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＊来稿日期：２００６－０９－２７

【摘要】发动机悬置是隔离发动机振动向驾驶室和基础传递的隔振元件，其设计的优劣直接影响汽车的乘坐舒适性。基于流体力学理论，研究发动机液力悬置惯性通道内阻尼力，对液力悬置建立了力学模型和数学模型，进行了动特性仿真，从流体力学的角度分析了液力悬置的结构参数对其动态特性的影响。进行了液力悬置的台架试验，确定了惯性通道半主动控制式液力悬置的控制律。由此设计开发了通道可调的惯性通道式液力悬置，从而在较宽频带内有效的达到了减振的目的。

关键词：惯性通道；液力悬置；半主动控制；动态特性

【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｅｎｇｉｎｅｍｏｕｎｔｉｓｔｈｅｉｓｏｌａｔｏｒｉｓｏｌａｔｉｎｇｖｉｂｒａｔｉｏｎｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｔｏｏｐｅｒａｔｏｒｃａｂｉｎａｎｄ

ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｑｕａｌｉｔｙｆｏｒｔｈｅｍｏｕｎｔｈａｓｄｉｒｅｃｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｃｏｍｆｏｒｔｏｆｒｉｄｉｎｇｉｎａｃａｒ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｙｏｎｄａｍｐｉｎｇｆｏｒｃｅｉｎｉｎｅｒｔｉａｃｈａｎｎｅｌｏｆｅｎｇｉｎｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔｂａｓｅｄｏｎｆｌｕｉｄｍｅｃｈａｎｉｃｓｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓｍｏｄｅｌａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃｓｍｏｄｅｌｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔｉｓｐｒｅｓｅｎｔ．Ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｉｔｓｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｂｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｍｏｕｎｔｉｓａｎａｌｙｚｅｄｆｒｏｍｆｌｕｉｄｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｇｌｅ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｔｕｄｙａｂｏｕｔｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆａｂｏｖｅｗｏｒｋｓ，ａｃｏｎｔｒｏｌｌａｗｏｆｓｅｍｉ－ａｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｎｄｔｈｅｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓｔｒａｃｋｖａｒｉａｂｌｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔ．Ａｓａｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅａｉｍｏｆｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｓａｃｈｉｅｖｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｎｔｈｅｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｉｎｅｒｔｉａｃｈａｎｎｅｌ；Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔ；Ｓｅｍｉ－ａｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌ；Ｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ

中图分类号：Ｕ４６文献标识码：Ａ

发动机半主动液力悬置动特性研究与开发

孙妍

樊文欣蔡金君(中北大学振动冲击噪声研究所，太原０３００５１)

Ｓｔｕｄｙｏｎｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎｏｆｅｎｇｉｎｅｓｅｍｉ－ａｃｔｉｖｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｍｏｕｎｔ

ＳＵＮＹａｎ，ＦＡＮＷｅｎ－ｘｉｎ，ＣＡＩＪｉｎ－ｊｕｎ

(ＮｏｒｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎａ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＶｉｂｒａｔｉｏｎＳｈｏｃｋａｎｄＮｏｉｓｅ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００５１，Ｃｈｉｎａ)

汽车动力总成悬置系统是动力总成与车架或车身之间的

弹性连接系统，其设计的优劣直接影响汽车的乘坐舒适性。发动机液力悬置是在原橡胶悬置内设计出上下液腔，利用液体在上下液腔间的流动时附加流动阻尼的耗能作用，消耗振动能量，从而达到减振隔振的目的。该悬置综合利用了流体的高阻尼特性及橡胶主簧的减振特性，具有低频大刚度、大阻尼，高频小刚度、小阻尼的特性。

１半主动液力悬置的力学模型

图１液力悬置实物模型

图２液力悬置力学模型

图１为液力悬置的实物模型。图２为其力学模型，此模型分为两个部分，一个是橡胶部分，一个是流体部分。橡胶部分被视作是具有质量的弹性阻尼元件，其质量为橡胶主簧的质量

Ｍｒ，刚度为橡胶主簧的刚度Ｋｒ，阻尼为橡胶主簧的阻尼Ｃｒ。流体

包括上下两个液室及可调面积的惯性通道。

上下液室分别有各自得体积刚度ｋ１和ｋ２，这里认为上下

液室内的压力是均匀的，分别为ｐ１和ｐ２，且上下液室的等效横

橡胶部分

流体部分

Ｆ

ｘ

Ｆｒ

Ｋｒ

Ｃｒ

Ｆｔｒ

ｋ２

ｐ２

ｙ２

ｓ２

ｃｆｌｓｍ０

ｘ０ｙ１

Ｆｆ

Ａ

ｋ１

ｐ１

ｓ１

文章编号：１００１－３９９７(２００７)０４－０１０１－０３

第４期２００７年４月

－１０１－

ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ机械设计与制造