汽车冷凝器—散热器—风扇组件振动特性试验与悬置设计方法研究

发布时间：2020-11-17 21:45

　　 冷凝器-散热器-风扇组件(CRFM:condenser-radiator-fan module)悬置系统是汽车重要的子系统之一,主要包括CRFM和悬置,其设计会直接影响怠速工况下整车的NVH(Noise,Vibration,Harshness)性能。本文在设计阶段计算了CRFM悬置系统的刚体模态,并根据模态分析结果对悬置进行了刚度设计和结构改进。基于CRFM激振力的识别方法,提出了改进后悬置的隔振率的计算方法,对比了计算和试验的隔振率。本文的主要开展的研究工作是:(1)建立了CRFM悬置系统的模态分析模型,得到了CRFM悬置系统的Tx、Ty、Tz三个主要振型,并利用测试方法对实车的CRFM悬置系统进行模态测试。将模态仿真结果与模态测试结果进行对比,结果表明Y向刚体模态的测试结果与仿真结果的误差较大,提出了一种将仿真模型的管路设定为具有单元刚度的假设。通过更换不同刚度的橡胶悬置,对比计算和试验的模态,验证了该假设的正确性,建立了较为准确的CRFM悬置系统的模态分析模型。(2)提出以CRFM悬置系统刚体模态的合理分布为设计目标,确定了橡胶悬置X、Y、Z向的动刚度范围。以橡胶悬置的Z向静刚度为设计目标,利用拓扑优化的方法对橡胶悬置的结构进行设计。对改进后的橡胶悬置进行实车测试,对比改进前后车内座椅导轨和方向盘的振动,验证设计方法的有效性。(3)基于CRFM的刚体假设,提出了CRFM激振力的识别方法。通过测试得到怠速R档关、开空调工况下B车的悬上点和悬下点的加速度,识别了B车的CRFM激振力。C车和B车具有相同的动力总成和CRFM,不同的橡胶悬置和车身。利用识别的B车激振力计算C车的悬上点的加速度,对比C车计算和试验的悬上点加速度,验证了CRFM激振力识别方法的正确性。(4)基于B车CRFM激振力的识别结果和悬置的悬下点IPI(Input Point Inertance)的测试值,提出了C车的悬上点、悬下点加速度和悬置隔振率的计算方法。为了避免直接对矩阵求逆,提出了一种求解悬置悬上点、悬下点和隔振率的迭代算法。通过对比C车隔振率的计算值和试验值,验证了隔振率计算方法的正确性。
【学位单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U463.851
【部分图文】：

的 NVH 性能。设计合理的悬置刚度和结构，能够有效的衰减 CRFM 传递至车身的激振力，对整车 NVH 性能的提升有重要的作用。图1-1 汽车CRFM悬置系统示意图悬置系统是指 CRFM 与车身或 CRFM 框架之间的弹性连接系统，一般由多个悬置组成。如图 1-1 所示，悬置系统的功能主要为：（1）支承作用：悬置系统最基本的作用就是支承 CRFM，必须考虑悬置的变形，合理的分配每个悬置的载荷，使每个悬置处于合理的设计位置，保证悬置系统的使用寿命。（2）限位作用：当汽车处于启停，加速，换挡和制动等瞬态工况，以及行驶在不平整的路面上时，悬置能有效的限制 CRFM 的最大位移，以避免 CRFM 与 CRFM 框架或其他零部件产生干涉与碰撞

整车坐标系[51]

图2-3座椅导轨传感器布置图
【参考文献】

相关期刊论文 前10条

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本文编号：2887952