目前,隨著全球環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格,新能源汽車成為車企的重點(diǎn)發(fā)展目標(biāo),而電動(dòng)汽車作為其中最熱門的新能源汽車,被國內(nèi)外各大車企重點(diǎn)研究。電動(dòng)汽車NVH整體表現(xiàn)優(yōu)于傳統(tǒng)燃油汽車,但是由于電機(jī)自身特點(diǎn)導(dǎo)致純電動(dòng)汽車也存在與燃油汽車不同的NVH問題。本文以電動(dòng)汽車懸置系統(tǒng)為研究對(duì)象,首先對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力總成的激振力進(jìn)行了定性分析并與燃油汽車進(jìn)行了比較,表明電機(jī)雖無怠速、點(diǎn)火等產(chǎn)生噪聲振動(dòng)問題的工況,但由于電機(jī)高轉(zhuǎn)速、大扭矩等特點(diǎn)產(chǎn)生了新的NVH問題。建立了懸置系統(tǒng)六自由度模型,闡述了動(dòng)力總成解耦的原理與應(yīng)用。對(duì)比分析了電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在懸置結(jié)構(gòu)、懸置系統(tǒng)布置上的區(qū)別,研究二級(jí)隔振在純電動(dòng)汽車懸置系統(tǒng)中的應(yīng)用。其次,結(jié)合某汽車懸置系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)案例,逐一介紹和分析懸置系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)流程與方法。在懸置系統(tǒng)線性段剛度設(shè)計(jì)部分,介紹懸置系統(tǒng)線性段剛度設(shè)計(jì)時(shí),以固有頻率和解耦率為目標(biāo)的優(yōu)化方法,結(jié)合實(shí)例給出實(shí)際設(shè)計(jì)方案;在懸置非線性段剛度及限位點(diǎn)設(shè)計(jì)部分,結(jié)合實(shí)例給出實(shí)際非線性剛度曲線設(shè)計(jì)結(jié)果和28工況運(yùn)動(dòng)包絡(luò)和運(yùn)動(dòng)載荷實(shí)際計(jì)算結(jié)果;在懸置支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及支架強(qiáng)度的有限元分析部分,介紹了常用的懸置支架的類... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

懸置理想剛度特性

第一章緒論3形式的干擾。因此，懸置系統(tǒng)需有固定動(dòng)力總成之功能，這樣就可以讓其最大靜位移在合理范疇中，防止發(fā)生干涉現(xiàn)象。3.隔振作用：懸置系統(tǒng)作為一個(gè)柔性連接器，具有非常好的隔振性能。由于懸置系統(tǒng)的存在，有效的阻隔了電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)向車身的傳遞，同時(shí)也阻止了電動(dòng)車遭受的由復(fù)雜路況產(chǎn)生的不平激勵(lì)。既提高了駕乘人員的舒適度，也有效保護(hù)了動(dòng)力總成。由于純電動(dòng)汽車的動(dòng)力總成既輸出激振，又要承受各種工況如路面不平而帶來的激振沖擊；因此，懸置系統(tǒng)對(duì)動(dòng)力總成隔振是雙向的，這就對(duì)懸置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。為實(shí)現(xiàn)懸置系統(tǒng)的三個(gè)作用，設(shè)計(jì)出性能優(yōu)異的動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)滿足以下3個(gè)要求：1）為滿足支撐動(dòng)力總成質(zhì)量的需要，懸置系統(tǒng)應(yīng)該具備足夠的限位能力和靜剛度值；2）面對(duì)高頻激振（＞50Hz）時(shí)，最好表現(xiàn)出小阻尼、小動(dòng)剛度的特性，以實(shí)現(xiàn)對(duì)高頻振動(dòng)的抑制，提高隔振效果。3）面對(duì)低頻激振（＜50Hz）時(shí)，最好表現(xiàn)為大阻尼、高剛度特性，以避免懸置系統(tǒng)在大扭矩情況下過于柔軟被壓死而喪失阻隔激振的能力。懸置系統(tǒng)理想情況下的剛度特性見圖1-1所示，理想阻尼特性曲線見圖1-2所示。圖1-1懸置理想剛度特性圖1-2懸置理想阻尼特性以上三個(gè)要求主要是從力學(xué)角度考慮，以滿足懸置系統(tǒng)的功能作用。但是，動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，還要兼顧零部件壽命和使用條件。橡膠懸置系統(tǒng)中橡膠如果靜剛度不夠，容易造成橡膠疲勞而影響使用壽命或者蠕變。為減少影響因素，本文在進(jìn)行動(dòng)力總成懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)和研究時(shí)，只選取力學(xué)影響因素，滿足上面三個(gè)要求即可。

第二章電動(dòng)汽車動(dòng)力總成激振力分析與懸置系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法9采用串勵(lì)直流電機(jī)作為動(dòng)力總成的主要部件。串勵(lì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化趨勢(shì)情況如圖2-3所示。從變化曲線不難看出，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速變化而連續(xù)變化，轉(zhuǎn)速增加，則轉(zhuǎn)矩減校這一特性正好滿足了車輛在起步或者爬坡時(shí)對(duì)大扭矩和低車速的需求；同時(shí)，扭矩增加時(shí)，汽車加速度更高，更利于汽車起步。由于電動(dòng)機(jī)沒有最低運(yùn)行轉(zhuǎn)速（怠速），所以動(dòng)力源與傳動(dòng)系可一直保持硬連接，電機(jī)和減速器之間不需要燃油汽車中的離合器[34]。圖2-3串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性圖目前，由于電池技術(shù)以及充電技術(shù)的限制，純電動(dòng)乘用車一般被用作城區(qū)范圍的代步工具。由于城市人員密集，道路上各種交通工具和行人混雜一起，這要求車輛的行進(jìn)車速不過高以防制動(dòng)不及危害他人安全，同時(shí)也不能因過低導(dǎo)致交通堵塞。根據(jù)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，在城區(qū)行進(jìn)的純電動(dòng)汽車車速度通常維持在30km/h-60km/h之間。因此，對(duì)于高速行駛工況較少的純電動(dòng)汽車，其寬泛的扭矩輸出特性已可保證在其常用速度區(qū)間的動(dòng)力需求，所以純電動(dòng)汽車通常采用固定齒比的傳動(dòng)方案，而不需要裝配多級(jí)變速器，這樣既顯著降低了整車的總質(zhì)量，進(jìn)而增加汽車的有效里程；同時(shí)駕駛員駕駛車輛時(shí)操作更加方便，只需要控制好制動(dòng)踏板和油門加速即可，這也是電動(dòng)汽車更受駕駛員新手歡迎的原因之一。本文在開展純電動(dòng)汽車相關(guān)研究時(shí)，為控制研究變量，采用齒比固定的減速器。在傳統(tǒng)燃油汽車中，一般情況下都會(huì)在驅(qū)動(dòng)輪組上安裝有車輪差速裝置；原因在于當(dāng)車輛發(fā)生轉(zhuǎn)彎、變道等改變行駛狀態(tài)時(shí)，車輪轉(zhuǎn)向，此時(shí)車輛的運(yùn)動(dòng)軌跡可視為圓弧軌跡，但由于內(nèi)外側(cè)車輪距離原因等，兩者圓心不同；如果沒有差速器，那么由于兩側(cè)車輪在一條軸線上固定，內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)距離短，外側(cè)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3539719