汽車底盤低動靜比襯套設計策略探究

摘 要：路面振動經汽車底盤傳遞至車內，車身結構在一定程度上存在放大作用，易產生車內噪聲、振動等問題，如不能合理控制，易被客戶感知、抱怨；襯套動剛度作為降低振動傳遞率關鍵措施，文章通過對橡膠配方、襯套結構及型式進行分析、探討，總結了襯套低動剛度常用設計策略，為車輛NVH問題解決提供參考。

關鍵詞：襯套動剛度 振動傳遞率 NVH 路面振動

1 引言

車輛在行駛過程中，路面沖擊、振動經車輛底盤傳遞至駕駛室，易引起客戶抱怨，甚至導致車輛零部件壽命降低，發生開裂等安全問題；為改善此問題，橡膠產品在汽車底盤設計中得到廣泛應用，主要應用在沖擊、振動的傳遞路徑上，可有效降低其傳遞率，改善產品設計壽命，提升車輛設計品質；橡膠件剛度分為靜剛度、動剛度2類，兩者存在耦合性，動剛度越低，沖擊和振動的改善效果越明顯，但會使其靜剛度過低，導致產品壽命無法滿足使用要求，如何實現低動剛度設計，直接關乎車輛設計品質。

橡膠襯套力學特性

橡膠襯套屬于超彈性物質，在壓縮和回彈過程中應力和應變并不是一一對應的關系，而是存在應變滯后于應力。本文采用復剛度分析方法介紹橡膠襯套的力學模型，見圖1。

假設對橡膠襯套施加一個周期性簡諧激勵，設，

式中橡膠襯套位移幅值，橡膠襯套載荷幅值，位移與載荷間滯后角。

橡膠襯套復剛度為：

其中為橡膠襯套復剛度；為橡膠襯套儲存剛度；為橡膠襯套損耗剛度，由式（2）知：