动力总成悬置系统的技术发展历程
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动力总成悬置系统的技术发展 历程
泛亚汽车技术中心有限公司 底盘及动力总成集成部 俞斌
主要内容
动力总成悬置系统要求 悬置系统类型与发展历史
可控悬置的类型与应用
动力总成悬置系统要求
整车振动来源
发动机点火激励引起的振动
发动机工作过程中其自身产生的往复不平衡惯性力 冷却系统、进排气系统等引起的振动
路面不平引起的振动
其他运动部件引起的振动
动力总成悬置系统要求
动力总成悬置系统介绍- 悬置功能：
降低动力总成振动向车身的传递 衰减路面激励引起的动力总成位移
动力总成悬置系统要求
隔振原理
动力总成悬置系统要求
动力总成悬置系统介绍- 设计目标
尽可能多的隔离振动 尽可能多的实现各自由度 间的解耦 悬置系统在系统共振频带 内应有较大的阻尼值
可控悬置的类型与应用
Idle Rate Dip Hydraulic Mount
Vacuum Tank
Solenoid Valve
Bi-state • Idle State: Open the idle inertia track at idle drive condition • Ride State: Close the idle inertia track at other conditions
Decoupled
悬置系统类型与发展历史 可控悬置
悬置系统类型与发展历史
越来越多的新技术被运用到橡胶阻尼件
Idle dip switchable mounts
Idle & ride (2-state)
Idle & ride (4-state)
Idle only (Vacuum active)
Active tuned absorber
Vacuum On
Vacuum Off
可控悬置的类型与应用
Electr. Switchable Decoupling
Free floating decoupling membrane Electro magnet to fix decoupling membrane
可控悬置的类型与应用
半主动式悬置-单双流道开关机理
Electrical Idle Rate Dip Mount
可控悬置的类型与应用
半主动式悬置-空气弹簧原理
• •
Idle State: Solenoid Open , Gear in Drive and Vehicle Speed from 0 mph to 5 mph. Air passes to atmosphere Decoupler Soft Low Stiffness Ride State: Solenoid Closed Air spring created Decoupler Stiff High level of damping
动力总成悬置系统要求
Ideal Dynamic Stiffness Curve for a Powertrain Mount 发动机悬置的理想动刚度曲线
主要内容
动力总成悬置系统要求 悬置系统类型与发展历史
可控悬置的类型与应用
悬置系统类型与发展历史
m o C
it x e pl
y
w o r r o m o T T st e Y y a d er y a d o
可控悬置的类型与应用
Damping Switchable Hydromount
t t
t
Vacuum driven (500 mbar) Vacuum chamber in between membrane and main spring small add. Package / low add. cost
Main fluid chamber Diaphragm Moving Coil Permanent Magnet PCB Control Module
Active diaphragm motion
Suppliers: Avon , Bridgestone
Leabharlann Baidu
Thanks!
悬置系统类型与发展历史
Hydraulic Mount _ Inertia Track without Decoupler
• •
Small amplitude produces larger dynamic stiffness and phase angle. May be an issue for idle or driveaway isolation due to high dynamic stiffness
惯性通道数目的改变，可以改变滞后角出现峰值时的频率，对其尺 寸的改变，还可以达到改变动刚度和阻尼大小的目的。
可控悬置的类型与应用
Active Mount ，ATA (active tune absorber)
•An active energy source is needed (e.g., electrical dynamic force actuator)
悬置系统类型与发展历史 常规橡胶悬置元件
动刚度随频率提高，线性 升高 动刚度与胶料特性有关
悬置系统类型与发展历史 常规橡胶悬置元件
振幅大，动刚度小
预载大，动刚度大
悬置系统类型与发展历史 液阻悬置
•Provide high dynamic stiffness and damping at low frequency range •A decoupled hydraulic mount also can provide low stiffness and damping at high frequency •A low stiffness notch effect where the dynamic stiffness is less than the static stiffness. • Amplitude sensitive and frequency tunable damping
Electric active mount
悬置系统类型与发展历史 可控悬置在各大主机厂的运用
主要内容
动力总成悬置系统要求 悬置系统类型与发展历史
可控悬置的类型与应用
可控悬置的类型与应用
Opportunities for Hydraulic Mount Enhancements
Idle Inertia Track Add one inertia track that is tuned for idle drive isolation (e.g., reduce the dynamic stiffness in the engine idle firing frequency range) Open or close the track Decoupler Apply means to disable or enable a decoupler Increase dynamic stiffness for SRS Reduce dynamic stiffness for driveaway isolation Top Chamber Volume/ Bulge Stiffness Add one air chamber at top of the top chamber By inflating or deflating the chamber that change the top chamber volume stiffness that change the mount dynamic stiffness Electrical Dynamic Force Actuator Add one electrical dynamic fore actuator for small amplitude isolation Use the hydraulic mount inertia track for large amplitude control
悬置系统类型与发展历史
Hydraulic Mount _ Inertia Track with Decoupler
• Larger amplitude produces larger dynamic stiffness and phase angle.
悬置系统类型与发展历史
液阻悬置的发展
Non-Decoupled
•Real Time Control •Actively force cancelling or actively impose the mount displacement to avoid the force transmission
可控悬置的类型与应用
可控悬置的类型与应用
Active Mode (>15Hz Vibration Isolation)
泛亚汽车技术中心有限公司 底盘及动力总成集成部 俞斌
主要内容
动力总成悬置系统要求 悬置系统类型与发展历史
可控悬置的类型与应用
动力总成悬置系统要求
整车振动来源
发动机点火激励引起的振动
发动机工作过程中其自身产生的往复不平衡惯性力 冷却系统、进排气系统等引起的振动
路面不平引起的振动
其他运动部件引起的振动
动力总成悬置系统要求
动力总成悬置系统介绍- 悬置功能：
降低动力总成振动向车身的传递 衰减路面激励引起的动力总成位移
动力总成悬置系统要求
隔振原理
动力总成悬置系统要求
动力总成悬置系统介绍- 设计目标
尽可能多的隔离振动 尽可能多的实现各自由度 间的解耦 悬置系统在系统共振频带 内应有较大的阻尼值
可控悬置的类型与应用
Idle Rate Dip Hydraulic Mount
Vacuum Tank
Solenoid Valve
Bi-state • Idle State: Open the idle inertia track at idle drive condition • Ride State: Close the idle inertia track at other conditions
Decoupled
悬置系统类型与发展历史 可控悬置
悬置系统类型与发展历史
越来越多的新技术被运用到橡胶阻尼件
Idle dip switchable mounts
Idle & ride (2-state)
Idle & ride (4-state)
Idle only (Vacuum active)
Active tuned absorber
Vacuum On
Vacuum Off
可控悬置的类型与应用
Electr. Switchable Decoupling
Free floating decoupling membrane Electro magnet to fix decoupling membrane
可控悬置的类型与应用
半主动式悬置-单双流道开关机理
Electrical Idle Rate Dip Mount
可控悬置的类型与应用
半主动式悬置-空气弹簧原理
• •
Idle State: Solenoid Open , Gear in Drive and Vehicle Speed from 0 mph to 5 mph. Air passes to atmosphere Decoupler Soft Low Stiffness Ride State: Solenoid Closed Air spring created Decoupler Stiff High level of damping
动力总成悬置系统要求
Ideal Dynamic Stiffness Curve for a Powertrain Mount 发动机悬置的理想动刚度曲线
主要内容
动力总成悬置系统要求 悬置系统类型与发展历史
可控悬置的类型与应用
悬置系统类型与发展历史
m o C
it x e pl
y
w o r r o m o T T st e Y y a d er y a d o
可控悬置的类型与应用
Damping Switchable Hydromount
t t
t
Vacuum driven (500 mbar) Vacuum chamber in between membrane and main spring small add. Package / low add. cost
Main fluid chamber Diaphragm Moving Coil Permanent Magnet PCB Control Module
Active diaphragm motion
Suppliers: Avon , Bridgestone
Leabharlann Baidu
Thanks!
悬置系统类型与发展历史
Hydraulic Mount _ Inertia Track without Decoupler
• •
Small amplitude produces larger dynamic stiffness and phase angle. May be an issue for idle or driveaway isolation due to high dynamic stiffness
惯性通道数目的改变，可以改变滞后角出现峰值时的频率，对其尺 寸的改变，还可以达到改变动刚度和阻尼大小的目的。
可控悬置的类型与应用
Active Mount ，ATA (active tune absorber)
•An active energy source is needed (e.g., electrical dynamic force actuator)
悬置系统类型与发展历史 常规橡胶悬置元件
动刚度随频率提高，线性 升高 动刚度与胶料特性有关
悬置系统类型与发展历史 常规橡胶悬置元件
振幅大，动刚度小
预载大，动刚度大
悬置系统类型与发展历史 液阻悬置
•Provide high dynamic stiffness and damping at low frequency range •A decoupled hydraulic mount also can provide low stiffness and damping at high frequency •A low stiffness notch effect where the dynamic stiffness is less than the static stiffness. • Amplitude sensitive and frequency tunable damping
Electric active mount
悬置系统类型与发展历史 可控悬置在各大主机厂的运用
主要内容
动力总成悬置系统要求 悬置系统类型与发展历史
可控悬置的类型与应用
可控悬置的类型与应用
Opportunities for Hydraulic Mount Enhancements
Idle Inertia Track Add one inertia track that is tuned for idle drive isolation (e.g., reduce the dynamic stiffness in the engine idle firing frequency range) Open or close the track Decoupler Apply means to disable or enable a decoupler Increase dynamic stiffness for SRS Reduce dynamic stiffness for driveaway isolation Top Chamber Volume/ Bulge Stiffness Add one air chamber at top of the top chamber By inflating or deflating the chamber that change the top chamber volume stiffness that change the mount dynamic stiffness Electrical Dynamic Force Actuator Add one electrical dynamic fore actuator for small amplitude isolation Use the hydraulic mount inertia track for large amplitude control
悬置系统类型与发展历史
Hydraulic Mount _ Inertia Track with Decoupler
• Larger amplitude produces larger dynamic stiffness and phase angle.
悬置系统类型与发展历史
液阻悬置的发展
Non-Decoupled
•Real Time Control •Actively force cancelling or actively impose the mount displacement to avoid the force transmission
可控悬置的类型与应用
可控悬置的类型与应用
Active Mode (>15Hz Vibration Isolation)