬置置 1/2 1/2在扭矩在扭矩滚轴滚轴的的上方上方设设置置动动力装置的主力装置的主悬悬置、置、在支撑在支撑重量重量的同的同时时、在在下部下部设设置置滚动滚动限位器限位器、抑制抑制滚滚子的移子的移动动（观观点点）右右悬悬置置 (发动发动机机）左左悬悬置置 (变变速器速器）(B)(B)滚动悬滚动悬置置（非接触型等）（非接触型等）(A)(A)滚动悬滚动悬置置（切切断型等）断型等）oror第30页，共67页。（

20、得失）（得失）输入点及输入方向少、容易调整。偶合因素单纯、容易调整。滚动连杆只在方向有约束、不好。不适合大扭矩发动机。1./支撑性.与车体特性的結合性2.振动特性适应性钟摆关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置种种类类-3)-3)钟摆钟摆式式悬悬置置 2/2 2/2采用代表车型大众 Golf标致208三菱Colt三菱Colt大众Golf,标致 206第31页，共67页。对对于于轻轻量量、低、低输输出的出的发动发动机机 (动动力装置力装置)、惯惯性主性主轴轴方式有利。方式有利。另外另外、钟摆钟摆方式方式也被广泛采用也被广泛采用。但是但是、如果能确保低如果能确保低刚刚性、性、重心重心支撑支撑方式

21、方式也可以也可以获获得同等的得同等的性能。性能。对对于于较较重、高重、高输输出的出的发动发动机机、重心、重心支撑支撑方式方式有利。有利。但是如果能充分确保但是如果能充分确保悬悬置的置的容量容量的的话话、对对振振动动面面很有利很有利。关于关于发动发动机机悬悬置的布置置的布置横置横置FFFF车悬车悬置置方式方式的的选选定定第32页，共67页。关于主要振关于主要振动问题动问题的的对对策策现现象象上上下下左左右右前前后后滚滚动动颠颠簸簸摇摇摆摆发动发动机噪音机噪音齿轮齿轮噪音噪音怠速振怠速振动动P/P P/P 摇动摇动加速加速冲振冲振P/PP/P振振动轰鸣动轰鸣起振力成分起振力成分频频率区域率区域（H

22、z)Hz)1 11010100100100010005 55050500500包括包括悬悬置置支架支架弹弹性性振振动动与与发动发动机机悬悬置相关的置相关的主要主要振振动动噪音噪音问题问题如下所如下所举举第33页，共67页。发动发动机机悬悬置系置系统统的确定的确定过过程程实实例例YESNVH性能目标值设定动力传动模型的制作及计算（各类别、线形、非线形）是否满足限制条件？车辆模型的制作及计算刚性最佳化NVH现象的模拟研讨是否满足NVH性能目标值？确认对变动要因的对策性成本,重量、装配性的确认提案NOYESNONONO初期初期数据的准数据的准备备动动力装置力装置规规格格,输输出出,惯惯性力矩性力矩等

23、等初期初期讨论讨论重心重心位置位置扭矩扭矩滚轴滚轴弹弹性性滚轴设滚轴设定定限制系限制系统统基本基本讨论讨论滚动输滚动输入入对对策策最大最大输输入入时时的的滚滚角角、滚动刚滚动刚性性讨论讨论各各悬悬置的置的刚刚性性讨论讨论确保确保滚动刚滚动刚性性,各各悬悬置置点点的的输输入入防振性能防振性能的的综综合确合确认认高高频频率振率振动传递动传递性性,位置位置和和刚刚性的确性的确认认与与车车体的体的特性整合性特性整合性确确认认音响度的确音响度的确认认,特性特性变变更更讨论讨论具体的讨论项目第34页，共67页。关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策怠速振怠速振动动要因要因 发动发动机的机的滚动滚动力矩与力矩

24、与上下力上下力为为起振力。起振力。怠速振怠速振动动是指是指各各悬悬置置点点传递传递的的 发动发动机机滚动滚动振振动动、与、与车车体体对对上下振上下振动动的的 振振动动回回应应的合成的合成。悬悬置的置的传递传递特性特性、是以是以悬悬置系置系统统的的滚动刚滚动刚性性值值 和和上下上下刚刚性性值值来来评评价的价的、与与悬悬置的置的方式方式无关无关。以下以下、将将发动发动机机悬悬置置简简化化、分析分析发动发动机机起振力起振力的的传递传递性性。第35页，共67页。BR上下力上下力-往复往复惯惯性部分性部分（活塞活塞系重量）系重量）（发动发动机机转转数数）B滚动滚动力矩力矩 燃焼燃焼部部分分 （活塞直径活

25、塞直径）2 2（连连杆杆长长度度）滚动滚动力矩力矩 往复往复惯惯性部分性部分 （活塞活塞系重量）系重量）（发动发动机机转转数数）R R关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策直列直列4 4缸缸发动发动机的机的起振力起振力-概要概要上下力成分（上下力成分（COSCOS成分）成分）与与滚动滚动成分（成分（SINSIN成分）成分）有有9090的相位的相位差。差。第36页，共67页。(1)(1)往复往复惯惯性性质质量量 引引发发的的上下起振力上下起振力4mr4mr2 2e e2 2cos(2cos(2）e e2 2=1/+1/4=1/+1/43 3 /r /r(2)(2)往复往复惯惯性性质质量量 引引发发

26、的的起振起振力矩力矩4mr4mr2 2f f2 2sin(2sin(2）f f2 2=1/2+1/32=1/2+1/324 4(3)(3)燃燃烧烧引引发发的的起振起振力矩力矩-D-D2 2 bb2 2sin(2sin(2）+a+a2 2cos(2cos(2）a a2 2,b,b2 2;扭矩扭矩谐谐波（波（harmonic harmonic）系数）系数 -平均有平均有效效压压力力 PiPi的函数的函数 r r D Dm mM MF FPiPi关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策直列直列4 4缸缸发动发动机的机的起振力起振力-公公式式惯惯性性力成分力成分是是上下力、上下力、力矩共同与力矩共同与成成

27、比例比例、因此因此、可以判断位移可以判断位移一定一定的的起振力。起振力。第37页，共67页。关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策怠速怠速时发动时发动机扭矩机扭矩变动变动(直直)由由逆逆相位的燃相位的燃烧烧部分与往复部分与往复惯惯性部分的性部分的和和构成构成在怠速区域、燃在怠速区域、燃烧烧部分大部分大、在在转转数增加的同数增加的同时时、被往复被往复惯惯性部分抵消性部分抵消。(平衡平衡点点的的形成）形成）第38页，共67页。关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策怠速怠速时动时动力装置的力装置的动态动态(直直)发动发动机机；缸缸、发动发动机机转转数数；C2C2HzHz横横置置FFFF乗用乗用车车搭搭载

28、载状状态态下的下的计计算算结结果果实实例例加上加上重心重心旋旋转转的的滚动滚动运运动动、与与滚动滚动成分成分成成9090差差别别的的上下上下成分成分(反反弹弹)出出现现重叠重叠、各点各点呈呈现椭圆现椭圆运运动动。第39页，共67页。反反弹弹(往复往复惯惯性部分性部分）滚动滚动(往复往复惯惯性部分性部分燃燃烧烧部部分分燃燃烧烧部部分）分）关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策悬悬置置输输入入-滚动悬滚动悬置置滚动滚动成分成分以以SINSIN成分成分为为主体、主体、反反弹弹成分成分以以COSCOS成分成分为为主体、主体、因此二者有因此二者有的相位差的相位差。第40页，共67页。前前滚动悬滚动悬置置

29、关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策悬悬置置输输入入-2-2滚动悬滚动悬置置1/21/2对对配有前后配有前后2 2个个滚动悬滚动悬置的置的惯惯性主性主轴轴 的的悬悬置方式置方式进进行行讨论讨论。此此处处、只考只考虑虑来自来自2 2个个滚动悬滚动悬置的置的传递传递、不考不考虑虑来自来自主主悬悬置的置的传递传递。后后滚动悬滚动悬置置第41页，共67页。上下上下输输入入；1 1B B2 2 力矩力矩输输入入；R R1 1R R2 2=R R B B1 1B B2 2R R1 1R R2 2关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策悬悬置置输输入入-2-2滚动悬滚动悬置置2/22/22 2个个滚动悬滚动悬置

30、置（前、（前、后后）上、因反上、因反弹弹引引发发的的上下上下输输入和音入和音滚动滚动引引发发的力矩的力矩输输入分入分别别起作用起作用。力矩力矩输输入入方向方向与与发动发动机配置机配置（W-E,E-W)W-E,E-W)相反相反。第42页，共67页。力矩力矩合力合力R RF FF+RF+R上下合力上下合力F FR RF+RF+R关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策弹弹性体；性体；滚动传递滚动传递1/21/2第43页，共67页。弯曲弯曲共振共振区区域域力矩力矩合力合力悬悬置置间间的的车车身身感度感度相位相位差差LevelLevel上下合力上下合力关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策弹弹性体；性体；滚

31、动传递滚动传递2/22/2随着随着车车体体弹弹性振性振动时动时2 2个个悬悬置置间间的相位差的相位差的的増加増加、出出现现力矩力矩合力減少、上下合力増加合力減少、上下合力増加的的倾倾向向第44页，共67页。相位相位差差的的发发生明生明显对显对E-WE-W方方面的作用面的作用有利。有利。-EF FF FR RR RF+RF+RF+RF+R关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策弹弹性体；性体；滚动滚动反反弹传递弹传递 1/21/2第45页，共67页。W-EW-E的情况下的情况下、相位相位差増差増加加为为等等级级（LevelLevel）增加）增加、E-WE-W的情况下、等的情况下、等级级最小最小时时的

32、相位有最佳的相位有最佳值值。LevelLevelW-EW-EE-WE-W弯曲弯曲共振共振区区域域关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策弹弹性体；性体；滚动滚动反反弹传递弹传递2/22/2悬悬置置间间的的车车身身感度感度相位相位差差第46页，共67页。关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策主主悬悬置位置的离散考置位置的离散考虑虑1/51/5至此至此、只有以振只有以振动传递为动传递为主的主的2 2个个滚动悬滚动悬置置发发生影响生影响、没有考没有考虑虑在扭矩在扭矩滚轴滚轴上配置主上配置主悬悬置置。但是但是、生生产产上的偏差上的偏差、或者将多种或者将多种动动力装置按力装置按一一样样的布置搭的布置搭载时载时

33、、扭矩、扭矩滚轴滚轴与主与主悬悬置的位置置的位置常常常常发发生偏离生偏离。由于由于主主悬悬置承担置承担重量重量支撑、支撑、弹弹簧系数簧系数较较高高、与扭矩与扭矩滚轴滚轴位置偏离的影响位置偏离的影响较较大大。因此因此、该该偏离偏离对对怠速振怠速振动动等等级级有多大影响、有多大影响、在在设计阶设计阶段就段就应该应该事先把握好。事先把握好。以下、以下、以以实验实验数据数据为为基基础础、根据、根据简单简单的的计计算算进进行探行探讨讨。第47页，共67页。dmdmdhdh扭矩扭矩滚轴滚轴缸盖（缸盖（HeadHead）悬悬置的偏离置的偏离量量变变速器速器悬悬置的偏离置的偏离量量关于怠速振关于怠速振动动的的

34、对对策策主主悬悬置位置的离散考置位置的离散考虑虑2/52/5第48页，共67页。扭矩扭矩滚轴滚轴+100mm+100mm上下上下振振动动加速度振幅加速度振幅相位相位-100mm-100mmdhdh、dmdm关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策主主悬悬置位置的离散考置位置的离散考虑虑3/53/5第49页，共67页。CEBADFGH1614121010864200+100-100-100+1000dhdm从从平面平面视图视图看、看、为为了将了将偏置造成的不好影响偏置造成的不好影响控制在控制在B以内以内的区域、有如下内容的区域、有如下内容。2240mm关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策主主悬悬置位

35、置的离散考置位置的离散考虑虑4/54/5第50页，共67页。600600700700800800900900202025253030HzHzrpmrpm0.30.30.10.10.030.030.010.01振振动动加速度加速度LevelLevelm/sm/s2 2A AF FH HdhdhdmdmG GD DE EC CB BBaseBaseC CB BE EG GD DBaseBase关于怠速振关于怠速振动动的的对对策策主主悬悬置位置的离散考置位置的离散考虑虑5/55/5第51页，共67页。现象；加减速等，发动机过度输入时的振动（515Hz）00.20.40.60.8时间 sec-0.4-

36、0.200.20.40.60.81.0前后加速度 m/s2Shock关于冲振喘振的关于冲振喘振的对对策策第52页，共67页。(参考）加速冲振喘振对策之控制发动机输出10.501.510.50输 入输 出Base(无控制)T控制M控制L控制Base(无控制)T控制M控制0.1s0.1sL控制第53页，共67页。关于冲振喘振的关于冲振喘振的对对策策非线形悬置滚动刚性的控制对于从低扭矩区域刚性K1到高扭矩区域刚性K2的变化、将这个比例控制在以下为最佳。悬置静态滚动刚性特性LK1K2扭矩滚角maxmaxK21246846810悬置静态滚动刚性特性比(K2/K1)座位底座上下加速度p-p值（m/s2)悬

37、置静态滚动刚性的非线形性与加速冲击第54页，共67页。现象；由于动力装置的上下，颠簸（pitch），滚动共振、对路面输入的振动传递率发生恶化。（520Hz）关于关于动动力装置振力装置振动动的的对对策策-30-20-1001005101520频率 Hz振动传递率 dB动力装置上下共振目标值運転席/加振台第55页，共67页。悬置偶合度的活用05101520频率Hz0-10-20-30+10振动传递率B驾驶席/加振台目標値关于关于动动力装置振力装置振动动的的对对策策*用重心弹性中心之间距离的Mt.间距比来定义偶合偶合度度 *%颠颠簸簸/上下上下滚动滚动/上下上下4 40 027273535第56页，

38、共67页。车车内内噪噪音音公差水平公差水平dBdBHzHz车车体感度体感度dB/kgdB/kgHzHz发动发动机机悬悬置位移置位移（发动发动机机侧侧）输输入入值值公差公差每个每个单单位位悬悬置位移置位移的的输输入公差入公差发动发动机机悬悬置的置的动态弹动态弹簧簧刚刚性公差性公差HzHzkgkgHzHzKgKg/mm/mm关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬置置弹弹簧簧刚刚性公差的性公差的设设定法定法第57页，共67页。动动力装置力装置 重量重量支撑支撑动动力装置力装置 刚刚体振体振动动 车车身构造振身构造振动动与与车车腔腔音音响响感度感度 結合結合 同上同上面的面的非結合非結合 区域区

39、域动动力装置振力装置振动动频频率率HzHz0 0100100200200300300400400500500600600弹弹簧簧刚刚性性关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬置置弹弹簧簧刚刚性公差的控制性公差的控制要因要因1/61/6第58页，共67页。发动发动机机重量重量支撑支撑需要能需要能够够支撑支撑重量程度重量程度的的弹弹簧簧刚刚性。如果太性。如果太低、低、则则无法完全吸收无法完全吸收 动态动动态动作作、造成冲造成冲击击振振动动。频频率率HzHz0 0100100200200300300400400500500600600弹弹簧簧刚刚性性关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬

40、置置弹弹簧簧刚刚性公差的控制性公差的控制要因要因2/62/6第59页，共67页。动动力装置力装置刚刚体振体振动动在低在低频频率区域、率区域、刚刚体振体振动动振幅大振幅大、另外另外、由于由于悬悬置置系系的的共振共振引起的引起的传递传递容易容易变变大大、所以最好能往低控制所以最好能往低控制弹弹簧簧刚刚性性。关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬置置弹弹簧簧刚刚性公差的控制性公差的控制要因要因3/63/6频频率率HzHz0 0100100200200300300400400500500600600弹弹簧簧刚刚性性第60页，共67页。车车身构造振身构造振动动与与车车腔音响感度的腔音响感度的结结合

41、合一一进进入入车车腔腔内内的气柱共的气柱共鸣鸣区域、区域、车车身身钣钣金的振金的振动动与与车车腔音感度的腔音感度的结结合影响着合影响着车车内内噪噪音特性。音特性。为为了抑制来自了抑制来自悬悬置的振置的振动输动输入、入、降低降低悬悬置置动态弹动态弹簧簧刚刚性比性比较较有利有利。关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬置置弹弹簧簧刚刚性公差的控制性公差的控制要因要因4/64/6频频率率HzHz0 0100100200200300300400400500500600600弹弹簧簧刚刚性性第61页，共67页。同上同上面的面的非非结结合区域合区域属于属于车车身身钣钣金振金振动动模模态难态难以激励的以

42、激励的输输入范入范围围、振振动动音响模音响模态变态变得复得复杂杂化、所伴随化、所伴随轰鸣轰鸣声的声的发发生受到抑制生受到抑制的区域的区域、成成为为非非结结合区域合区域、对弹对弹簧簧刚刚性的要求不明确性的要求不明确。关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬置置弹弹簧簧刚刚性公差的控制性公差的控制要因要因5/65/6频频率率HzHz0 0100100200200300300400400500500600600弹弹簧簧刚刚性性第62页，共67页。动动力装置振力装置振动动超超过轰鸣过轰鸣声声领领域的音域的音质值质值得注意得注意、其其原因原因是是动动力装置的振力装置的振动传递动传递介入到了介入到了悬

43、悬置、因此需要置、因此需要对该传递进对该传递进行抑制。行抑制。关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策悬悬置置弹弹簧簧刚刚性公差的控制性公差的控制要因要因6/66/6频频率率HzHz0 0100100200200300300400400500500600600弹弹簧簧刚刚性性第63页，共67页。关于关于NVHNVH的整体的整体对对策策解决解决发动发动机噪音的机噪音的设设定定传递传递特性特性实实例例10103030100100300300频频率率HzHz10001000202030304040动态弹动态弹簧系数簧系数10104 4/m/m车车内内噪噪音音目目标标水平水平车车身身音音响响感度感度悬

44、悬置置传递传递力力支架支架位移位移支架振支架振动动公差水平公差水平音音响响感度感度dBA/NdBA/N200200200400400600600频频率率HzHz800800304050607056.5dBA/N56.5dBA/N振振动动加速度加速度G G0.10.10 0200200400400600600频频率率HzHz8008000.30.31.01.03.03.01010許容許容LevelLevel60dB60dB56.5dB/N56.5dB/N1.5N1.5N5 51010-6-6m m0.8G0.8G例例第64页，共67页。装入液体的装入液体的悬悬置、置、弹弹性力性力和衰减和衰减力力

45、发发生相生相对对的的动动作作、按照利用按照利用这这种相种相对动对动作的方法、分作的方法、分为单动为单动型型和复和复动动型型2 2种方法种方法。承受荷重的承受荷重的悬悬置用置用单动单动型型为为好、但是在好、但是在中立中立附近用复附近用复动动型型悬悬置置为为好好。复复动动型型虽虽然构造上比然构造上比较较复复杂杂、但是比但是比较较容易容易产产生生大大的衰减力的衰减力。另外另外、对对于于诸诸如怠速振如怠速振动这类动这类微妙的微妙的动动作、可以通作、可以通过过可可动动板板等等、设设法避免开口（法避免开口（OrificeOrifice）产产生衰减力生衰减力。（参考）液体封入（参考）液体封入悬悬置置(1)(

46、1)构造构造实实例例第65页，共67页。通通过过开口（开口（OrificeOrifice）流体流体的的流量流量会根据会根据频频率率发发生生变变化化。在在低低频频率区域、大致率区域、大致为为相相对对的的动动作作和相同的方向和相同的方向、但在但在共振共振频频率区域、率区域、开口（开口（OrificeOrifice）流量流量达到最大、达到最大、衰减衰减力力获获得得最大最大值值。由此在由此在高高频频率下、率下、流体流体像被像被锁锁住、住、没有通没有通过过开口（开口（OrificeOrifice）、）、衰减衰减力減少、力減少、动态弹动态弹簧系数簧系数变变高高。衰减衰减 力力动态弹动态弹簧系数簧系数（参考

47、）液体封入（参考）液体封入悬悬置置(2)(2)特性特性实实例例1/21/2第66页，共67页。损损失系数（失系数（LossLossFactorFactor）将取决）将取决于开口（于开口（OrificeOrifice）的构造和）的构造和流体流体的粘性的粘性。通通过过开口（开口（OrificeOrifice）流体流体的阻力的阻力越大、越大、低低频频率率侧侧越容易越容易产产生大的生大的衰减衰减。各各悬悬置的特性一般会根据置的特性一般会根据用途用途设设定定、但但应应考考虑发动虑发动机振机振动动、加加减减速速冲冲击击、变变速速冲冲击击、以及以及怠速振怠速振动动下的主要下的主要频频率区域率区域 而而设设定定。由于衰减由于衰减力力是是动态弹动态弹簧系数与簧系数与损损失系数失系数(Loss Factor(Loss Factor）的乘的乘积积、只关注只关注损损失系数的失系数的话话、可能得不到、可能得不到必要的衰减力必要的衰减力。（参考）液体封入（参考）液体封入悬悬置置(2)(2)特性特性实实例例2/22/2第67页，共67页。