總體設(shè)計手冊動力部分

總體所設(shè)計手冊 總體所設(shè)計手冊 動力部分總體所設(shè)計手冊 總體所設(shè)計手冊 動力部分懸置軟墊的基本特性及用途懸置形式壓縮式傾斜式剪切式彈性特性壓縮剛度大剪切剛度小壓縮、剪切特性均好壓縮剛度小、剪切剛度大主要用途用于振動輸入小、支承質(zhì)量大的場合用于振動輸入大、支承質(zhì)量大的場合用于振動輸入小、支承質(zhì)量小的場合懸置軟墊的限位。如果動力總成的位移過大，使動力總成本身，或它進(jìn)排氣系、操縱機(jī)構(gòu)、管路、接線等和周圍的機(jī)件相碰，產(chǎn)生損傷。同時懸置軟墊也容易損壞。為此，必須從懸置結(jié)構(gòu)上限制過大位移。⑴增加位移較大的方向上的懸置剛度。例如，在汽車加速行駛或轉(zhuǎn)彎行駛時，動力裝置產(chǎn)生的慣性力，可能使動力裝置產(chǎn)生較大的位移。為了限制動力裝置的位移，應(yīng)該在前后、左右方向上設(shè)置較硬的懸置.防止動力裝置出現(xiàn)過大的位移。⑵采用非線形、變剛度的懸置結(jié)構(gòu)，以同時減小小激振力引發(fā)的振動和限制大激振力時大的振動位移。例如.在汽車停駛發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，或汽車等速行駛時，發(fā)功機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩較小。這時，懸置軟墊的剛度較低，能有效地隔離振動。在快速起步時，驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的反力十分大，可能使動力裝置產(chǎn)生左右橫滾的振動。此外，汽車在不平整路面上行駛時，隨著整車的大幅度上下顛動，動力總成也產(chǎn)生很大的上下慣性力。由于這時懸置軟墊的剛度變大，也能有效地限制動力裝置的振動和位移。懸置軟墊的可靠性疲勞破壞橡膠材料的循環(huán)變應(yīng)力的作用下可能出現(xiàn)疲勞破壞，設(shè)計時應(yīng)注意橡膠的許用應(yīng)力和許用變形。(2)老化懸置軟墊在使用中，不可避免的會受到熱、臭氧和紫外線等的作用、造成懸置軟墊的抗拉強(qiáng)度、力學(xué)性能下降，并產(chǎn)生裂紋。因此在懸置設(shè)計中應(yīng)使懸置軟墊遠(yuǎn)離熱源或加以隔離。懸置軟墊許用應(yīng)力和變形變形形式：允許應(yīng)力允許變形壓縮1?1.515?20剪切0.1?0.220?30永久變形懸置軟墊在使用中反復(fù)地變形，或受熱等因素影響下，橡膠將產(chǎn)生永久變形，使橡膠的尺寸發(fā)生變化。粘接面的剝離一般設(shè)計中要求橡膠與金屬骨架的粘接強(qiáng)度高于3MPa但由于產(chǎn)品質(zhì)量問題或軟墊在高溫環(huán)境下長期使用后，粘接面的粘接強(qiáng)度下降并引起剝離而導(dǎo)致?lián)p壞。懸置軟墊橡膠的材料在設(shè)計中應(yīng)根據(jù)使用要求選擇符合要求的橡膠材料。目前主要采用混合橡膠，它以天然橡膠為主料，添加了部分丁苯橡膠.有的懸置也采用了丁睛橡膠。目前采用的減振橡膠材料有一般的加硫橡膠，如NR（天然橡膠），SBR（丁苯橡膠），BR（丁二烯橡膠），IR（異戊橡膠）；特殊的耐油加硫橡膠，如NBR（T睛橡膠）；特殊耐候（輕度耐油）橡膠，如CR（氯丁二烯橡膠）；阻尼力較大的橡膠，如IIR（丁基橡膠）；特別耐熱的加硫橡膠，如EPDM（乙丙烯橡膠）。懸置軟墊的阻尼根據(jù)懸置系統(tǒng)的幅頻響應(yīng)特性，當(dāng)動力總成在低頻振動時，為了減小振動的振幅，應(yīng)采用阻尼因數(shù)較大的軟墊，此時阻尼越大，振動響應(yīng)越小。其中，最典型的例子是沖擊。而當(dāng)動力總成作30Hz以上的高頻振動時，由于激振力的頻率較高，可以不必考慮動力總成懸置系統(tǒng)的共振問題。為了降低動力總成的振動對整車的影響，切斷高頻振動的傳遞。應(yīng)該使振動系的阻尼越小越好，此時阻尼越小，振動響應(yīng)越小。液壓懸置-在轎車上得到比較廣泛應(yīng)用只使用橡膠軟墊，很難產(chǎn)生很大的振功阻尼。為了改善沖擊等過大的振動，懸置必須具有很大的阻尼力，這就是液壓式懸置，它同樣可降低高頻時的懸置剛廢，提高減振、降噪效果。液壓懸置的構(gòu)造液壓懸置的基本結(jié)構(gòu)。用一個中心螺栓將一個普通的錐形橡膠懸置墊固定在頂部，與隔板一起構(gòu)成上腔，下腔由一個彈性皺皮膜和隔板構(gòu)成，皺皮膜由一個固定蓋保護(hù)，固定蓋與皺皮膜構(gòu)成與大氣相通的氣室，隔板上開有一個活動板。同時隔板上開有小孔，阻尼緩沖液可由隔板上的小孔經(jīng)上腔流到下腔。液壓懸置的工作原理當(dāng)發(fā)動機(jī)高頻小幅振動時，上腔內(nèi)壓沒有上升，這樣可得到較小的懸置剛度以減小振動。當(dāng)發(fā)動機(jī)低頻大幅振動時，活動板的動作愛到限制、上腔壓力升高，流體通過阻尼孔流人下腔，利用流體的流動阻力，產(chǎn)生很大的阻尼力，從而使振功得到很大的衰減。在設(shè)計液壓式懸置時，可以改變某些參數(shù)，自由地設(shè)定共振頻率，例如改變液壓懸置的動態(tài)參數(shù)，節(jié)流孔的口徑和孔長等，這樣，利用液體的共振現(xiàn)象，就能實現(xiàn)任意的動態(tài)彈性特性。有的液壓式懸置還設(shè)有高頻節(jié)流孔等附加機(jī)件，能改善240Hz以下的動態(tài)彈性特性。液壓懸置的動態(tài)特性見圖6-2。

圖6-1 液壓懸置結(jié)構(gòu)及工作原理圖6-1 液壓懸置結(jié)構(gòu)及工作原理圖6-2液壓懸置的動態(tài)特性實例a）損耗系數(shù)；b）彈簧常數(shù)1-位移為土1mm2-