悬置系统分享之一(通用版)_龚良才
悬置系统匹配手册(1)
64.26 184.8 163.2 0.44 -10.51 2.62
10.4.1 卡车 10.4.1.1 轻卡 推荐安装方式：自由端悬置软垫为 45°斜置安装；飞轮端悬置软垫为水平安装。安装角 度为安装面与水平面的夹角。
图 10-13 轻卡悬置外形图 10.4.1.2 重卡 A）楔形支承方案 推荐安装方式：自由端悬置软垫为 45°斜置安装；飞轮端悬置软垫为平置。安装角度为 安装面与水平面的夹角。 自由端悬置软垫件号： 6805995， 飞轮端悬置软垫件号： 99112590102。
潍柴动力应用匹配手册 某个频率下， 一个模态的能量能占到 70%以上， 那么这个模态与其他模态的解耦程度被视为合 格。对垂直移动与纵向转动模态要求要达到 80%以上。
图 10-12 动力总成刚体模态 10.3.3 纵向转动频率 发动机曲轴是绕 X 轴转动的，所以纵向转动模态是最容易被激励起来的，如果纵向转动 的频率与激励频率一致，那么动力总成就容易发生共振。 在设计动力总成隔振系统时，激振频率与纵向转动模态频率的比要大于 2.5。
潍柴动力应用匹配手册
丁腈橡胶 耐油性好，弹性模量受温度影响较大
10.2.4.2 悬置软垫的刚度 为满足隔振要求，发动机橡胶悬置软垫必须根据匹配要求规定压缩静刚度值 Kw 和两个方 向的剪切静刚度值 Ku、Kv（如图 10-6 所示），允许误差± 15%。图 10-7 为某悬置软垫的力— 位移曲线图，从图中可以得到该软垫的静刚度。
图 10-11 飞轮壳许用静态弯矩计算 如果 Mx 超过飞轮壳许用静态弯矩值，则必须在变速箱上增加辅助支承。 表 10-2 各机型飞轮壳许用静态弯矩
机型 WP4 WP5 WP6 WP7 WP10 WP12 飞轮壳许用弯矩（N*m） 1254 1331 1122 1325 1283 1312
悬置系统匹配手册(1)
潍柴动力应用匹配手册 某个频率下， 一个模态的能量能占到 70%以上， 那么这个模态与其他模态的解耦程度被视为合 格。对垂直移动与纵向转动模态要求要达到 80%以上。
图 10-12 动力总成刚体模态 10.3.3 纵向转动频率 发动机曲轴是绕 X 轴转动的，所以纵向转动模态是最容易被激励起来的，如果纵向转动 的频率与激励频率一致，那么动力总成就容易发生共振。 在设计动力总成隔振系统时，激振频率与纵向转动模态频率的比要大于 2.5。
其中：KE 是悬置软垫上支架的刚度，KI 是软垫的刚度；KV 是悬置软垫下支架的刚度。 为了达到良好的隔振效果， 支架的刚度必须要远大于软垫的刚度。 通常遵循的是两个标准， 一个标准的是支架刚度应该是悬置软垫刚度的 6~10 倍；另一个标准是支架的最低的弹性体模 态频率在 500Hz 以上。 1. 悬置软垫离支架在机体的安装点距离不能超过 20cm；
R 2 WeL1 WtL 4 L2 R1 We Wt R 2 Mx WtL5 R 2 L3
式中： We—发动机湿重； Wt—变速箱湿重； R1—前悬置点力； R2—后悬置点力；
潍柴动力应用匹配手册 L1—发动机质心到前悬置的距离； L2—前后悬置点之间的距离； L3—后悬置点到变速箱质心的距离； L4—变速箱质心到前悬置点的距离； L5—变速箱质心到发动机缸体后端面之间的距离。
图 10-11 飞轮壳许用静态弯矩计算 如果 Mx 超过飞轮壳许用静态弯矩值，则必须在变速箱上增加辅助支承。 表 10-2 各机型飞轮壳许用静态弯矩
机型 WP4 WP5 WP6 WP7 WP10 WP12 飞轮壳许用弯矩（N*m） 1254 1331 1122 1325 1283 1312
10.3 悬置系统的评价标准 悬置系统隔振效果的评价指标主要有三个：隔振器的传递率、动力装置刚体结构的模态解 耦程度及动力装置绕曲轴的转动频率。 10.3.1 悬置软垫传递率 动力总成悬置系统的振动传递率是指系统传递到车身上的力与系统激励之比， 同时它是一 个无量纲数，能直观地反映出系统的隔振情况，可用于对比不同系统的隔振情况。一般要求悬 置软垫的传递率要在 20%以下。 10.3.2 动力总成的模态解耦率 解耦程度的高低是评价动力总成隔振设计好坏的一个重要指标。 隔振设计的一个目标就是 使这六个模态尽可能的解耦，特别是横向转动（也就是绕 X 轴的旋转）。一般来说，如果在
悬置系统(488+6T25)
S6悬置系统第一节零部件位置分布图及分布描述1.1零部件位置分布图动力总成前悬置总成动力总成左悬置总成动力总成右悬置总成动力总成后悬置总成1.2 分布描述动力总成前悬置支座总成：通过2个Q1841225TF6的螺栓安装在前副车架的横梁上。
动力总成前悬置支架总成：通过2个Q1841225TF6的螺栓安装在变速箱壳体上。
它们两者之间是通过1个BYDQ184A10110TF6的螺栓和1个BYDQ350A10T13F6的六角螺母相连接的。
动力总成后悬置支座总成：通过3个Q1841225TF6的螺栓安装在前副车架上。
动力总成后悬置支架总成：通过3个Q1841285TF6的螺栓安装在变速箱壳体上。
它们两者之间是通过1个BYDQ184A10110TF6的螺栓相连接的。
动力总成左悬置车身支架总成：通过4个Q1841230TF6的螺栓安装在车身左侧纵梁上。
动力总成左悬置橡胶软垫总成：通过4个Q1841022TF6的螺栓安装在动力总成左悬置车身支架上。
动力总成左悬置空滤支架总成：通过2个Q1840820T1F6的螺栓安装在动力总成左悬置车身支架上。
以上关于左悬置的装配完成后，统称为动力总成左悬置支座总成的装配。
动力总成左悬置支架总成：通过1个Q1841245TF6的螺栓和2个Q32012T13F6的螺母安装在动力总成变速箱上。
变速箱端与车身端的连接是通过1个Q32012T13F6的六角法兰面螺母将动力总成左悬置支架总成与动力总成左悬置橡胶软垫总成连接到一起，已完成左悬置的装配。
动力总成右悬置支座总成：通过2个Q1841225TF6和1个Q1841230TF6螺栓安装在右侧纵梁焊接总成及车身上；通过2个Q32012T13F6和1个Q32010T13F6螺母安装发动机上。
第二节悬置系统维修在拆动力总成前后悬置时，首先应用举升机将车升起。
2.1 动力总成前悬置总成拆除2.1.1拆下动力总成前悬置支架总成与动力总成前悬置支座总成相连接的1个横穿螺栓和1个六角螺母（如下图1所示）。
悬置系统培训之二（通用版）_龚良才
悬置系统培训之⼆（通⽤版）_龚良才悬置系统培训之⼆动⼒总成悬置系统设计龚良才2012年12⽉为了隔离动⼒总成与车体之间的振动传递⽽设置的⼗分重要的汽车减振降噪装置。
在动⼒总成悬置系统设计及开发、验证过程中系统设计⾄关重要就像盖楼⼀样它是地，系统设计⾄关重要：就像盖楼⼀样，它是地基！地基造得好，可以在上⾯盖很美的楼房；地基是个⾖腐渣楼房建好后得需要很多⽀地基是个⾖腐渣，楼房建好后，得需要很多⽀柱去⽀撑，将会陷⼊头痛医头脚痛医脚的地步1. 悬置系3动式液阻悬置的经济性可靠性及其耗能等⽅⾯的原动式液阻悬置的经济性、可靠性及其耗能等⽅⾯的原因，它们仅⽤于⾼档性能的轿车上。
此外，液阻悬置的应⽤范围也不断在扩⼤它已开始应⽤于汽车独⽴的应⽤范围也不断在扩⼤，它已开始应⽤于汽车独⽴悬架机构的连接元件（液压衬套）、车⾝及其驾驶室悬置等重要的隔振系统；同时在船舶、飞机上也得到应⽤。
）还有中置后驱（）等发动机布置的多4WD ），还有中置后驱（MR ）等。
发动机布置的多样性催⽣出多种的悬置布置形式。
⼏乎所有的⽇本中点⽀承系统欧洲很多中型车也⽤这种⼩型车都⽤4 点⽀承系统，欧洲很多中型车也⽤这种系统，但在法国市场只有3 点⽀承系统。
动⼒总成悬置系统根据悬置的数⽬、组合形式及布局形式的不同有着不同的特点。
常见的悬置系统布局有如下⼏种形式：华晨A3SGM 615MT 、华晨-A3、SGM_615-MT布局优缺点：BYD F3DM MT BYD_F3DM_MT布局优缺点：布局优缺点：速箱悬置如⼤红旗（）项⽬速箱悬置，如⼤红旗（HQE ）项⽬。
当然，以上只是国内较典型的悬置布局。
另外还有⼀些较少见的布局⽅式如奥迪些较少见的布局⽅式，如奥迪A6发动机纵向布置前轮驱动的前悬置和左右承载悬置布局、⼤众捷达三点承载悬置布局（三⾓形状）通⽤君越三点承载悬置和载悬置布局（三⾓形状）、通⽤君越三点承载悬置和⽅向特别关注对于纵置车型B ⽅向特别关注；对于纵置车型，F/A 、Bounce 、Pitch ⽅向特别关注。
悬置系统
悬置系统的更换零部件位置分布图及分布描述1.1零部件位置分布图发动机左悬置支座总成1.2 分布描述发动机前悬置安装支座总成：通过2个Q1841225TF3的螺栓安装在前副车架的横梁上。
发动机前悬置安装支架总成：通过2个Q1841225TF3的螺栓安装在变速箱壳体上。
它们两者之间是通过1个BYDQ184D10100TF3的螺栓和1个BYDQ350A10T13F3的六角螺母相连接的。
发动机后悬置安装支座总成：通过2个Q1841225TF3的螺栓安装在前副车架上。
发动机后悬置安装支架总成：通过3个Q1841225TF3的螺栓安装在变速箱壳体上。
它们两者之间是通过1个BYDQ184D10100TF3的螺栓和1个BYDQ350A10T13F3的六角螺母相连接的。
发动机左悬置安装支座总成：通过4个Q32012T13F3的螺母安装在变速箱壳体上。
发动机左悬置安装支架总成：通过4个Q1841225TF3的螺栓安装在左侧纵梁焊接总成上。
它们两者之间是通过1个BYDQ184A10110TF3的螺栓和1个BYDQ350A10T13F3的六角螺母相连接的。
发动机右悬置安装支座总成：通过3个Q1841225TF3螺栓安装在右侧纵梁焊接总成及车身上。
其次，通过2个Q32012T13F3螺母将右悬置支架安装在发动机上的凸缘螺栓上。
悬置系统维修在拆发动机前后悬置时，首先应用举升机将动力总成升起。
2.1 发动机前悬置总成拆除2.1.1拆下前悬置安装支架总成与前悬置安装支座总成相连接的1个横穿螺栓和1个六角螺母（如下图1所示）。
图 12.1.2拆下前悬置安装支座总成与副车架横梁相连接2个螺栓（如下图2所示）。
即可取出发动机前悬置安装支座总成。
图 22.1.3 拆下前悬置支架总成与变速箱相连接的2个螺栓（如下图3所示），即可取下前悬置安装支架总成。
图 32.2 发动机前悬置总成安装2.2.1 将更换后的发动机前悬置安装支架总成按上图3所示带紧2个螺栓，并打力矩.2.2.2 将更换后的发动机前悬置安装支座总成按图2所示放入安装位置，带上前悬置支座与副车架横梁相连的2个螺栓。
【完整】驾驶室悬置系统平顺性分析资料PPT
驾驶室：只考虑垂向， 侧倾、俯仰三个自由度。 驾驶室悬置：考虑悬置的垂 直刚度和阻尼。
车架及簧载质量：只考虑垂 向、侧倾、俯仰三个自由度。
悬架系统：简化成刚度和阻尼元件。
非簧载质量：垂向自由度。
轮胎：简化成刚度元件。
Z Y X
汽车坐标系方向
路面位移激励
目录
• 1. 模型的建立原则 • 2. 输入参数要求 • 3. 计算结果的分析与评价
驾驶室悬置系统平 顺性分析
目录
• 1. 模型的建立原则 • 2. 输入参数要求 • 3. 计算结果的分析与评价
1. 模型的建立原则
思路：在路面对轮胎的位移激励下，计算驾驶室和相关振动 评价点振动的频率响应。
路面位移的传递路径：
路面位移激励
轮胎
非簧载质量
悬架系统
驾驶室
驾驶室悬置
车架
驾驶室
车架及簧载质量 悬架系统：刚度 和阻尼 非簧载质量
2.1 驾驶室及其悬置参数：
（1）包括驾驶室的质量，驾 驶室相对其质心坐标系的惯 性参数，以及驾驶室的质心 坐标。
（2）驾驶室悬置的个数，悬 置的刚度和的阻尼，悬置点 的安装位置。
（3）振动评价点的坐标。
2.2 车架的参数：
（1）包括车架的质量，车架 相对其质心的惯性参数，以 及车架的质心坐标。
2.3 悬架系统的参数：
驾驶室和评价点的振动赋值的大小与驾驶室、悬架的阻尼等有关，该值的大小应该由各个主机厂确定。
精品课件！
精品课件！
驾驶室和评价 点的振动赋值 的大小与驾驶 室、悬架的阻 尼等有关，该 值的大小应该 由各个主机厂 确定。
这也是优化驾 驶室和悬架阻 尼匹配的原因
发动机悬置系统研究与优化设计
而 可 简 化 为 二 自 由 度 悬 架 振 动 系 统 。 垂 直 振 动 、俯 仰 振 动
与 俯 仰 振 动 引 起 的 车 辆 纵 向 水 平 振 动 都 是 和 车 辆 行 驶 平
顺 性 有 关 。
２．缸 体 受 力
车 辆 发 动 机 总 成 由 机 体 组 、活 塞 连 杆 组 和 曲轴 飞 轮 组
其 结 构 方 式 和 工 作 原 理 可 以 分 为 ：控 制 节 流 孔 开 度 的 半 主 总 成 位 移 ，ｕ为 控 制 力 ，对 悬 架 动 悬 置 、电流 变 液 体 半 主 动 悬 置 、磁 流 变 液 体 半 主 动 悬 置 的 能 量 输 入 。
等 几 种 。
由微 分变 换得 出悬置 系统
主 簧
上 液 室
解 耦膜 惯 性 通 道 下 液 室 底 膜
发 动 机 悬 置 数 学 模 型 ，汽 车 在 行 驶 过 程 中 ，发 动 机 正 常 激 励 下 ，对
简单 节流 孔 式
可 能 影 响 车 辆 ＮＶＨ 性 能 的 因 素 进 行 研 究 和 优 化 。
一 、 发 动 机 悬 置 系 统 分 类 和 结 构 组 成 １．橡 胶 悬 置 最 初 ，动 力 总 成 不 是 经 弹 性 元 件 ，而 是 直 接 用 螺 栓 刚性
图 ２ 液压 悬置 主 要 结 构 形 式 １．路 面 激 励 汽 车 是 一 个 复 杂 的振 动 系 统 ，假 定 左 右 车 轮 受 到 的 路 面 激 励 对 称 于 纵 向 轴 线 且 相 等 ，此 种 情 况 下 ，汽 车 振 动 系 统 可 简 化 为 Ｉ／２车 辆 模 型 。 当 质 量 分 配 系 数 接 近 ｌ时 ，进
上 。 其 中 主 要 包 括 有 气 体 作 用 力 、运 动 质 量 的 惯 性 力 、旋
中文版悬置PPT课件
l1 66
100%
(i )l (i )k mkl
l1 k1
Tpk是系统做I阶主振动时,第k个坐标方向能量分布百分比k=1~6
发动机悬置系统的解耦设计
————模态的解耦续
• 原来悬置系统的固有频率、能量分布
1st model 2nd model 3rd model 4th model 5th model 6th model
➢ 怠速工况下主要以二阶扭矩激励为主, fθx应避开该激励频率.
➢ 尽量避开整车俯仰固有频率. ➢ 同时考虑到使悬置系统不致于太软、动
力总成位移不能太大.
发动机悬置系统的解耦设计
————固有频率的布置续
3发动机横向振动固有频率6Hz<fy<10Hz ➢考虑限制加速或制动时前后窜动量的作用,
避免该方向上位移过大而产生运动干涉. ➢动力总成在Y方向上的振动一般有和θx 方
————模态的解耦续
•优化后悬置系统的固有频率和能量分布：
1st mode 2nd mode 3rd mode 4th mode 5th mode 6th mode
发动机悬置系统的解耦设计
————模态的解耦后的隔振效果 左悬 置
后悬置
右悬置
基于动态响应分析的发动机悬置优 化设计———模型的确定
悬置系统动力学模型
➢支架的处理
➢激励的处理
➢悬置非线性特性 的处理
基于动态响应分析的发动机悬置优 化设计———支架的处理
第一阶模态
模态阶数 1 2 3
第一阶模态
左悬置Hz 2666.6 3978.6 4896.4
右悬置Hz 726.36 773.08 1306.5
第一阶模态
后悬置Hz 487.41 782.04 883.10
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悬置系统分享之一
初识动力总成悬置系统
龚良才
glc2051@
l2051@h
2012年3月
体振动和弹性振动，又激起汽车动力传动系的扭转振动和弯曲振动等从而导致十分复杂的扭转振动和弯曲振动等，从而导致十分复杂的
车内和车外振动、噪声及结构疲劳破坏问题。
动力总成的弹性-阻尼型悬置（支承）系统正是为了隔离动力总成与车体之间的振动传递而
设置的十分重要的汽车减振降噪装置。
1. 悬置系统发展概况
2. 悬置作用与功能
近二十多年，随着计算机技术的高速发展和更有效地振动分析方法的应用，为悬置系统的设计和研究提供
了十分有效的手段，使悬置系统优化设计和仿真分析得以开展和研究。
国内本领域专家学者：徐石安、潘旭峰、上官文斌、王立公、王利荣、吕振华等。
隔离来自动力总成的振动激励（提供刚度）。
），还有中置后驱（MR ）等。
发动机布置的多样性催生出多种的悬置布置形式。
几乎所有的日本中
小型车都用4 点支承系统，欧洲很多中型车也用这种系统，但在法国市场只有3 点支承系统。
动力总成悬
置系统根据悬置的数目、组合形式及布局形式的不同有着不同的特点。
有着不同的特点
常见的悬置系统布局有如下几种形式：
布局特点：左右悬置基本完全承载动力总成，下拉杆主要承受扭矩能较好实现解系统耦
主要承受扭矩。
能较好实现解系统耦。
血统的延伸；力帆620。
布局特点发动机上拉杆悬置以控制发动机悬置纵向布局特点：发动机上拉杆悬置以控制发动机悬置纵向
布局特点：此布局大大增强了扭矩承受能力，多见于以上的中级轿车或商务车
以上的中级轿车或商务车。
布局特点：本布局形式一般为纵置后驱布局，发动机型布局抗扭矩好
悬置V 型布局，抗扭矩好。
动机悬置和变速箱悬置，
如大红旗（HQE ）及新大红旗（V501
图所示）。
当然，以上只是国内较典型的悬置布局。
另外还有一以只是国内较典型的悬置布局
些较少见的布局方式，如奥迪A6发动机纵向布置前轮驱动的前悬置和左右承载悬置布局、大众捷达三点承
Mount Static Rates Dynamic Static Static Rates (N/mm)Rates (N/mm)Dis.(mm)Force (N)X Y Z X Y Z
ENG
TRANS
REAR
6DOF Decouple
Fore/Aft Lateral Bounce Roll Pitch Yaw
Freq. calc. (Hz)
Decoupling rate
的直接传递及反作用力常常造成变速箱和支架的损坏。
到了二十世纪的廿年代，人们才开始使用橡胶垫支
撑来自来隔离支撑发动机振动的能量，减小变速箱的损坏。
从此橡胶作为发动机悬置元件的主要材料被广
泛应用于各种车辆上，直至今日。
年，AUDI 公司率先在AUDI 五缸
应用液阻悬置，提出了AUDI 1/Boge Freudenberg 和Audi 2三种系统模型，标志着动力总
1985年以来，发表了大量有关半主动式、主动式液阻悬置研究与应用方面的文献。
液阻悬置经过多年的发展，结构由简单到复杂，由被
动式发展到了半主动式和主动式由于半主动式和主动式发展到了半主动式和主动式。
由于半主动式和主
动式液阻悬置的经济性、可靠性及其耗能等方面的原因，它们仅用于高档性能的轿车上。
此外，液阻悬置
的应用范围也不断在扩大，它已开始应用于汽车独立
系
局的不合理，导致发动机前悬置受预载，导致悬置零效果一直不易得到改善。
件设计非常规，整车NVH 效果直不易得到改善。
悬置零件设计，应尽量符合系统设计要求：静刚度、
线性及非线性位移零件疲劳及强度要求线性及非线性位移、零件疲劳及强度要求、零件总成
工艺可行性，以及公差释放设计。
调试既是前两者工作的延续调试，既是前两者工作的延续，反过来，也为前
两者设计进行验证及反馈，以便提升悬置系统设计能。