[发明专利]一种纵置动力总成悬置系统的匹配方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车底盘设计领域，尤其涉及一种纵置动力总成悬置系统的匹配方法及系统。

背景技术

目前，例如是重卡车型的纵置动力总成悬置系统通常采用四点悬置的布置方案，但对于发动机变速箱总成的重量和长度较大的动力总成，在实际设计中通常会出现四点悬置下的飞轮壳后端面的实际静态弯矩大于发动机厂家要求的飞轮壳后端面的最大静态弯矩的情况，这就需要在变速箱处增加两个辅助支点，成为六点悬置系统，以避免发动机缸体后端面与飞轮壳结合面上产生过大的弯矩。六点悬置系统是一个复杂的振动系统，一方面要满足飞轮壳后端面的静态弯矩要求，另一方面又要满足振动性能要求，其刚度的匹配一直都是一个技术难题，目前主要的匹配方法是根据实际设计经验不断反复地进行调整及校验，直至校验结果合格为止，这就要求设计人员具有丰富的纵置动力总成悬置系统设计经验，否则很难在合适的时间内获得满意的匹配结果。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种可以指导设计人员进行六点悬置系统匹配的纵置动力总成悬置系统的匹配方法及系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种纵置动力总成悬置系统的匹配方法，包括：

获取包括动力总成的质量、质心和惯性参数，动力总成的外形几何尺寸，动力总成的位置，发动机的质量和质心，及变速箱的质量和质心在内的基本参数；

根据所述基本参数，按照四点悬置系统布置悬置点；

计算飞轮壳后端面在四点悬置系统下的静态弯矩，作为四点静态弯矩；

如果所述四点静态弯矩大于要求的飞轮壳后端面的最大静态弯矩，则以使飞轮壳后端面的静态弯矩等于0为目标在变速箱处增加两个辅助悬置点，形成六点悬置系统；

计算六点悬置系统中各悬置的竖向静刚度；

根据悬置动静比、所述基本参数及所述六点悬置系统中各悬置的位置和各悬置的竖向静刚度，匹配得到所述六点悬置系统的刚体模态；

如果所述刚体模态不满足噪声、振动与声振粗糙度的设计要求，则：

获取四点悬置系统中的后悬置的竖向静刚度；

在静态压缩量的设定范围内，以使飞轮壳后端面的静态弯矩小于所述最大静态弯矩，使六点悬置系统中的中悬置的竖向静刚度小于四点悬置系统中的后悬置的竖向静刚度，及使六点悬置系统的刚体模态满足噪声、振动与声振粗糙度中对于频率差的要求为约束条件，并以发动机气缸中心线方向的解耦率和绕曲轴方向的解耦率最大为优化目标，匹配得到六点悬置系统中各悬置点在对应悬置坐标系各坐标轴方向上的静刚度。

优选的是，所述静态压缩量的设定范围为大于或者等于2mm，小于或者等于4mm。

优选的是，所述使飞轮壳后端面的静态弯矩小于所述最大静态弯矩的约束条件为使飞轮壳后端面的静态弯矩小于所述最大静态弯矩与2/3的所述四点静态弯矩中的最小值。

优选的是，所述匹配得到六点悬置系统中各悬置点在对应悬置坐标系各坐标轴方向上的静刚度还包括：

利用遗传算法匹配得到六点悬置系统中各悬置点在对应悬置坐标系各坐标轴方向上的静刚度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种纵置动力总成悬置系统的匹配系统，包括：

输入模块，用于获取包括动力总成的质量、质心和惯性参数，动力总成的外形几何尺寸，动力总成的位置，发动机的质量和质心，及变速箱的质量和质心在内的基本参数；

四点悬置布置模块，用于根据所述基本参数，按照四点悬置系统布置悬置点；

四点静态弯矩计算模块，用于计算飞轮壳后端面在四点悬置系统下的静态弯矩，作为四点静态弯矩；

六点悬置布置模块，用于在所述四点静态弯矩大于要求的飞轮壳后端面的最大静态弯矩时，以使飞轮壳后端面的静态弯矩为0为目标在变速箱处增加两个辅助悬置点，形成六点悬置系统；

六点静刚度计算模块，用于计算六点悬置系统中各悬置点的竖向静刚度；

刚体模态分析模块，用于根据悬置动静比、所述基本参数及所述各悬置点的竖向静刚度匹配得到所述六点悬置系统的刚体模态；

优化匹配模块，用于在所述刚体模态不满足噪声、振动与声振粗糙度的设计要求时：

获取四点悬置系统中的后悬置的竖向静刚度；