[發(fā)明專利]一種汽車懸架振動傳遞路徑與貢獻(xiàn)量識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610981576.X
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106599358B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳成峰;上官文斌
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

本發(fā)明公開了一種汽車懸架振動傳遞路徑與貢獻(xiàn)量識別方法，包括步驟：利用仿真軟件建立汽車懸架多體動力學(xué)分析模型；在虛擬實(shí)驗(yàn)臺中設(shè)置輸入輸出通道并進(jìn)行振動仿真；獲取系統(tǒng)速度導(dǎo)納；計算輸入至車身力與速度的響應(yīng)；計算得到通過各路徑輸入至車身的功率流；對計算得到的各路徑在研究頻率范圍內(nèi)的總功率流值進(jìn)行列表排序，從而分析各條路徑對于懸架系統(tǒng)振動響應(yīng)的影響程度。本發(fā)明以功率流作為統(tǒng)一的量值來描述懸架系統(tǒng)振動傳遞過程，功率流以標(biāo)量的形式來表征振動響應(yīng)，不同傳遞路徑之間不再受到方向和單位的限制；通過功率流給出振動傳遞的絕對量值，可以通過降低系統(tǒng)所關(guān)注連接界面的功率流來達(dá)到減振的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車振動與噪聲問題的解決方法，具體講是將汽車懸架系統(tǒng)進(jìn)行振動路徑傳遞與貢獻(xiàn)量進(jìn)行識別、排序并找出主要傳遞路徑的方法。

背景技術(shù)

隨著汽車的乘坐舒適性得到人們的重視，使得以噪聲、振動和聲振粗糙度為代表的NVH性能成為汽車競爭力的重要指標(biāo)之一。懸架的隔振性能對整車NVH性能的影響很大。來自路面的各種振動激勵通過懸架襯套(橡膠襯套或者液壓襯套)、減振器上端支撐(TopMount，橡膠或者液壓型式的Top Mount)等橡膠減振元件(或)傳入汽車的車身，如何設(shè)計懸架襯套、Top Mount的剛度與阻力特性，是懸架設(shè)計的重要工作之一。

當(dāng)懸架系統(tǒng)受到來自路面激勵時，振動經(jīng)多個襯套沿不同方向傳遞到車身結(jié)構(gòu)，形成多路徑傳遞。每一條傳遞路徑對于車身結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)的貢獻(xiàn)均不同。由不同傳遞路徑的貢獻(xiàn)量，可以判斷出各傳遞路徑對車身振動響應(yīng)的貢獻(xiàn)。為了識別對振動響應(yīng)影響較大的傳遞路徑，必須對多傳遞路徑振動系統(tǒng)進(jìn)行分析。分析激勵源結(jié)構(gòu)、傳遞路徑以及接受結(jié)構(gòu)中可能對振動能量傳遞產(chǎn)生影響的潛在因素，為振動能量傳遞控制提供必要的基礎(chǔ)。

對于線性時不變系統(tǒng)而言，某點(diǎn)的結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)是多個激勵源共同作用的結(jié)果，且等于單一激勵源單獨(dú)作用時結(jié)構(gòu)響應(yīng)的疊加。在車輛振動系統(tǒng)中，傳統(tǒng)傳遞路徑分析方法通常以廣義力或廣義加速度作為變量，但由于方向和單位的不同，不同路徑的力響應(yīng)和加速度響應(yīng)并不能直接疊加。從系統(tǒng)振動的本質(zhì)上來看，振動系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是振動能量以振動的形式在不同的結(jié)構(gòu)或介質(zhì)之間進(jìn)行傳遞，因此以振動能量作為研究變量的方法可以更好地反映系統(tǒng)的振動的傳遞本質(zhì)，且由于能量為標(biāo)量，解決了各傳遞路徑方向與單位不同導(dǎo)致的局限性問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種汽車懸架振動傳遞路徑與貢獻(xiàn)量識別方法，該方法能夠分析汽車懸架在不同的路面激勵工況下通過各個路徑傳遞至車身的振動情況，識別出主要的振動傳遞路徑，給汽車懸架減振降噪提供了指導(dǎo)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種汽車懸架振動傳遞路徑與貢獻(xiàn)量識別方法，包括以下步驟：

步驟1，建立汽車懸架傳遞路徑分析模型，使用多體動力學(xué)分析軟件ADAMS建立汽車懸架系統(tǒng)的多體動力學(xué)模型，定義模型中的主要激勵源為施加在車輪輪心的六個方向的激勵力，懸架系統(tǒng)的響應(yīng)目標(biāo)點(diǎn)包括車身與懸架控制臂襯套連接點(diǎn)處和車身與減振器上端支撐連接點(diǎn)處，傳遞路徑具體包括由輪心沿懸架控制臂所有襯套的六個方向至對應(yīng)響應(yīng)目標(biāo)點(diǎn)、由輪心沿懸架減振器上端支撐六個方向至對應(yīng)響應(yīng)目標(biāo)點(diǎn)；

步驟2，設(shè)置輸入輸出通道，在ADAMS/Vibration模塊中的Input Channel設(shè)置激勵力的方向和大小，具體選擇為單位力掃頻，方向?yàn)榇怪甭访嫦蛏希辉贠utput Channel中設(shè)置輸出量為各目標(biāo)點(diǎn)處的六個方向的廣義力和廣義速度，在Perform Vibration Analysis中選取設(shè)置好的輸入與輸出通道，設(shè)定分析頻率和步長后開始仿真分析；