動力總成懸置系統隔振原理分析及振動解決措施

黃皓

摘 要：隨著人們生活水平的提高，汽車乘坐舒適性越來越受到人們的重視。其中汽車SUV性能是評價汽車舒適性的關鍵指標之一。動力總成懸置系統對整車的振動有著較大的影響，它的功能主要是隔振，支撐，限位。其中支撐和限位在懸置系統的設計中較易實現，隔振功能在實車中受影響的因素較多，不易滿足隔振要求。

關鍵詞：動力總成懸置系統 隔振 分析 解決

引言

本文對某SUV車在全油門工況下轟鳴聲問題，某MPV3擋全油門工況車內存在較大的轟鳴噪聲。車內轟鳴與標桿車趨勢線相比，其中駕駛員右耳在發動機轉速4000rpm- 5000rpm時轟鳴聲較大，主要與2階強相關；如圖1所示。

對整車SUV性能測試及分析后，現重點針對懸置系統方面對車內轟鳴問題進行排查。對懸置系統做如下工作：前后懸置手工整改后進行SUV測試、右懸置問題排查等。針對車內噪聲2階較大，可能是由于懸置干涉引起，故分別對前、后懸置割限位進行WOT排查。

一、前懸置割限位

割除圖示前懸置的限位，如圖2所示，進行3擋WOT測試。由測試數據可知，圖3所示，在割除前懸置限位后，車內噪聲2階在多個頻段降低，其中前排1800rpm-2400rpm最為顯著。可見，前懸置限位對WOT工況下的車內噪聲有一定的影響，但對2階較大峰值影響較小。

二、后懸置割限位測試

割除圖示后懸置的限位，如圖4所示，在割除前懸置限位的基礎上進行3擋WOT測試。由測試數據可知，如圖5，割除后懸置限位后，駕駛員右耳在發動機4150rpm時的2階峰值降低約4dB（A），其它頻段無明顯變化。

三、右懸置排查及優化

WOT工況下右懸置主動支架在4000rpm-5000rpm振動最大可達200m/s2，超出了正常的振動大小范圍，同時右懸置主動支架在Y向與Z向180Hz存在模態峰值，如圖6所示，極大可能是在高轉速時受發動機激勵產生巨大的振動，故推測右懸置主動支架或其附件是造成車內高轉速車內轟鳴較大的原因。

3.1 右懸置總成與主動支架分離

車內在SWEEP（定置）工況高轉速時也出現較大的轟鳴聲，如圖7所示，且與3擋WOT工況表現一致，為進一步確認右懸置總成或右懸置主動支架對此轟鳴的影響，現采取右懸置總成與右懸置主動支架分離試驗，如圖8所示，考慮到實施的方便性，通過SWEEP工況進行驗證。

在斷右懸置后，如圖9所示，SWEEP工況下4000-5000rpm車內轟鳴消失，同時右懸置主動支架上的振動由200m/s2降低至50m/s2，由此可確定右懸置主動支架或其附件是導致車內高轉速轟鳴的主要原因。

結束語

本文通過對懸置系統隔振原理分析得出，解決動力總成隔振問題，關鍵在于激振頻率與懸置系統自振頻率的選取，使系統的振動只發生在隔振區域。由自由振動理論可知，懸置軟墊的剛度對懸置系統的自振頻率大小起著關鍵性的作用。根據懸置系統隔振原理，對某SUV車內轟鳴噪聲問題對懸置系統進行排查，最終解決轟鳴問題。右懸置主動底座自身模態太低導致駕駛員右耳4000rpm-5000rpm轟鳴較大。

參考文獻

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