设计发动机悬置振动试验台
轿车动力总成悬置系统的优化设计
第28卷第2期 2005年2月合肥工业大学学报(自然科学版)JO U RN A L O F HEF EI U N IV ERSIT Y O F T ECHN O L OG YVol.28No.2 Feb.2005 收稿日期:2004-03-29;修改日期:2004-06-24作者简介:方锡邦(1948-),男,安徽枞阳人,合肥工业大学副教授,硕士生导师.轿车动力总成悬置系统的优化设计方锡邦1, 汪 佳1, 杨祖昆2, 夏邦金2(合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥 230009;2.合肥公交集团有限公司,安徽合肥 230011)摘 要:以国产某型轿车为研究对象,建立了其动力总成悬置系统的三维动力学模型。
采用模型参数化分析方法,讨论了悬置的性能参数对系统隔振性能的影响。
以悬置的性能参数为设计变量,以固有频率的合理配置和振动传递率最小为目标函数,对动力总成悬置系统进行了优化设计,从而有效地降低了轿车怠速工况下的振动,并通过实车进行了实验验证。
关键词:动力总成悬置;模型;优化设计;振动中图分类号:U 461.4 文献标识码:A 文章编号:1003-5060(2005)02-0125-04Optimization design of powertrain mounting system of a carFANG Xi-bang 1, WANG Jia 1, YAN G Zu-kun 2, XIA Bang -jin2(1.Sch ool of M achinery and Autom obile Engineerin g,Hefei Univer sity of Techn ology,Hefei 230009,China; 2.Hefei Public T ransitGroup ,Ltd .,Hefei 230011,Ch ina )Abstract :A thr ee-dimensional dy namic model of the pow ertrain m ounting sy stem of a car made in Chi-na is set up.T he effects of mounting parameters on the vibratio n isolatio n perfo rmance are investigat-ed using parameter analysis metho d .In the o ptimization design of the pow ertrain m ounting sy stem ,the mounting parameter s ar e used as variables and both the rational dispo sition of intrinsic frequency and the m inimum transmitting rate of vibration as the objective functions.The vibration of the car un-der its idle w orking conditio n is reduced effectiv ely ,and an exper im ent is made o n a real car for verifi-cation .Key words :pow ertrain mounting sy stem;model;optim izatio n desig n;vibration 汽车动力总成悬置系统是指动力总成(包括发动机、离合器及变速器等)与车架或车身之间的弹性连接系统,该系统性能设计的好坏直接关系到发动机振动向车体的传递,影响整车的NVH(Noise ,Vibration and Harshness )性能[1]。
发动机悬置系统
动力装置会因驱动反作用力、操纵以及路面干扰 伴随的车辆举动变化、而产生支撑重量所伴随态 位移、以及动态位移。为了避免与周边零件的干涉、 需要对这些动态位移进行控制。 F
静态 状态
动态 状态 限位器
x
发动机悬置的作用
②搭载性 ２/3
支撑重量所伴随的静态位移一般是指向上下方向的、 而动态位移根据外力要因的不同，方向是不一样的。
发动机悬置要素的具体实例1/3
切饼型
・在３个方向的弹簧上、 压缩方向的弹簧系数高、 切断方向的弹簧系数低、 设置安装倾角、通过调整压缩方向与切断方向的贡献 比例、可以设定各方向的弹簧系数。
发动机悬置要素的具体实例 2/3
圆筒型
・在３个方向的弹簧上、 圆周方向为压缩方向、弹簧系数高、 轴方向及旋转方向为切断方向、 弹簧系数低。
关于发动机悬置的布置
②种类-2)重心支撑方式悬置 3/3
（得失）
3点支撑（下部支撑） 采用代表车型 ・丰田 Harrier ・丰田 Camry ・三菱 ek-Wagon 2.振动特性适应性 △ ３.与车体特性的結合性 ○
・三菱ek-wagon ・丰田 Camry、 Harrier
1.Ｐ/Ｐ支撑性 △ ・对发动机扭矩 上部的保持力 不足、大扭矩 发动机需要追加 连杆。
m
k
动力装置的惯性质量
c
发动机悬置系统的 综合弹簧刚性 综合衰减系数 ・受到悬置的弹簧特性与 悬置布置的影响
发动机悬置的作用
③防振性 2/6
输入频率和振动系统的固有值、将决定之后的 振动传递特性。
振动控制要素 弹性区域；弹簧刚性（K） 共振区域；衰减（C) 质量区域；质量M) 振动传递率
fn √2 fn
发动机悬置
悬置系统发动机本身是一个内在的振动源，同时也受到来自外部的各种振动干扰。
引起零部件的损坏和乘坐的不舒适等。
所以设置悬置系统，把发动机传递到支承系统的振动减小到最低限度。
成功地控制振动，主要取决于悬置系统的结构型式、几何位置及悬置软垫的结构、刚度和阻尼等特性。
确定—个合理的悬置系统是一件相当复杂的工作，它要满足—系列静态及动态的性能要求，同时又受到各种条件的约束，这些大大增加了设计的难度。
一般来讲对发动机悬置系统有如下要求。
①能在所有工况下承受动、静载荷，并使发功机总成在所有方向上的位移处于可接受的范围内，不与底盘上的其他零部件发生干涉。
同时在发动机大修前，不出现零部件损坏。
②能充分地隔离由发动机产生的振动向车架及驾驶室的传递，降低振动噪声。
③能充分地隔离由于路面不平产生的通过悬置而传向发动机的振动，降低振动噪声。
④保证发动机机体与飞轮壳的连接面弯矩不超过发动机厂家的允许值。
悬置系统的激振源作用于发动机悬置系统的激振源主要如下：①发动机起动及熄火停转时的摇动；②怠速运转时的抖动；③发动机高速运转时的振动；④路面冲击所引起的车体振动；⑤大转矩时的摇动；⑥汽车起步或变速时转矩变化所引起的冲击；⑦过大错位所引起的干涉和破损。
作用在发动机悬置上的振动频率十分广泛。
按着振动频率可以把振动分为高频振动和低频振动。
频率低于30Hz 的低频振动源如下：①发动机低速运转时的转矩波动；②在发动机低速运转时由于惯性力及其力偶使动力总成产生的振功；③轮胎旋转时由于轮胎动平衡不好使车身产生的振动；④路面不平使车身产生的振动；⑤由于传动系的联轴器工作不佳产生附加力偶和推力，使动力装置产生的振动。
频率高于30Hz 的高频振动源如下：①在发动机高速运转时，由于惯性力及其力偶使动力总成产生的振动；②变速时产生的振动；③燃烧压力脉动使机体产生的振动；④发动机配气机构产生的振动；⑤曲轴的弯曲振动和扭振；⑥动力总成的弯曲振动和扭振；⑦传动轴不平衡产生的振动。
汽车动力总成悬置耐久性模拟试验研究
汽 车零 部件 的疲 劳 耐久 性 试 验 是整 车 耐 久 性试 验
悬 置为 液压 悬 置 。本 文 以发 动 机 悬 置 为 试 验 对 象 ， 研
的一个 重要 组成 部分 。一般 其 耐 久 性试 验 分 为 试 车场 试 验与 实验 室道 路模 拟 试 验 。其 中试 验 室 道 路 模 拟试 验 由于具 备 周期 短 、 复现 精 度 高 、 验强 化 程 度 可 调等 试
—
开 。根 据工 程 经 验 ， 试 工 装 或 夹 具 的 固有 频 率 应 大 测
．
于 ４０Ｈｚ ０ 以上 ， 以确 保测 试 系统 所使 用 的工 装 在 工 作
频 率范 围内不会 产生 共振 ；
Ｏ
ｌ ０
２ ０ ｔ 『 ｓ
３ Ｏ
４ ０
（ ）工 装夹 具 的 各 向刚 度 足够 大 ， 保 受 力 后 其 ２ 确
采集 的是 支架 ２作 用在 橡胶 主簧 上 的力 。
动机 悬置 、 速 箱 悬 置 、 悬 置 和 后 悬 置 ， 中发 动 机 变 前 其
基金项 目：国家 自然科学基金 （０ ７ ０ ３ ５５５７ ） 收稿 日期 ：２ １ ０ ０ ０— ４—０ 修改稿收到 日期 ：０ ０— ６—２ ２ ２１ ０ ２
ｔｓ ｗ ｓｐｏ ｏｅ ｎ ｉ ｕｓｄｈ ｒ．Ｔ ｅｈｄａ ｌ ｎ ｉｅｍ ｕ ｔ（ Ｅ ｅｔ ａ ｒｐ ｓｄａ ｄｄｓ ｓ ｅｅ ｈ ｙ ｒｕｉ ｅ ｇ ｏ ｎ Ｈ Ｍ）ｏ ａ ａ ｋ ｎａ ｔｄ ｂｅｔ ｅ ｎ ｃ ｅ ｃ ｎ ｆ ｃｒ ｓｔ ｅ ｓａｓ ｙｏｊｃｉ ，ａｄ ａ ｗ ａ ｕ ｖ
图 １ 试 验 车 悬 置 上 力 传 感 器 布 置
Ｆ ｇ １ Ｆ ｒ ｅ ｔａ ｓ ｕ ｅ ａ ｏ ｔｏ ｈ ｎ ｉ ｅ ｍｏ ｎ ｉ ． ｏ ｃ ｒｎ ｄ ｃ ｒｌｙ ｕ ｎ ｔ ｅ ｅ ｇ ｎ ｕ ｔ
《驾驶室悬置》课件
轻量化
为了提高车辆燃油经济性和环保 性能，未来驾驶室悬置将更加注
重轻量化设计。
集成化
未来驾驶室悬置将更加集成化， 与车辆其他系统实现更好的协同 工作，提高整体性能和稳定性。
感谢您的观看
THANKS
动。
减震器通常安装在橡胶衬套上 ，用于吸收和缓冲来自车架的
振动和冲击。
支撑杆则起到支撑驾驶室的作 用，确保驾驶室的稳定性和刚
性。
悬置系统的重要性
良好的驾驶室悬置系统能够提高驾驶员的舒适性和车辆的平稳性，从而提高驾驶安 全性。
驾驶室悬置系统能够有效地隔离和吸收来自路面的振动和噪音，减少驾驶员的疲劳 感。
整减振效果。
优点
减振性能优异，能够根据不同路况 和驾驶需求进行实时调节。
缺点
结构复杂，成本高，需要高性能的 控制系统和传感器。
各种悬置的特点比较
比较结果
被动悬置成本低，可靠性高，但减振性能有限；半主动悬置减振性能较好，可 调节，但结构复杂、成本较高；主动悬置减振性能优异，可实时调节，但结构 复杂、成本高。
试验设备
振动台、噪声测试仪、数据采集 与分析系统等。
试验条件
温度、湿度、路面状况、车辆载 荷等。
试验方法与步骤
准备阶段
搭建试验台架，安装驾 驶室悬置和相关测试设
备。
测试阶段
按照预设条件进行振动 和噪声测试，记录相关
数据。
分析阶段
对采集的数据进行分析 ，评估驾驶室悬置的性
能。
优化阶段
根据测试和分析结果， 对驾驶室悬置的设计参
合理的驾驶室悬置设计能够确保驾驶室的稳定性和刚性，提高车辆的整体性能和耐 久性。
02
驾驶室悬置的类型与特点
发动机悬置系统隔振问题及解决办法
危险品运输企业管理系统1引言目的本软件是根据运输公司的日常工作流程制定的一套车辆、人事、费用、仓储管理与一身的管理系统，系统对运输公司的人力、物力、路线、以及在运油过程中产生的费用进行统计、核算，最终实现工资和公司费用的核算。
背景软件名称：危险品运输企业管理系统项目提出者：海钜公司项目开发者：李琳娜、刘彬用户：需要车辆管理和GPS定位的企业用户计算机网络：GSM(或GPRS或CDMA)网络+车辆管理中心相连系统：该系统可以与GPS监控中心系统相连定义ECMC: Enterprise Car Manager Center，企业车辆管理中心。
GWC: GPS监控中心系统，此处泛指，GPS监控中心，可以根据客户的需要使用不同的监控中心，但需要修改接口。
参考资料略2任务概述目标开发企业车辆管理软件的目的在于，系统的管理企业内的车辆，使车辆的使用方便、快捷、使用情况清晰，同时可以控制企业车辆的使用情况。
应用此软件，可以记录车辆和人员信息，对车辆的使用情况进行管理，同时可以控制车辆的使用费用。
此软件主要针对某些企业中管理人员对车辆的使用情况无法控制，车辆的运输情况无法查看，管理人员对车辆的使用情况统计困难等问题提出的。
本系统的车辆管理和车辆监控等模块都可以作为独立的系统使用。
用户可以根据自身的情况决定装载的模块，可以使用定位限制功能，如果没有定位设备的支持，也可以只装载基本的车辆管理模块，实现企业车辆的管理。
同时，本系统也可以与其他车辆监控系统相连，只需修改接口即可。
用户的特点本软件的用户是企业的管理人员。
企业的管理人员一般不是专业的计算机人员，而是企业的行政人员。
所以软件在作为信息统计和任务分配会非常实用，软件的使用频率也非常的高。
假定和约束本软件可以根据运输公司的实际的工作流程进行调整，实际的功能可以根据具体情况变动。
3功能规定对功能的规定系统的登陆：车辆信息管理功能●基础维护信息：车牌号码、车辆类型、驾驶员、购置日期、购买价格、发送机号、车架号、厂牌型号、载重、座位、使用单位（部门）、车辆所在部门、年检审、保险情况、车辆照片、登记日期、行驶里程等。
悬置系统介绍
机密机密★★
立足起点
沟通合作
群策群力
快乐创业
三、悬置系统功能
汽车工程研究院
Cowin Automobile Engineering Research Institute
机密机密★★
立足起点
沟通合作
群策群力
快乐创业
三、悬置系统功能
汽车工程研究院
Cowin Automobile Engineering Research Institute
机密机密★★立足起点沟通来自作群策群力快乐创业
四、悬置系统开发流程
机密机密★★
立足起点
汽车工程研究院
Cowin Automobile Engineering Research Institute
悬置系统开发流程
1、收集悬置设计参数（主要包括动力总成质量、 动力总成转动惯量（如发动机、变速箱、离合器， 建议为实测值）、发动机基本参数（如扭矩、功率、 怠速转速等）、变速箱基本参数（如速比等）。
6、整车NVH测试试验（验收）
沟通合作
群策群力
快乐创业
五、整车布置（主要针对前横置前 驱）
汽车工程研究院
Cowin Automobile Engineering Research Institute
1、左右悬置中心点（悬置软垫中心点）理想布置位 置（主要承受Z向力：
布置在动力总成曲轴轴线上，一般难以达到， 妥协为连线过动力总成质心即可。（为何难以达到？ 原因为在整车布置时首先需要考虑布置动力总成， 而动力总成在布置时又受三个主要因素影响1、Z向-最小离地间隙—需要考虑通过性 2、X向--轮心坐 标—需要考虑传动轴的工作角度 3、Y向—动力总 成与纵梁间隙—需要考虑总装装配空间。 2、后悬置中心点理想布置位置（主要承受扭矩）：
动力总成悬置的设计方法
4. 设计阶段需要考虑的项目
(ａ)把各个自由度的振动解藕的同时使支持系统的固有振动频 率在激振频率数的1/√2以下，从而提高振动隔离的效果。
确定悬置的具体型式
确定悬置的材料，形状
f=固有振动频率(Hz) K=悬置的动刚度(N/mm) m=悬置支撑的重量(kg)
δ=载荷/悬置静刚度
确定静态情况下的悬置中心 位置
计算举例
动力总成重量 200kg(某悬置支撑载荷100kg) 发动机怠速转速 700rpm(23.33Hz) 固有振动频率(f) 振动传递率10～15%在振动传递率曲线上看到N/f=3
动力总成悬置的设计方法
1. 基本概念
输入项目
• 悬置的布置方式
• 动力总成的重量及各个支撑点的载荷
• 动力总成的转动惯量
输出项目 输出项目 悬置的刚度 悬置的材料 悬置支架
f 确定悬置的支撑位置
确定各支撑点的载荷 (总和等于动力总成的重量)
确定固有振动频率 确定悬置的刚度
振动传递率→固有振动频率 固有振动频率→悬置动刚度
3 悬置(还可能有连接拉杆) 连在弹性底盘结构上
第二种能够提供额外的减振效果。
优点
可以将动力总成和底盘结 构预先分装在一起，然后 再一起装到车身上。 如果底盘结构和车身是弹 性连接的话，还可以提供 额外的减震效果，以减少 从动力总成上传递到车身 上的动态力。
缺点
底盘结构增加了重量和 成本。 比较低的悬置点离动力 总成的最小运动轴线较远， 因此会有较大的动态运动。
发动机悬置隔振性能对车内振动的影响
作者 简介 ： 翟允（９ ３ ） ， Ｖ １ ８ 一 ， Ｎ Ｈ工程师 ， 女 硕士研 究生， 主要从 事汽车
噪声与振动的研究。
收 稿 日期 ：０ ０ ｌ一 １ ２ １ ～ Ｏ １
终使其满足隔振的要求。悬置刚度结果见表 ｌ ２ 、 。 表
８ 《 工程师 ２１ 年 １ Ｏ 机械 ０１ 第 期
座椅抖动问题 ， 提高汽车乘坐舒适性 。
［ 参考文献 ］ ［ ］ 庞剑 ， １ 谌刚 ， 何华． 汽车噪声 与振 动［ ． Ｍ］ 北京： 北京理工大学出版
丰 ，０ ６ ２ ６ ２ ４ 十 ２ ０ ：６ — ８ ．
通过试 验分 析 ， 置 隔振 性 能较 差 ， 因 此对悬置 系统进行优
３２ 解 决 措 施 ． 表 １ 右 悬 置参 数 调 整 结 果
右橡胶悬置
发动机悬置的主要作用是隔振 ，合理设计发动机悬 置系统 ， 以很好地提高车内振动水平。 可 本文针对车内座
椅 抖动 严 重这 一 问题 ， 行 一 系列试 验 验证 ， 进 最终 得 出 由 发 动机 悬 置隔 振性 能 不足 引起 ，进 而 对悬 置参 数 进行 优 化 匹配 ， 从而 降低 发 动机 的振动 向车 内传递 ， 很好 地 解决
初 步判 定 座椅 异 常抖 动是 由动力 总成 及 相关 系 统 引 起的 ， 因此对 发动 机悬 置 隔振性 能进 行测 试分 析 。 果 表 结 明 ， 动 机 右 悬 置 ｙ向 的隔 振 率 为 １． Ｂ 左 悬 置 ｌ 向 发 ５ｄ、 ３ ， 的隔 振 率为 １． Ｂ 均不 满 足 隔振 率 大 于 ２ ｄ ９ｄ， Ｏ ０ Ｂ的要 求 ， 隔振性 能 较差 。进 一步 分析 发现 发动 机 右悬 置 ｙ向主 动
发动机悬置的结构、作用、设计要求
目录发动机悬置的结构、作用、设计要求 (2)1.1 悬置的作用 (2)1.2 悬置的设计要求 (2)1.3 悬置的设计结构 (2)1.4 悬置的布置 (5)1.5 悬置系统设计程序 (9)1.1 悬置系统安装要求 (10)发动机悬置的结构、作用、设计要求1.1 悬置的作用悬置元件既是弹性元件又是减振装置，其特性直接关系到发动机振动向车体的传递，并影响整车的振动与噪声。
1.2 悬置的设计要求1.2.1 能在所有工况下承受动、静载荷，并使发功机总成在所有方向上的位移处于可接受的范围内，不与底盘上的其他零部件发生干涉。
同时在发动机大修前，不出现零部件损坏。
1.2.2 能充分地隔离由发动机产生的振动向车架及驾驶室的传递，降低振动噪声。
1.2.3 能充分地隔离由于路面不平产生的通过悬置而传向发动机的振动，降低振动噪声。
1.2.4 保证发动机机体与飞轮壳的连接面弯矩不超过发动机厂家的允许值。
1.3 悬置的设计结构1.3.1 发动机悬置软垫的设计-金属板件和橡胶组成1.3.1.1 悬置软垫的负荷通常前悬置位于发功饥机体前端或机体前部两侧，与后悬置相比、远离动力总成的质心，因此动力总成的垂直静负荷主要由后悬置承担，而前悬置主要承受扭转负荷。
对后悬置来说．距离动力总成的主惯性轴较近，承受较小的扭转负荷及振幅。
同时，由于它处于发动机动力输出端，受传动系不平衡力的严重干扰和外部轴向推力的冲击，当发动机输出最大转矩时．支承点出现的最大反作用力也应由后悬挂来承担。
所以后悬置的垂直刚度较大，也起着限制动力总成前后位移的作用。
悬置系统同样还承受了汽车行驶在平平道路上的颠簸、冲击、汽车制动及转向时所产生的动负荷。
1.3.1.2 悬置软垫的机构形式在设计发动机悬置时。
必须充分的考虑悬置的使用日的，例如支承的质量和限制的位移等，选择合理的形状。
悬置的基本形式有三中，即压缩式、剪切式和倾斜式。
给出了这二种悬置的基本特性及用途。
通常采用倾斜式的悬置结构，利用这种悬置的弹性特性，支点设定可以获得较大的自由度。
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设计发动机悬置振动试验台
期末作业
车辆二班 魏强 08224528
一 、悬置的受力分析：
发动机本身是一个内在的振动源，同时也受到来
自外部的各种振动干扰。引起零部件的损坏和乘坐的不舒适等。所以
设置悬置系统，把发动机传递到支承系统的振动减小到最低限度。成
功地控制振动，主要取决于悬置系统的结构型式、几何位置及悬置软
垫的结构、刚度和阻尼等特性。
作用于发动机悬置系统的激振源主要如下：
① 发动机起动及熄火停转时的摇动；
② 怠速运转时的抖动；
③ 发动机高速运转时的振动；
④ 路面冲击所引起的车体振动；
⑤ 大转矩时的摇动；
⑥ 汽车起步或变速时转矩变化所引起的冲击；
⑦ 过大错位所引起的干涉和破损。
作用在发动机悬置上的振动频率十分广泛。按着振动频率可以把振动
分为高频振动和低频振动。频率低于30Hz的低频振动源如下：
① 发动机低速运转时的转矩波动；
② 在发动机低速运转时由于惯性力及其力偶使动力总成产生的振
功；
③ 轮胎旋转时由于轮胎动平衡不好使车身产生的振动；
④ 路面不平使车身产生的振动；
⑤ 由于传动系的联轴器工作不佳产生附加力偶和推力，使动力装置
产生的振动。
频率高于30Hz的高频振动源如下：
① 在发动机高速运转时，由于惯性力及其力偶使动力总成产生的振
动；
② 变速时产生的振动；
③ 燃烧压力脉动使机体产生的振动；
④ 发动机配气机构产生的振动；
⑤ 曲轴的弯曲振动和扭振；
⑥ 动力总成的弯曲振动和扭振；
⑦ 传动轴不平衡产生的振动。
总之，使发动机总成产生振动的主要振源概括起来有两类：一为内振
源，主要是由于燃烧脉动、活塞和连杆的运动产生的不平衡力和力矩。
二为外振源，主要来源于不平的道路或传动系。这两种振源几乎总是
同时作用，使发动机处于复杂的振动状态。
在这些激震原的作用下，车架与发动机之间通过悬置想连接，因此悬
置就受到相
应的力在三围空间内作六自由度运动，运动的同时收到相应的作用
力
1水平方向和竖直方向上的拉压力。
2绕xyz轴方向上的转矩
（1）在各个激震源的作用下做受迫振动，振动方程如下：
悬置与发动机车身连接的 简化图
Ma+ks+cv=Ft
其中m是悬置的质量，a是振动运动加速度，k是悬置的刚度，
s是振动的位移，c是悬置的阻尼，v是振动的运动速度，Ft是外界
的激励。
悬置在三维轴向所受的力就可近似的等于ks＋—cv。
（2）当汽车加速或车左右摆动或转弯是，汽车在这种工作条
件下，则悬置受到了绕各个轴的转矩
发动机简化模型
车身或车架副车架的简
化模型
二、所设计试验台的实验目的
测得各个工作条件下悬置的受力方式和振动幅度，通过
分析悬置的受力，计算出悬置是否满足相应的强度和有足够
长的使用寿命。通过分析个工况下的振动，通过比较振幅与
频率间的关系，悬置对各频率的振动的衰减，简化出最优的
悬置，使得悬置的振动固有频率避开其他受迫振动的振动频
率，减小悬置与其他系统的共振，从而减小振动。其次，分
析各工作条件下的振幅，得出最大振幅下的悬置是否会使得
悬置或发动机与其他系统发生运动干涉，或因为摆动幅度过
大使得发动机飞轮与离合器的间距不能达到允许的变动范
围。
其次,测出悬置的受力方式和大小，悬置的工作温度，计算出悬置的寿命。
推测出悬置中的橡胶垫的老化是否满足工作要求
三、被测参数。
① 发动机起动及熄火停转时的摇动幅度
② 怠速运转时的抖动频率和此时悬置的振幅
③ 发动机高速运转时的振动振幅和频率和悬置所受的力
④ 路面冲击所引起的车体振动对悬置作用下悬置的振幅和摆角和悬
置所受的力
⑤ 大转矩时的摇动悬置摆角；
⑥ 汽车起步或变速时转矩变化所引起的冲击；
○7各个工况下悬置工作的温度，测出温度用来进行悬置寿命校核。
总而言之，把发动机各个工况下即个频率激震下悬置的振幅和悬置的
受力测出来。从而可以的出悬置的阻尼特性和动态静态刚度和共振频
率。
四、设计试验台
– 1动力选择：
○1直接将发动机作为一个激震源，该激震源给出发动机各种
工作状态下的振动情况。这样相比其他模拟激震源能更清楚
真是的模拟出各种振动状态
○2电液式激振器：利用小功率电动激振器带动液压伺服阀，控制管
道中的液压力介质，在液压缸中的活塞上便产生的激励力，从而使
被激件获得振动。利用这种振动加载在实验平台上模拟出路面不平
度对汽车产生的各种旋转运动或垂直振动激励
2机械结构
实验平台结构见图
发动机
平台模拟车身或车架副车辆，总而言之，
车上发动机的固定位置
三个
悬置
电液激振器 电液激
振器
试验台
3、传感器形式选择与安装布置
1传感器的选择
○1压电式传感器（力传感器）
○2加速度传感器
○3自感式传感器（位移传感器）
○4温度传感器
2传感器的布置
○1压电传感器布置在悬置与模拟车身的螺栓之间，即通过该的连接
螺栓将压电传感器固定，且可以通过控制螺栓的连接预紧力给压电
传感器一个合适的预载，从而通过测出压电传感器的压力变化得出悬
置的受力和连接螺栓的受力。同时通过压电传感器的电压信号类似周
期性改变得出振动频率。
○2加速度传感器安装在发动机的最顶端的正中央位置，通过加速度传
感器测出的时刻加速度，在用微机技术及时的对加速度进行二重积分
得出发动机的摆动最大位移
○3自感式位移传感器衔铁安装在发动机底部，线圈部分安装在车身顶
部。两者在垂直方向上对其，通过该传感器测出振动的幅值与幅频特
性。
○4嵌入安装到各个悬置中，测出各个工作状态下悬置内部的温度。
五、可能碰到的问题与难点及解决办法
○1加速度传感器安装在发动机上可能会发动机过热而影响
传感器的灵敏度
解决办法：采用较好的防火隔热材料将发动机 与传感器隔
离，并且适当的给予风机吹风来保证传感器的工作温度。
○2模拟的平台没有实际车辆那没大。
解决方案：平台上个部件包括悬置，发动机，车身严格按照
实际车辆上的比例来设置。
○3实验外部环境比较稳定，与实际车辆行驶时可能遇到的环
境有所出入
解决方案：在不同的实验室环境下做该试验
○4电液激振器可能因无冷却系统而影响其工作性能。
解决方案：给电液激振器加一个风冷系统，但是注意，不要
使风冷系统的风力影响实验