汽車動力總成橡膠懸置系統分析與設計

李為青 陳慶豐

摘要：汽車是人們日常出行中使用的重要逮捕工具，對于人們的生活質量提高和生活便捷性提升有重要的意義。對汽車的具體使用做分析發現其應用效果的優劣與動力總成的具體價值發揮有顯著的作用，所以強調汽車動力總成的分析，優化其設計非常必要。對現階段的汽車動力總成做具體的分析發現橡膠懸置系統對動力總成的具體價值發揮有顯著的印象分，所以文章對汽車動力總成橡膠懸置系統進行分析并討論具體的設計，旨在為實踐提供指導和幫助。

關鍵詞：汽車;動力總成;橡膠懸置系統;設計

從現階段掌握的資料來看，所謂的汽車動力總成，其是汽車發動機系統和變速器系統的總稱，是汽車上使用的最大的總成部件，也是汽車應用中有突出價值的系統部件。在實踐中，為了有效的削減地面振動等對發動機造成不利影響，需要在動力總成和車架之間進行彈性懸置元件的設置，從而構成汽車動力總稱懸置系統。簡單來講，汽車動力總成懸置系統對于汽車的穩定、安全行駛有重要的影響，所以要在分析基礎上對其進行設計優化，從而汽車總成的效果發揮更加顯著。

一、 汽車動力總成懸置系統分析

懸置系統對于汽車動力總成的具體作用發揮有顯著的作用，所以在實踐中必須要進行懸置系統的科學設計。從目前的設計分析來看，要進一步的優化設計，必須要對懸置系統有更加全面的了解，所以做好懸置系統的分析是非常必要的。從設計的角度進行懸置系統的分析，一般需要進行系統建模，而要保證建模的有效性，需要做好兩方面的設定：1）將動力總成設為剛體。目前掌握的資料顯示動力總成懸置系統的固有頻率在5——30Hz之間，而動力總成的彈性模態一般需要大于60Hz，也就是說在懸置系統的固有頻率范圍內，動力總成的振動只能以剛體模態存在。2）可以將橡膠懸置視為三維彈性元件。考慮到懸置安裝點的距離以及尺寸，扭轉彈性可以不做考慮。在建模的基礎上，進行動力總成懸置系統分析，需要強調兩方面。

（一） 力學模型分析

在汽車動力總成懸置系統的設計中，要保證懸置系統祈禱保護動力總成的作用，必須要考慮受力的具體影響，所以需要基于構建的系統模型進行力學模型的分析。從力學模型的具體分析來看，其主要的內容有兩點：1）系統中的受力分析。通過力學模型的具體分析，系統中的具體受力情況會更加明確，這對于具體的設計工作開展而言有重要的參考作用。2）受力關系分析。所謂的受力關系分析指的是基于模型分析研究各種力之間的相互影響，此內容分析對于系統設計有突出的指導作用。下圖表示的是汽車動力總成懸置系統的力學模型。

（二） 數學模型分析

數學模型分析是系統分析的另一項重要內容。在具體的設計工作中需要基于數學模型以及函數關系等進行相關設計，所以需要基于受力情況的具體分析結果進行數學模型的建設與分析，從而明確設計工作中需要應用的定理、方程等內容。

二、 懸置系統的優化設計

在系統分析的基礎上進行設計的優化，這對于系統的綜合價值發揮來講是有顯著作用的。從目前掌握的具體資料來看，懸置系統的優化設計需要注意兩個方面;1）解耦度計算。所謂的解耦度具體指的是振動系統個方向振動的耦合情況度量，是振動系統的一個重要分析對象。從目前掌握的資料來看，各向的解耦度越高，各向的振動獨立性越強，而這種情況對系統的分析和改進是非常有利的，所以基于具體關系進行解耦度的計算，確定相關數據，這可以為系統的優化設計提供幫助。2）橡膠懸置系統的優化設計。在明確懸置系統的力學模型和數學模型基礎上，基于解耦度對數學模型進行優化，這樣，數學模型可以為具體的設計工作提供更顯著的幫助。

三、 橡膠懸置系統的設計

在懸置系統的優化設計理念下對橡膠懸置系統設計工作進行討論，具體的設計可靠性、有效性等會有明顯的提升。就現實分析來看，設計工作需要執行如下措施。

第一是需要明確橡膠懸置結構和特點。橡膠懸置本身存在著多方面的優勢，比如結構的簡單性、成本低、制造方面、安裝便捷等。但是因為橡膠本身的耐腐蝕性比較差，容易發生老化的情況，所以在有的時候，其對大幅度振動的抑制效果不理想。針對這樣的情況，要在汽車懸置系統設計中利用橡膠結構，需要在結構特點基礎上進行受力分析，并基于受力分析對結構形式等進行選用，這樣，橡膠懸置系統在實踐中的利用效果會顯著提升。

第二是需要對懸置系統的參數進行測定。懸置系統的參數對于懸置系統自身的價值發揮有重要的作用，所以為了使得懸置系統在實際應用中表現出更好的效果，需要基于力學模型等多懸置系統的參數測定，這樣，懸置系統在具體的設計中，參數確定的科學性和準確性會更加突出。

第三是需要對橡膠懸置布置和參數進行設定。在懸置系統參數的基礎上，針對橡膠結構進行相應的系統布置，并對具體的參數做調整和優化，這樣，最終的設計目標可以實現，橡膠懸置系統對動力總成的積極效果也會更加顯著。

四、結束語

綜上所述，橡膠懸置系統對汽車動力總成的具體價值發揮有顯著的影響，所以對橡膠懸置系統進行全面的分析，然后針對實際需要進行設計優化，這對于汽車的整體使用性能提升來講意義顯著。簡言之，重視橡膠懸置系統的整體分析和設計，這對于汽車設計實踐工作來講有重要的意義，而且分析與設計實踐能夠為具體工作開展提供指導。

參考文獻：

[1]鄭穎，鄭顯鋒，程經杰.發動機懸置系統優化分析[J].電子測量技術， 2019（10）.

[2]趙敬，蘇辰，劉鵬，et al.汽車懸置支架動剛度對車身NVH性能影響的分析[J]. 汽車工程師，2019（5）：50-51.

[3]劉雪萊，朱建明，杜小錦.基于真實損傷的動力總成懸置系統路譜載荷縮減方法[J].上海汽車，2019（6）：13-18.

[4]郝偉剛.天然橡膠/順丁橡膠并用膠在汽車發動機懸置材料中的應用[J].橡膠科技，2018，16（7）.

（作者單位：南京利德東方橡塑科技有限公司）