液压悬置参数对其动特性的影响

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1、●●●．●●机械设计与制造第4期一先进制鲁鲁造曩技术一MachineryDesign&Manufacture2010年4月文章编号：lOOt一3997(2010)04—0090—03液压悬置参数对其动特性的影响岳跃珍黄鼎友(江苏大学汽车与交通工程学院，镇江212200)TheinfluenceofhydraulicmountsystemtothedynamiccharacteristicYUEYue-zhen，HUANGDing-you(JiangsuUniversitySchoolofAutomobileandTr棚cEngineering，Zhenjiang212200，C

2、hina)中图分类号：TH12，TH132文献标识码：A2．2工作原理1日IJ吾2．2．1静止状态发动机通过悬置弹性连接在车架上。发动机悬置系统的理想当发动机处于熄火状态，液压悬置只承载动力总成部分的静动特性是：悬置系统具有较高的静刚度，以支承动力总成重量和态载荷即动力总成的重量。其中，主要由橡胶主簧承受载荷，液压输出扭矩。低频时应具有大阻尼高刚度的特性，以衰减汽车启动、悬置内部上下两腔液体保持相对静止，无液体交换14]。制动、换档以及急加速、减速等过程中，因发动机输出扭矩波动引起的大振幅振动。应在(7～12)Hz范围内具有较大阻尼，以迅速衰减因路面、轮胎激励引起的动力总成低频

3、振动。在25Hz附近应具有较低动刚度，以衰减怠速振动。在高频50Hz以上悬置应具有小刚度、小阻尼特性，以降低振动传递率，提高降噪效果。因此，悬置的动刚度和阻尼必须同时具有频变特性和幅变特性ll。以某客车发动机用惯性通道一活动解耦盘式液压悬置为研究对象，建立动特I生仿真分析的线性集总参数模型，并把仿真结果和实验值进行了对比分析，证明了模型的正确性。重点探讨了各设计参数的变化对液阻悬置动态性能的影响，进而可以通过改变图1样车液压悬置结构简图参数的数值来实现液阻悬置性能的优化设计。1．橡胶主簧2．缓冲限位器3．惯性通道体上压盖4顺性通道体2液压悬置的结构和工作原理5．惯性通道体下压盖

4、6．底膜7．下底座总成8．联接螺栓9．金属骨架Fig．1Vehiclehydraulicmountstructurediagram2．1液压悬置的结构特点2_2．2低频隔振液压悬置结构简图，如图1所示。目前，液压悬置的结构形式由于橡胶主簧具有一定的体积刚度，在压力增大时，会膨胀多种多样，但其基本结构和功能是一致的。分析图1可知，液压悬变形，占用一部分液体体积；同时，有小部分液体经解耦通道、补置的结构特点具备以下特点l引：偿孔流入下腔，这两股旁流对低频大振幅振动时的惯性能量损失(1)具有橡胶主簧，以承受静、动载荷。具有一定的影响。(2)液压悬置内部有液体工作介质。2．2_3高频隔

5、振(3)至少有2个独立的液室，液体可在其间流动。发动机高速运转时，液压悬置受到高频小振幅激励。惯性通(4)液室之间有能够产生阻尼作用的孔、惯性通道或解耦盘道内的液柱惯性很大，此时液柱几乎来不及流动，悬置出现动态(膜)。硬化。由于解耦盘在小变形时刚度特别小，解耦通道内的液柱与(5)液室有可靠的密封性，与外部隔绝。解耦盘高速振动，上下腔的压力克服解耦通道内液柱的惯性力而★来稿日期：2009—06—25第4期岳跃珍等：液压悬置参数对其动特性的影响91使得液柱具有的动能在解耦通道的人口和出口处被损失掉了。因频、大振幅激励下的情况。此，解耦盘的存在，降低了液压悬置的高频动刚度，同时消除了

6、动在低频、大振幅激励工况下，解耦盘大部分时间都处于耦合态硬化m。(关闭)状态，可以近似的认为，在上、下液室之间流动的液体都经3液压悬置动特性仿真分析的线性集过愤性通道，此时惯性通道一解耦盘式液阻悬置的性能与惯性通道式液压悬置的性能类似。在方程(1)～(5)中令Q(￡)=0，即得到总参数模型惯性通道式液压悬置的系统方程。3．1液压悬置集总参数模型连续方程：根据液压悬置的工作原理，可简化为集总参数模型，如图2A一Q=C，Pt，Q=cA(6)所示动量方程：P—P2=p+Q(7)可得惯性通道式液阻悬置的复刚度为：K=只t))IF((t))=Kr+BA；K一lis2+Ris+K2(8)3

7、．2液压悬置集总参数模型动特性的仿真分析利用上一节建立的液压悬置线性模型进行仿真分析、并将计算结果与实测结果进行对比分析，验证了此模型是正确的。利用液压悬置线性集总参数模型对其动籽I生进行了仿真分图2液压悬置的集总参数模型析，以公式(8)为基础，分析物理参数对液阻悬置性能的影响。Fig．2Hydraulicmountoflumped—parametermodel3．2．1上液室的体积刚度惯性通道一解耦盘式液压悬置的集总参数模型，如图2所示。液压悬置的下底膜主要用于起密封作用，因此下液室的体积