基于车身3自由度刚体模态计算的轻型载货汽车驾驶室悬置系统优化

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某轻型车变速器后悬置支架模态分析及优化

10.16638/ki.1671-7988.2018.14.010某轻型车变速器后悬置支架模态分析及优化李苗1，李世云2，崔丹丹2，董瑞君3，唐磊3（1.新疆交通职业技术学院，新疆乌鲁木齐831400；2.新疆交通职业技术学院，新疆乌鲁木齐831400；3.重庆长安汽车股份有限公司，重庆401120）摘要：在某轻型车的动力升级过程中，需更改变速器后悬置支架结构，因此要对此结构进行仿真分析。

文章首先根据数模搭建CAE分析模型，然后进行此结构件的模态分析，最后根据仿真结果进行优化设计。

通过实验验证，最终优化后的结构满足模态设计要求，使整车的振动噪声性能得到了提升。

关键字：悬置支架；CAE；优化中图分类号：U467文献标识码：B文章编号：1671-7988(2018)14-23-02The Modal Analysis And Optimization Of Rear Mount Bracket For aLight Vehicle TransmissionLi Miao1, Li Shiyun2, Cui Dandan2, Dong Ruijun3, Tang Lei3( 1.Xinjiang Transportation V ocational Technical College, Xinjiang Urumqi 831400; 2.Xinjiang TransportationV ocational Technical College Xinjiang Urumqi 831400; 3.Chongqing Changan Automobile Co., Ltd. Chongqing 401120 )Abstract: In the process of power upgrade of a light vehicle, it is necessary to change the rear mount bracket structure of the transmission, so the structure is simulated and analyzed. First, the CAE analysis model was built according to the mathematical model, then the modal analysis of the structural parts was carried out, and the optimization design was carried out according to the simulation results. Through experimental verification, the optimized structure meets the modal design requirements, and the vibration noise performance of the vehicle is improved.Keywords: mounting bracket; CAE; optimizeCLC NO.: U467 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2018)14-23-02前言随着汽车工业的不断发展，目前的设计手段已经不仅仅局限于使用传统的设计实验验证的方式，而是采用设计、仿真、试验验证相结合的方式。

轻型卡车驾驶室悬置系统优化匹配设计研究

轻型卡车驾驶室悬置系统优化匹配设计研究郭福祥1，史文库2，王世朝2（1、南京依维柯汽车有限公司；2、吉林大学汽车工程学院）摘要：汽车的振动与噪声性能现在越来越得到消费者的重视，也越来越成为摆在汽车制造商以及研究人员面前的一个重大课题。

在轻型商用车上，由于成本以及布置空间等原因，无法采用像重型车上的全浮式减振方式。

常用的方法是对驾驶室的悬置进行优化匹配，使其在各个频段下都有较好的振动隔离效果。

本文着眼于轻型卡车驾驶室悬置的匹配分析，从驾驶室惯性参数获取到驾驶室悬置的匹配优化，分析形成了一个完整的匹配方法过程。

这将对驾驶室悬置的匹配具有良好的指导借鉴意义。

关键词：驾驶室悬置；惯性参数；能量解耦；遗传算法；匹配；中图分类号：U463.83文献标识码：AMatch and Optimization of Light Truck Cab MountGUO Fu-xiang1,SHI Wen-ku2,WANG Shi-chao3（1、Nanjing Iveco Co.Ltd; 2、College of Automotive Engineering, Jilin University）Abstract：People take more and more attention on vehicle NVH performance for its significance for vehicle ride comfort，it is also a more and more important challenge for vehicle manufacturers.Because of cost and fit space reason，light truck have little chance to install float drive cab as heavy truck use。

Manufacturers usually match stiffness，to isolate vibration all over large frequency range.This paper is focus on the match and analysis for light truck cab mount，including vibration source analysis，inertia parameter achieving and optimizing for cab mount.A full matching chain is completed and have good reference for other light truck cab mount.Key words：Drive cab mount；Inertia Parameter；Energy Decoupling；Genetic Algorithm；Matching12驾驶室悬置对车辆行驶的舒适性有着重要的作用，现在的汽车制造商越来越重视驾驶室悬置系统的匹配。

某轻型卡车动力总成悬置的振动测试与优化设计

据采集与分析系统和美国ＰＣＢ公司的三向加速
视。动力总成悬置作为动力总成与车架之间的弹性连接件，除了支撑动力总成本体不发生零件干涉问题外，还有重要的功能是衰减动力总成向车架传递的振动能量，从而影响整车的振动水平和
为了评价悬置在车辆动力总成向车架传递振动能量过程中的衰减程度，通常会在悬置系统的
开发验证阶段，运用试验Ｘ向
Ｙ向Ｚ向
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１５１Ｏ１ｌ１０１２９１２
乘坐舒适性。所以在新车型开发阶段，通过悬置系
度传感器。
１＿２测试结果分析及对策
测试时采集车辆怠速及各种匀速行驶工况下
统参数的合理优化，对衰减动力总成的振动能量和提高乘员的乘坐舒适性将起到事半功倍的效果。本文针对某轻型卡车在开发验证阶段暴露出动力总成悬置的传递率没有达到设计目标的问题，详细叙述了悬置系统重新进行优化匹配的过程，最后提出了满足设计要求的悬置系统的优化
轻型汽车技术
２０１３（１１／１２）总２９１／２９２
技术纵横３
某轻型卡车动力总成悬置的振动测试与优化设计
戴云徐伟１郭福祥ｚ
（１南京汽车集团有限公司汽车工程研究院２南京依维柯汽车有限公司）

基于试验验证的商用车驾驶室悬置参数优化研究

基金项目：2018年度交通运输战略规划政策项目计划（2018-22-3）；2019 年中央高校基本科研业务费（自然科学类：300102229108）
收稿日期：2019 - 04-11修改稿收到日期：2019 - 07 - 08 第一作者李彬男，博士，讲师,1982年生
于冈慄多体参数化仿真模型的驾驶室悬置隔振仿真研究还很少冲打国内大多数企业主要以模仿设计和经验设计为主，通过参照国外实际样车来进行悬置隔振系统的设计。但驾驶室悬置系统的隔振效果不仅取决于其结构形式、几何位置以及弹性元件的刚度、阻尼等参数的选择,而且与底盘悬架系统性能参数的匹配有重要关系，还与车辆主要承受载荷的部件如车架等的柔性有较大关系冋。国内企业在进行模仿设计时由于对国内外车辆使用情况以及车辆总体结构和结构参数的差异分析不足，因而常常使得悬置隔振系统性能参数选取不当，或与主悬架性能参数匹配不好，或者车架设计不好，导致隔振效果较差
第38卷第23期
振动与冲击 JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK
Vol. 38 No. 23 2019
基于试验验证的商用车驾驶室悬置参数优化研究
李彬1,曹阳2,运伟国彳
（1.长安大学汽车学院，西安710064 ； 2.吉林大学交通学院，长春1州310052）
性较优化前提升了 9.6%，改善了驾驶室的隔振性能。
关键词：驾驶室悬置系统;试验;刚柔耦合模型;DOE分析;ADAMS
中图分类号：U491.254
文献标志码：A
DOI: 10.13465/j. cnki. jvs. 2019.23.019
Optimizing of commercial vehicle cab suspension paraments by means of experiments

商用车驾驶室全浮悬置系统正向开发流程研究

商用车驾驶室全浮悬置系统正向开发流程研究黄德惠;李胜;李栋;张凯;向建东;王锋【摘要】基于动力学和有限元的方法,研究驾驶室全浮悬置系统正向开发流程.一方面,建立动力学模型,采用参数辨识的方法,设计性能参数;另一方面,利用中心点位移输入法,拟合可靠性试验场路谱,作为动力学模型输入,计算载荷谱,分析悬置支架的可靠性.台架扫频的模态测试和道路试验结果表明,动力学模型是准确的,开发流程是可行的.按照这套流程开发的悬置系统,既满足设计目标,又提高了设计效率和降低了开发费用.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2016(038)010【总页数】5页(P1227-1231)【关键词】商用车驾驶室;全浮式悬置;参数辨识;中心点位移;模态测试【作者】黄德惠;李胜;李栋;张凯;向建东;王锋【作者单位】一汽解放青岛汽车有限公司,青岛266043;一汽解放青岛汽车有限公司,青岛266043;一汽解放青岛汽车有限公司,青岛266043;一汽解放青岛汽车有限公司,青岛266043;一汽解放青岛汽车有限公司,青岛266043;一汽解放青岛汽车有限公司,青岛266043【正文语种】中文驾驶室悬置系统是商用车多级隔振系统之一，其性能好坏直接影响整车的NVH性能。

商用车驾驶室悬置系统主要分为固定、半浮和全浮3种结构。

早在2001年，文献[1]中提出一种4点空气气囊全浮驾驶室悬置系统，而如今，中重型商用车大部分配置全浮驾驶室悬置系统。

因此研究一套开发流程来指导设计全浮驾驶室悬置，具有重要的意义。

目前关于全浮驾驶室悬置系统的研究文献较多，文献[2]中主要在现有车型结构上，提出了参数控制和DMU校核，并引入碰撞模拟分析技术，减少后期改进工作，缩短了开发周期。

文献[3]中简单介绍了悬置的开发流程，而更多是利用ADAMS，研究驾驶室的刚、柔不同模型区别。

文献[4]中研究了关于驾驶室悬置系统台架可靠性验证技术。

还有一些研究是采用不同方法对驾驶室悬置系统隔振性能优化[5-6]。

商用车驾驶室悬置仿真与隔振性能优化

商用车驾驶室悬置仿真与隔振性能优化王国林;李凯强;杨建;梁晨【摘要】针对某款商用车驾驶室悬置的开发,采用ADAMS/View软件建立其标杆车的全浮式空气弹簧悬置模型.研制了动力学等效驾驶室并进行了台架振动测试,验证了模型的正确性.在此基础上,建立了该商用车开发车型的悬置动力学模型,对其进行模态分析.以隔振性能为优化目标,采用广义简约梯度法对开发车型空气弹簧的参数进行了优化.结果表明:优化后的主驾驶座椅垂向加速度功率谱密度下降了27.6%,改善了驾驶室的隔振性能.%In view of the cab development requirements of a commercial vehicle,a model for the full float-ing air spring cab mount of its benchmark vehicle is built with ADAMS/View software.A dynamically equivalent cab is produced and tested on vibration rig, verifying the correctness of simulation model. On this basis, a dynamics model for the cab mount of the commercial vehicle on development is set up,on which a modal analysis is conduc-ted. Then a parameter optimization is performed on the air spring mount of the vehicle on development by using gen-eralized reduced gradient method with vibration isolation performance as objective.The results show that after optimi-zation the vertical acceleration PSD of main driving seat reduces by 27.6%, improving the vibration isolation per-formance of cab.【期刊名称】《汽车工程》【年(卷),期】2017(039)009【总页数】6页(P1081-1086)【关键词】驾驶室悬置;隔振性能;ADAMS;参数优化【作者】王国林;李凯强;杨建;梁晨【作者单位】江苏大学汽车与交通工程学院,镇江 212013;江苏大学汽车与交通工程学院,镇江 212013;江苏大学汽车与交通工程学院,镇江 212013;江苏大学汽车与交通工程学院,镇江 212013【正文语种】中文Keywords:cab mount； vibration isolation performance； ADAMS；parameter optimization运输业在国民经济中起着重要作用，而商用车作为运输业的主体，其平顺性问题备受关注。

基于模态灵敏度分析的某轻型卡车驾驶室结构优化

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｈｉｔｅｂｏｄｙｉｆｉｔｎｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｏｆａｌｉｇｈｔ－ｔｒｕｃｋｃａｂｉＳｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｗｉｔｈｗｈｉｃｈｎｕｍｅｒｉｃａｌａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎａｌｔｍｏｄａｌｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓａｎｄａｎａｌｙｓｉｓａｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｍｏｄａｌｍａｔｃｈｉｎｇｐｉｒｎｃｉｐｌｅ，ａｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．Ｆｕｒｔｈｅｍｏｒｒｅ，ｔｈｅｃａｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｓｃａｒｄｅｄｏｕｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｏｄａｌｉｆｒｓｔｒｅｆｑｕｅｎｃｙｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ．Ｂｙｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｐｔｉｍｉｚａｉｔｏｎ，ｈｅｔｉｒｆｓｔｔｏｒｓｉｏｎｒｆｅｑｕｅｎｃｙｏｆｈｅｔｃａｂｉｓ
摘
要：建立了某轻型卡车的驾驶室白车身有限元模型，并对其进行了数值模态与试验模态的计算和分析。基于

新型工程机械驾驶室悬置系统建模与参数优化

新型工程机械驾驶室悬置系统建模与参数优化黄晨;孙晓强【摘要】In order to improve vibration isolation performance of cab suspension system and ride comfort of construction machinery, a new type cab suspension system with inerter is presented, which mainly consists of main spring, auxiliary spring, damper and a new vibration isolation compo-nent named as inerter. In order to determine the optimal parameters of the new type suspension sys-tem, a three-DOF full floating cab dynamics mathematical model is established based on Newton's laws of motion and the suspension parameters optimal objective and constraints are defined. The par-ticle swarm optimization ( PSO) algorithm is applied for optimization of the cab suspension parame-ters and the simulation comparison results indicate that the weighted root mean square value of the cab floor vertical acceleration is reduced from 0. 42 to 0. 33 , which has a decline by 21%, thus the vehicle ride comfort of construction machinery is effectively improved. The research of this paper can provide theoretical foundation and technical support for analyzing and improving performance of new type cab suspension system for construction machinery based on inerter.%为进一步提高工程机械驾驶室悬置系统的隔振性能,改善工程机械的乘坐舒适性,提出一种包含惯容器的新型工程机械驾驶室悬置系统,该系统由主弹簧、副弹簧、减振器以及新型隔振元件———惯容器等四个基本元件构成。

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ＡＤＡＭＳ模型。对比仿真与试验结果发现，该驾驶室前、后悬置共振频率吻合，第３阶固有频率处于共振频率范围内，为此提出了将后悬置垂向刚度降低２０％的优化方案。道路试验结果表明．在不同车速下，优化后的驾驶员座椅处加速度均方根值均降低．驾驶室舒适性得到较大改善
ｔｈａｔｔｈｅｒｅｓｏｎａｎｃｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔａｎｄｒｅａｒｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎａｇｒｅｅｗｅｌｌｗｉｔｈｅａｃｈｏｔｈｅｒｂｕｔｔｈｅｔｈｉｒｄ— ｏｒｄｅｒｎａｔｕｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｒｅｓｏｎａｎｃｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｈｅａｕｔｈｏｓｒｐｒｏｐｏｓｅａｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｐｌａｎｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｒｅａｒｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｖｅｒｔｉｃａｌｓｔｉｆｆｎｅｓｓｂｙ２０％．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｒｏａｄｔｅｓｔｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｄｉｖｒｅｒＳｓｅａｔａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎＲＭＳｖａｌｕｅｓａｒｅｌｏｗｅｒｅｄａｔｖａｒｉｏｕｓｓｐｅｅｄ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｃａｂｃｏｍｆｏｒｔｉｓｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌｉｇｈｔｔｒｕｃｋ，Ｃａｂｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ，Ｒｏａｄｔｅｓｔ，Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ，Ｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ
１道路试验及结果分析
ＨｅＨａｉ，ＺｈｏｕＨｏｎｇ，一，ＸｕＨａｉｑｉｎｇ一，ＷａｎｇＳｉｌｅ，
（１．ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ；２．ＣｌｅａｎＥｎｅｒ￣ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｓｒｉｔｙ）
主题词：轻型载货汽车
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
驾驶室悬置
道路试验
振动
模态分析
中图分类号：Ｕ４６３．３３文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — ３７０３（２０１３）０１ — ００１５ — ０５
ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＬｉｇｈｔＴｒｕｃｋＣａｂＭｏｕｎｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＢｏｄｙＴｈｒｅｅＤｅｇｒｅｅｓｏｆＦｒｅｅｄｏｍＲｉｇｉｄＢｏｄｙＭｏｄａｌＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｒｏａｄｔｅｓｔｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｔｏｓｔｕｄｙａｌｉｇｈｔｔｒｕｃｋｃａｂｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ａ３－ＤＯＦＡＤＡＭＳ
ｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｃａｂｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓｂｕｉｌｔ．Ｗｈｅｎｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｒｏａｄｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｔｏｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ，ｗｅｆｏｕｎｄｏｕｔ
轻型载货汽车常在接近平稳的随机路面上行
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设计・计算・研究・
基于车身３自由度刚体模态计算的轻型载货汽车驾驶室悬置系统优化
何海，ｚ周镀１，２徐海卿１，２王思乐１，２
（１．同济大学；２．同济大学新能源汽车工程中心）
【摘要】以某轻型载货汽车驾驶室悬置系统为研究对象进行道路试验，并建立了３自由度驾驶室悬置系统的