基于ADAMS软件的发动机悬置系统仿真分析

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基于ADAMS软件的发动机悬置系统仿真分析，非常值得参考收稿日期: 2010- 08 - 31; 修回日期: 2010 - 11 - 30
基金项目: 陕西省自然科学基础研究计划项目 ( 2007E 206 )
作者简介: 郑
颖( 1984 - )， 女， 陕西西安人， 硕士研究生， 研究方向
为车辆安全。
摘
要:设计合理的发动机动力总成悬置系统，对改善乘员乘坐的舒适性以及延长发动机及其它部件的使用寿命都起着
非常重要的作用。以桑塔纳汽车发动机悬置系统的测量数据为依据， 在 ADAMS软件中建立了其六自由度的动力学仿真
模型，应用 ADAMS /Vi bra tion拈对悬置系统进行了动力学仿真分析，发现该系统竖直方向隔振效果差， 并对此进行了优
化。再对优化后的结果进行试验，证明经优化后动力总成悬置系统的隔振性能有了明显改善。此方法可应用于发动机总
成设计初期，通过仿真的方法，实现参数的优化。
关键词:发动机动力总成; 悬置系统;隔振; 仿真; 优化设计
中图分类号: TP311 . 5





文献标识码: A






文章编号: 1673- 629X( 2011) 04- 0231- 03
Use the ADAMS for EngineMounting Syste m Si mulati on Anal ysis
ZHENG Y i ng
1
， WE I Lang
1
， ZHENG X ian- feng
2
( 1 . Scho o l o f A ut om obil e ， Chang
an U niversity， X i
an 710064 ， Ch i na ;
2 . Scho o l o f Op t o e l ectron i c Eng ineer i ng ， X i
an Techno l og i ca lU niversity， X i
an 710021 ， Ch i na)
Abstract : A reason ab l e desi gn fo r eng i ne m ount i ng syste m is very i m portan t for travell i ng com f or， t and very u s efu l t o prolong t h e use
tim e of eng i ne and o t her co m ponen t t oo . The San tana i s u s ed as an exam p l e in t h is p aper . A s i m u l ati on m od ew it h 6 DOFs o f t he it is es -
tab lis hed by ADAM S s of tw are . W e Ana l yzed the s y st e m abou t k i n et i cs s i m u l ati on by ADAM S /V i b rati on m odu le ， d is covered that the
s y ste m isolati on i n the vert i ca l directi on have a bad ef fec， t opt i m i z e and then test t he res u lt o f t h e op ti m i zat i on ， changed designed h as a
op ti m ization res u lts . Th is is a good m ean er for t he en gi n em oun ti ng s yste m i n t he begi nn i ng， t hrough t he si m u l at i on， ach i eve t he op t- i
m ized of para m et ers .
Key words : pow er ass e m b l y; m ount i ng syste m; vibration is o l at i on ; si m u l ation; op tim i zat i on
0
引
言
随着汽车向高速化和轻量化方向发展， 人们对汽
车行驶的平顺性、 乘坐舒适性、 发动机的减振和隔振效
果要求的越来越高[1]
。汽车动力总成(主要包括发动
机、 离合器及变速器等)是汽车的主要振动激励源之
-， 经悬置系统将振动传递给车身， 从而引起车身的振
动[ 2]
， 因而作为振动传递途径的重要元件


悬置系
统， 在隔振的研究过程中起着不容忽视的作用。悬置
系统是动力总成和车架或车身之间的弹性连接系统，
该系统的性能直接影响发动机的振动向车体的传递以
及整车的 NVH ( No ise V i br at i on and H arshness ) 指
标[ 3]
。合理地设计悬置系统的动力学参数及悬置橡胶
的参数， 可以明显地降低动力总成振动向车身的传递
以及由此激发的车身钣金件和底盘相关零件之间振动
的噪声传动，因此能起到改善汽车的乘坐舒适性， 防止
由振动引起的乘员不适[ 4]
和延长发动机及其他部件
的使用寿命的作用。
目前国内外关于悬置系统的研究大多是悬置系统
设计方面， 直接进行振动仿真分析的文章较少。文中
根据这-现状， 将 ADAM S
[ 5]
软件应用到发动机悬置分
析系统中，进行仿真分析， 这对发动机悬置系统初期的
生产与应用具有重要的意义。
文中采用 ADAMS软件的核心拈: 用户界面模
块 ADAMS /V iew、 振动分析拈 ADAMS /V i bration ， 对
其隔振特性进行分析和研究。
1
建
模
汽车动力总成-般通过橡胶悬置支撑在车架上，
由于橡胶悬置多为弹性元件， 所以动力总成与橡胶悬
置构成了M - K(质量 -弹簧 )式的振动系统。整个模
型总共包括三部分: 动力总成、 悬置软垫、 支架。