[發明專利]大功率柴油機動力總成六點懸置系統設計方法無效
| 申請號： | 200810053279.4 | 申請日： | 2008-05-28 |
| 公開（公告）號： | CN101279582A | 公開（公告）日： | 2008-10-08 |
| 發明（設計）人： | 張俊紅;畢鳳榮;韓峰;胡春林;田新偉 | 申請（專利權）人： | 天津大學;濰柴動力股份有限公司 |
| 主分類號： | B60K5/12 | 分類號： | B60K5/12 |
| 代理公司： | 天津盛理知識產權代理有限公司 | 代理人： | 董一寧 |
| 地址： | 300072*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 大功率 柴油 機動力 總成 懸置 系統 設計 方法 | ||
1.大功率柴油機動力總成六點懸置系統設計方法，涉及部件有動力總成、拉力傳感器、擺盤、橡膠隔振器，其特征是設計方法包括以下步驟：
(1)最佳懸置點的選擇：
(1.1)構建體現動力總成外形的結構簡圖，布置測點，并將簡化的動力總成(I)幾何結構輸入計算機測試系統；
(1.2)將動力總成懸吊，選擇任意一個測點(非振動節點)為激勵點，測取其他點的振動響應，每個測點重復多次采樣，然后平均，消除信號中的噪聲；
(1.3)依次逐點采樣，每點數據采樣后，觀察傳遞函數波形和傳遞函數峰值處的相干性函數曲線，相干值大于0.8的數據予以存盤，否則重新采樣；
(1.4)確定模態階數：用其中一個測點的Y方向的傳遞函數為基礎，根據該傳遞函數幅值的分布特征以及實頻及虛頻曲線特征，結合其它所有點傳遞函數的圖形，確定模態階數；
(1.5)模態擬合和振型編輯：將動力總成質量單位化，進行振型編輯，得到機體結構的各階振型；
根據低階彎曲模態振型，確定懸置點位置為彎曲振動節點處；
(2)試驗測取動力總成質量——慣性特性參數：
所述參數包括質量、質心、轉動慣量、慣性矩，
(2.1)用三個拉力傳感器(II)將動力總成(I)水平懸吊置于三維直角坐標的任意一個平面，由力矩平衡法，計算出質心坐標在該水平面面內的兩個投影坐標：
其中，F1、F2、F3分別為三個拉力傳感器承受的拉力；L1和L3是三個吊點與坐標系x軸的距離，L2是其中兩個吊點距坐標系y軸的距離；
(2.2)重復步驟(2.1)，分別得到質心坐標在其它兩個平面的投影Y、Z；
(2.3)利用計算公式(b)，由三線擺扭振周期法測取轉動慣量，測取動力總成的扭轉周期，得到動力總成繞過質心的垂向坐標軸的轉動慣量，
式中，G：被測物體的重量(N)，R：擺盤半徑(m)T：扭振周期(s)，L：吊繩長度(m)
(2.4)重復步驟(2.3)，分別得到繞過質心的其它兩個坐標軸的轉動慣量值；(3)懸置角度的確定：
布置三個橡膠隔振器(IV1～3)，三個橡膠隔振器位于過主慣性軸的平面內，確定懸置的安裝角度；
(4)橡膠隔振器特性參數的確定：
(4.1)建立系統的六自由度振動數學模型，不考慮懸置元件在其三個彈性主軸方向的阻尼，采用動力總成懸置系統的動力學方程：
式中：
{q}-系統廣義位移向量，{q}＝{x，y，z，α，β，γ}T；
-系統廣義加速度向量；
[M]-系統的質量矩陣；
[K]-系統的剛度矩陣；
(4.2)計算系統振動能量矩陣，由動力總成懸置系統的動力學方程式(c)求得動力總成懸置系統的各階模態固有頻率——振型矩陣Φ，由系統的質量矩陣M和振型矩陣Φ，求出系統在作各階主振動時的能量分布矩陣KET，當系統以第i階固有頻率振動時，此矩陣的第k行l列元素為：
式中，Φi為矩陣Φ的第i個列向量，即系統的第i階主振型；(Φi)k和(Φi)l分別為Φi的第k及第l個元素；mkl為系統質量矩陣第k行l列元素；ωi為系統第i階固有頻率；i，k，l＝1，2，…，6。
系統以第i階固有頻率振動時第k個廣義坐標分配到的能量占系統總能量的百分比為：
由式(f)可得系統以解耦度為評價指標的振動能量矩陣KET；
(4.3)在設定范圍內改變橡膠隔振器的三向剛度值，計算新的振型矩陣和振動能量矩陣，得出系統頻率控制在
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