副车架发动机悬置安装点动刚度分析与优化
2021-12-17黄德佳
装备制造技术 2021年9期
连 昊,黄德佳
(柳州五菱汽车工业有限公司,广西 柳州 545007)
0 前言
副车架是汽车底盘的中重要零部件之一,是支承车桥、悬挂的骨架,使车桥和悬挂通过其与车架相连。发动机是向车身传递振动的主要来源,其通过悬置固定在副车架上,副车架便承担了一定的隔振作用,可以在一定的程度上阻隔发动机工作带来的振动和噪声,减少其直接进入车厢,带来良好的舒适性,提高整车NVH性能。而其中决定副车架对发动机隔振效果的主要因数之一就是发动机悬置安装点的动刚度(动刚度,是表示结构在动载荷作用下抵抗变形的能力)[1]。因此,在副车架产品设计前期就对发动机悬置安装点进行动刚度分析具有重要意义。
1 副车架悬置点动刚度分析
将副车架数模进行适当简化后抽取中面,将中面数模导入Hypermesh中进行有限元模型创建。由于该副车架组成零件均为薄板件,故采用Shell壳单元模拟,单元大小3 mm,焊缝连接采用四边形壳单元模拟,副车架安装点处采用rbe2单元进行处理,最后得到副车架的有限元模型,如图1所示。

图1 副车架有限元模型
该副车架4个车身安装点是通过螺栓固连于车身,与车身属于刚性连接,但考虑到车身不是刚度无限大的结构,而且车身的刚度在整车约束状态下对副车架的模态与悬置点的动刚度有一定的影响,如果直接约束所有自由度,会导致计算结果与实际出现较大的偏差。因此,在没有车身数模的情况下,将车身与副车架连接点的刚度纳入到有限元模型之中,用CBUSH单元进行模拟,并赋予CBUSH单元车身上副车架4个安装点的刚度值,如表1所示。……
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