高速行驶时汽车方向盘摆振的控制

影响汽车方向盘产生摆振的因素很多,本文简要地介绍了一些影响方向盘摆振的因素。针对某款轿车方向盘摆振的现象进行原因查找,通过对其进行了道路再现试验,运用频谱分析、相干性分析和阶次分析等方法,确定引起方向盘产生摆振的问题部件,并对其进行优化。然后进行验证,试验结果表明对问题部件进行优化后,方向盘的摆振得到较大的改善。     

基于ODS与试验模态分析的方向盘摆振优化

分析了方向盘振动机理与控制方法.针对某款乘用车的转向系统进行了ODS(Operational Deflection Shape)分析与试验模态分析,找出了在高速行驶中方向盘摆振的激励源、传递路径及转向系统的结构弱点.从激励源、传递路径和接受体三方面来控制摆振.第一是控制轮胎动平衡参数,降低路面对轮胎的激励.第二是优化传动轴万向节,提高传递路径的隔振性能.第三是优化转向系统的结构弱点,提高其固有频率,使之与激励频率解耦.这项研究为分析方向盘高速摆振提供了一套有效方法,并取得了较好的优化效果.     

动力吸振器在方向盘NVH性能优化中的应用

针对某车型方向盘振动过大问题,以试验模态测试与频谱分析相结合的方法进行问题识别,发现传动轴共振是引起方向盘振动过大原因。对比增加动力吸振器前后传动轴模态频率及方向盘振动幅值的变化,试验结果表明方向盘的振动问题得以有效解决。     

轮胎刚度智能预测及在起落架摆振分析中的应用

为分析飞机起落架摆振问题,需要获取航空轮胎的侧向、扭转刚度。建立了一套航空轮胎侧向与扭转刚度智能预测方法,并在某无人机起落架防摆设计中成功应用。收集了503组轮胎侧向、扭转刚度试验测试数据,来自3个轮胎厂商,7种轮胎型号,涵盖不同气压、载荷、压缩量、直径、宽度等特征参数的组合。建立了一个全连接人工神经网络模型,通过已有轮胎刚度测试数据对神经网络模型进行了训练,从随机分配的验证集训练效果可以看出,训练到1000次以后,均值误差基本收敛,预测值与真实值基本一致。利用训练后的模型对某无人机轮胎侧向与扭转刚度进行了预测,并将预测结果应用于某无人机起落架摆振稳定性分析,确定起落架临界阻尼,指导减摆器的设计。     

动不平衡激励下光滑非线性车辆摆振系统建模分析

考虑前轮动不平衡为外激励,建立了车轮外激励作用下的三自由度车辆摆振系统动力学模型。应用数值分析方法,通过分岔特性等分析,讨论了考虑动不平衡激励的车辆摆振系统动力学响应,并对车辆摆振响应中的频率成分及其特征进行了系统的分析讨论。结果表明：动不平衡激励下的摆振形态和自激振动下的摆振形态有较大差别,随着动不平衡激励的增加,摆振会由系统自身结构引起的自激振动成分占主导逐步转变为由外激励引起的强迫振动占主导,摆振系统在摆振车速区间内由拟周期运动逐步变为单周期运动。相关理论可为转向系摆振的有效控制提供理论依据。     

前轮摆振对车辆稳定性的影响及后轮反馈控制

建立包括转向系统的整车四自由度模型,分析摆振发生时转向系统刚度、阻尼对前轮摆振角、车辆横摆角速度、侧向加速度和侧倾角加速度的影响。为减小摆振对车辆稳定性的影响,应用最优控制对后轮进行反馈控制。结果表明:当摆振发生后,车辆侧向加速度和侧倾角加速度会产生较大波动,横摆角速度和侧倾角影响不大;转向系统阻尼对摆振的影响较大。采用对后轮的反馈控制可有效改善摆振发生时的车辆横向稳定性。     

基于ADAMS的柴油机曲轴扭振仿真

以某V型8缸柴油机为研究对象,通过多体动力学方法对该曲轴进行扭振研究。首先在ADAMS中建立曲柄连杆机构的刚体模型;然后把曲轴作为柔性体,建立曲轴的有限元模型并对其进行模态计算;最后用曲轴的柔性体模型代替曲柄连杆机构的曲轴刚体模型,得到曲柄连杆机构的刚-柔混合体动力学仿真模型。对曲轴在正常工况下和单缸熄火时的扭振进行研究,得到曲轴在正常工况下和单缸熄火时的扭振特性。     

基于虚拟样机的前轮自激摆振仿真与悬架参数优化

汽车系统参数匹配不合理会诱发自激摆振,对操纵稳定性有很大的危害。其是底盘系统一种非线性特征且对于相关参数非常敏感并难以再现。本文以某型乘用车为样车,建立精细虚拟样机模型再现其自激摆振现象。结合Hopf分岔理论进一步系统地分析了前麦弗逊式悬架下摆臂臂长及橡胶衬套六向刚度参数对样车自激摆振幅值和速度分岔特性的影响。依据多参数分析结果选择影响程度较大的参数进行优化设计,使摆振幅值降低了21.56%,同时减小了摆振速度区间,为合理设计悬架参数,有效抑制自激摆振现象提供理论依据。     

低速机消振装置设计与应用技术研究

以低速机的低频振动线谱控制为研究对象,采用消振原理,依据振动线谱测试数据计算低频振动峰值对应的不平衡力矩,开展消振装置探测系统、控制系统、执行器以及机械结构设计研究,针对某低速机开展消振装置的设计和优化,通过配机试验结果分析,对控制策略和结构设计进行优化和完善,试验结果表明在消振装置安装位置的关心频率振动加速度可以降低...     

被动吸振器在整车振动控制中的应用

在探讨被动吸振器基本理论和设计方法的基础上,设计一被动阻尼式动力吸振器DVA(Dynamic Vi-bmtion Absorber),并将其应用于某国产皮卡上.经仿真、优化和实车实验证明,该阻尼吸振器能够有效地解决该车存在的振动问题.     

电动汽车方向盘抖动问题诊断与优化分析

针对纯电动车在沥青路上匀速20 km/h行驶方向盘抖动问题,分析方向盘抖动产生机理和影响因素,通过针对性的试验测试,分析传递特性和抖动响应特征,根据诊断分析思路和工程经验快速锁定引起抖动的激励源范围.根据橡胶垫刚度经验公式分析结果,降低衬套橡胶刚度,提升隔振性能且降低后扭力梁刚体模态频率,避免与方向盘系统发生模态耦合....     

某车型方向盘怠速振动的控制

针对某型车在发动机怠速且开空调冷却风扇高速运转时方向盘会产生振动的问题,找出方向盘怠速振动的主要原因。运用锤击法,测量整车状态下方向盘的固有频率,对于主要的激励源冷却风扇,采用扫频法,测量冷却风扇的固有频率。分析得出怠速方向盘振动是由于冷却风扇固有频率与冷却风扇激励耦合产生共振导致的。在保证冷却性能和成本因素的前提下,采用提升冷却风扇固有频率和锁定冷却风扇最高转速的改进方案,取得了良好效果。     

Wheel Attachment Failures in Light-Duty Vehicles

The frequency of vehicle accidents attributable to wheel attachment failures on light-duty (non-dual rear wheel) vehicles was extremely low prior to the advent of cast and forged aluminum alloy and forged “styled steel” wheels in the early 1970s. The sharp increase in such accidents which accompanied the rapid increase in the popularity of the more attractive solid wheels was attributable to a widespread failure among many after-market (and some OEM) suppliers and service organizations to recognize that the stiffer cast and forged wheels required more stringent installation and maintenance standards than did the more “forgiving” stamped steel predecessors. Coincident with, but not in response to, the increased frequency of wheel attachment failures on light-duty vehicles, hub-piloted wheels were introduced on heavier (dual rear wheel) vehicles as a means of reducing the long-standing higher frequency of attachment failures on vehicles equipped with the heavy-gage forged steel wheels. This reduction was accomplished by increasing the portion of the installation torque converted to wheel clamp force through a reduction in the portion lost to nut-to-wheel friction. Failure on the part of some investigators to recognize the factors responsible for the increased incidence of wheel separations on light-duty vehicles and the unique features of hub-piloted wheels gave rise to the formulation and propagation of myths and misconceptions regarding the causes and cures for such separations. It is the purpose of this article to identify critical features of wheel and wheel attachment designs and of their installation and maintenance requirements that relate directly to attachment failures and to dispel some of those myths and misconceptions.     

基于FLUENT的高压高速螺旋转子泵内部流场分析

目的分析高压高速螺旋转子泵运行过程中的内部流场行为,为高压高速螺旋转子泵的结构优化提供理论依据。方法利用Solid Works建立高压高速螺旋转子泵三维模型,使用FLUENT仿真其在高压高速运行条件下的内部流场,得到压强云图,对比有、无气穴时转速对油膜最大压强和最大负压影响。结果气穴对高压区的啮合压强基本没有影响。齿轮啮合处压强最大值、齿轮啮合处负压最大值及空气在液压油中的占有率随转速的增加而增大,当转速为12 000 r/min时,空气占有率高达12.81%,啮合处的压强可高达37.5 MPa,是出油口压强的1.5倍。结论气穴阻止了部分齿顶间隙的泄漏,对转子稳定性的提高有积极意义。最大压强出现在螺旋转子泵转子的啮合处,这使转子产生了剧烈振动,降低了螺旋转子泵的稳定性。     

汽车方向盘骨架断裂原因分析

某些镁合金方向盘骨架在车辆试验过程中发生断裂,通过宏观观察、扫描电镜及能谱分析、金相检验等方法,分析了方向盘的断口形貌及组织特征,以确定方向盘断裂的原因。结果表明:断裂方向盘经历了微裂纹形成与扩展和快速断裂两个阶段;断裂方向盘组织中晶粒尺寸不均匀,存在大枝晶和缺陷,而未断裂方向盘组织中的晶粒相对细小致密,这些是方向盘骨架断裂的主要原因。     

声子晶体与轮边驱动电动汽车振动噪声控制

声子晶体是一种具有弹性波带隙的周期性非均匀新型复合材料,带隙频率范围内的弹性波传播被抑制或被禁止。在介绍声子晶体概念、基本特征及带隙理论的基础上,阐述了声子晶体在振动与噪声控制领域的研究现状;对轮边驱动电动汽车振动噪声的产生机理、频域特性、声品质、现有车用减振降噪材料技术进行分析,得出现有车用减振降噪材料与轮边驱动电动汽车振动噪声的矛盾;最后结合声子晶体各种特性和该矛盾,对声子晶体在电动汽车减振降噪方面的应用研究和挑战做了分析。     

不同速度的各类型机动车噪声频率特性

通过采集不同速度的各类型机动车噪声数据,对噪声的频谱和不同频段的能量比率进行分析和比较,得到不同速度下的各类型机动车噪声的频率特性。结果表明,大部分机动车噪声能量主要集中在400 Hz到2.5 kHz之间,其中小型车噪声能量以1 kHz到2.5 kHz的频段为主,大型车噪声能量主要在400 Hz到2.5 kHz均匀分布,中型车噪声能量分布特征介乎两者之间,而公交车噪声能量则以10 Hz到315 Hz的低频段为主;随着速度的增加,中、小型车噪声能量分布频段更为集中,大型车噪声频率分布与速度关系不明显,公交车低频段噪声能量比率有所提高。     

方向盘橡胶悬置隔振技术研究

方向盘的振动会影响驾驶舒适性,因此有必要对方向盘进行隔振技术研究。针对某型号拖拉机方向盘振动突出问题,利用理论和实验相结合的方法分析出发动机在中高速时方向盘振动异常的原因,提出了方向盘橡胶悬置的改进方法。结果表明:由于发动机激励频率与方向盘模态频率接近,从而导致方向盘共振;在此拖拉机方向盘上安装橡胶悬置有良好的隔振作用,振幅明显减小。     

汽车方向盘自挤螺钉断裂分析

采用断口分析、金相检验、显微硬度测试、化学成分分析、氢脆预载荷试验等方法对某型号乘用车方向盘固定螺钉的断裂原因进行了分析。结果表明：螺钉的断裂性质是氢致延迟断裂,裂纹起源于螺钉头下第一牙底。电镀后驱氢不充分致使螺钉表层残留较高含量的氢,表面渗碳层及首牙处的应力集中构成了导致氢脆的3个敏感因素。