汽车电动车悬置系统设计规范
纯电动汽车动力悬置系统仿真与优化设计
对于动力悬置系统的仿真分析，可以采用有限元方法（FEM）对模型进行数值 计算，从而得到系统的振动和噪音响应。通过调整悬置橡胶的刚度、阻尼系数 以及弹簧的刚度等参数，可以优化系统的性能。此外，可以采用多目标优化算 法，如遗传算法（GA）或粒子群优化算法（PSO）对系统进行优化设计，以实 现系统在振动和噪音性能方面的最佳平衡。
三、纯电动汽车双电机动力系统 仿真优化过程
1、建立仿真模型
为了对纯电动汽车双电机动力系统进行仿真优化，需要建立相应的仿真模型。 该模型应包括车辆动力学模型、电池模型、电机模型和控制器模型等。通过合 理的建模方法，可以获得精确的仿真结果。
2、参数优化
在仿真过程中，需要对双电机动力系统的参数进行优化。这些参数包括电机的 扭矩、转速、电流和电压等。通过调整这些参数，可以优化车辆的动力性能、 经济性能和排放性能等。常用的参数优化方法包括遗传算法、粒子群算法和模 拟退火算法等。根据实际需求，选择合适的参数优化方法。
1、市场潜力：随着纯电动汽车 市场的不断扩大，对于高性能动 力悬置系统的需求也在增加
2、成本效益：优化设计的最终 目的是为了实现更好的性能和舒 适性
结论
本次演示对纯电动汽车动力悬置系统的仿真与优化设计进行了详细介绍。通过 建立系统模型、仿真分析和优化设计，可以有效提升系统的性能和舒适性。从 市场潜力和成本效益两个方面对优化设计进行了经济效益分析，为纯电动汽车 动力悬置系统的进一步研究提供了参考。
3、仿真结果分析
通过对仿真结果进行分析，可以评估双电机动力系统的性能和稳定性。常用的 仿真结果分析方法包括性能指标分析、故障模式与影响分析（FMEA）和可靠性 分析等。根据仿真结果，可以对双电机动力系统进行进一步优化和改进。
Байду номын сангаас
动力总成悬置系统优化设计与匹配---基本理论
目录
一、悬置系统的典型结构及基本理论 二、悬置系统的主要布置方式 三、悬置系统的设计原则 四、悬置系统对汽车N&V特性的影响 五、悬置系统的设计流程和计算方法 六、悬置系统的匹配样车要求及N&V匹配方法
一、悬置系统的基本理论及典型结构
1、悬置的定义：装配在动力总成与车身（架）之间起支撑连接作用并使二者间 的力的传递产生衰减的弹性减振元件。
动力总成的完全解耦布置
动力总成的部分解耦布置
四、悬置系统的设计原则
撞击中心理论：
撞击中心理论主要用于选择前后悬置的位置。当动力总成视为 刚体，前后悬置如果处于互为撞击中心的位置上时，当一个悬置受 到干扰时或冲击时，另一个悬置上的响应为零。
扭轴理论：
当发动机的主惯性轴偏离曲轴轴线 一定角度, 在发动机激振力矩作用下, 发动机体将绕某一固定的“扭轴”作 白由振动。这时悬置布置应围绕“扭 轴”布置更为合理。
2、悬置系统（悬置+发动机+变矩器+变速箱）典型结构
3、各种类型悬置结构
一、悬置系统的基本理论及典型结构
悬置的结构型式日趋复杂。主要分为：橡胶悬置、液压悬置、 半主动/主动悬置。
橡胶悬置：结构简单，成型容易、成本低廉，被大量的使用在各型 车辆。缺点：存在高频硬化现象。下面为橡胶悬置常见结构：
压缩式
一、悬置系统的基本理论及典型结构
悬置系统六自由度力学方程的建立（势能）
一、悬置系统的基本理论及典型结构
悬置系统六自由度力学方程的建立（势能）
一、悬置系统的基本理论及典型结构
悬置系统六自由度力学方程的建立（耗散能）
一、悬置系统的基本理论及典型结构
电动汽车悬置可靠性优化设计
动力总成噪声的传递路径
电驱动总成的组成
汽车动力总成悬置元件的发展
作用：
①支承作用 ②限位作用 ③隔振作用 4）保护作用
设计要求：
关键参数： 1、阻尼特性 2、刚度特性
1）悬置元件具有较高的静刚度，能够支承动力总成的总质量； 2）悬置元件具有低频（l ~ 50Hz）大阻尼、高刚度特性，以衰减汽车起动、紧急制动和加减速过程中因发动机输出扭矩变化而引 起的大振幅振动。此外，还要能够衰减车辆怠速时产生的低频抖动和路面、轮胎激励带来的动力总成的低频振动； 3）悬置元件在高频区域时（50Hz以上）应具有小阻尼、小动刚度的特性，以降低高频振动的传递率，改善悬置的隔振效果。
优化模型
采用的是Isight和MATLAB联合仿真求解，设置的数学模型如下所示 Isight独有的Pointer智能优化器集成了序列二次规划法，线性单纯型法，下山单纯型法，以及遗传算法 共四种核心算法，并将这四种算法自动融合，各种算法之间可以自动转换，在Pointer优化器对工程问 题进行优化的过程中，首先会使用遗传算法对空间进行探索，判断优化问题的类型，如果Pointer判断 不需要使用遗传算法，则会切换到其他所更加高效的算法，使问题得到最快速的解决。
纯电动汽车动力总成悬置系统 优化设计
• 学院：机械与电子控制工程学院 • 专业：车辆工程 • 汇报人：
目 录
1、电动汽车悬置系统介绍 2、悬置系统优化参数选择 3、悬置系统的确定性优化设计 4、悬置系统的可靠性性优化设计 5、总结
01
电动汽车悬置系统介绍
何为汽车的悬置？
TESLA MODEL S 悬置方式
汽车噪声源及传递路径
车辆NVH特性
车辆NVH特性的研究主要包括以前后悬挂系统为主的底盘子系 统、以发动机及变速器为主的动力总成和以白车身为主要零部 件的车身系统三大部分[2]。从NVH的观点来看，汽车是一个由 激励源（发动机/驱动电机、变速器、路面等）、振动传递器 （由悬挂系统、悬置系统和车架组成）和噪声发射器（车身） 组成的系统。
汽车电动车悬置系统设计规范
电动车悬置系统设计规范1范围本新准效定了电动车悬食泉统的术语和定义.设计构想.设计要求和失效模式。
本标淮适HIT*公司电动车悬置系统部件的殺计幵发.2规范性引用文件F列文件对干本文件的应用足必不叮少的"凡足注日期的引用文件•仅注日期的版本适用干本文件“ 凡足不注日期的引用文件，梵总新版本(包摘所有的低改单)适用于本文件"Q/OC SJO144—2014汽丰动力总成aHSH规范3术语定义Q/CC SJ0144 2014界定的以及下列术语相定义适用于本标准.3.1电机悬直恶统motor »upensk>n ^stcin牵引屯机及减逮髀等在车另上的安馥伺定元件及由芬构成的承载系統。
诜，包括悬置兀件及兀件在车身匕的安義征置及安装姿态尊・3 2电动机<1定频率motor rated powerff =1.7^2 x Pxcos^ (1)式中：f—电动机廊定频車：P—籲定功率：血--- 相位角"3.3ADAMS Vibration按块ADAMSM-nirailon module机械系统动力学口动分析软件ADA MS (Aulw malic Dy niimic Analysis tif Mechanical Syslrmr*)-违1：它是美SI MDt公詞(Mechanical Dynamics Inc.)开发的虚抵样机分析软比注厶ADAMS •力而垒也拟柑机分粧倚应用妆件，用户町运用诙较什非旨力便地对也槪机械累魏遥齐M力学、运动学和动力学少析.fl力而，又左廈拟柑机分析开发丁耳其开放性的思序給构和茅种接K M成为■持袜行业用户进和特处类生廈拟榊旳析的一次开找T具平台.4设计构想4 1功能要求电机悬置系统足安装在动力总成与汽丰底盘之何，用于支搏动力总成和隔离（减少）发动机振动能扯向底盘传播为目的的陥振系统.悬負泵统的主要功能如下，H）周定并支承汽车动力总成；b）限位作用:c）隔振降噪作用：d）隔离［fl干路面不平度以及车轮所受路面冲击帀引起的车身振动向动力总成的传述.4.2技术要求4. 2 1位移及命度，要求详见应符含Q/CC SJ0144-2014中的相关规定"4. 2. 2 ft他性能：应满足Q/CC JT24L2011中的柿关规定-4.2.3惯性窖数令成及悬K ftiS：应符合Q/CC SJ0144—2014中的相关规定。
汽车悬置系统设计规范指南.doc
悬置系统设计指南编制：审核：批准：主题与适用范围1、主题本指南介绍了动力总成悬置系统开发的基本知识和基本过程，以及所涉及到的基本流程文件核技术文件。
2、适用范围本指南适用于奇瑞所有装汽油或柴油发动机的M1类车动力总成悬置系统的设计。
目录一、悬置系统中的基本概念 (4)1.1 悬置系统设计时的基本概念 (4)1.2动力总成振动激励简介 (6)二、悬置系统的作用 (8)2.1 悬置系统的设计意义及目标简介 (8)2.2 动力总成悬置系统对整车NVH性能的影响 (8)三、悬置系统的概念设计 (10)3.1 悬置系统的布置方式选择 (10)3.2 悬置点的数目及其位置选择 (11)3.3 悬置系统设计的频率参数 (13)四、悬置系统相关设计参数 (14)4.1动力总成参数 (14)4.2 制约条件 (15)五、悬置系统设计过程中的相关技术文件 (16)5.1 悬置系统VTS (16)5.2 悬置系统DFMEA (17)5.3 悬置系统DVP&R (17)5.4 其它技术及流程文件 (17)一、悬置系统中的基本概念1.1 悬置系统设计时的基本概念1：整车坐标系：原点在车身前方，正X方向从前到后，正Y方向指向右侧（从驾驶员到副驾驶），正Z方向朝上如图（1-1）。
（图1-1）整车坐标系2：发动机坐标系：原点在曲轴中心线与发动机和变速箱结合面的交点处；正X方向从变速箱到发动机，沿着曲轴中心线，正Y方向指向右侧如果沿着正X方向看，正Z方向朝下如图（1-2）。
（图1-2）发动机坐标系3：主惯性矩坐标系：原点在动力总成的质心位置，正X方向从变速箱到发动机，沿着最小主惯性矩轴线，正Y方向通常沿着最大主惯性矩轴线，正Z方向朝下并且沿着中等主惯性矩轴线如图（1-3）。
（图1-3）主惯性坐标系4：扭矩旋转轴坐标系：原点在动力总成的质心位置，正X方向从变速箱到发动机，沿着TRA方向，Y方向和Z方向可任意选择只要符合右手法则。
电动车悬架系统设计.
本科生毕业设计（说明书）摘要随着汽车工业技术的发展，人们对汽车的行驶平顺性，操纵稳定性以及乘坐舒适性和安全性的要求越来越高。
汽车行驶平顺性反映了人们的乘坐舒适性，而舒适性则与悬架密切相关。
因此，悬架系统的开发与设计具有很大的实际意义。
本次设计主要研究的是比亚迪F3轿车的前、后悬架系统的硬件选择设计，计算出悬架的刚度、静挠度和动挠度及选择出弹簧的各部分尺寸，并且通过阻尼系数和最大卸荷力确定了减振器的主要尺寸，最后进行了横向稳定杆的设计以及汽车平顺性能的分析。
本设计在轿车前后悬架的选型中均采用独立悬架。
其中前悬架采用当前家庭轿车前悬流行的麦弗逊悬架。
前、后悬架的减振器均采用双向作用式筒式减，后悬则采用半拖曳臂式独立悬架振器。
这种结构的设计，有效的提高了乘座的舒适性和驾驶稳定性。
采用CAXA软件分别绘制前后悬架的装配图和部分主要零件图。
关键词：悬架；平顺性；弹性元件；阻尼器；I本科生毕业设计（说明书）AbstractWith the development of the automobile industry of motor vehicles on ride comfort, handling and stability as well as comfort and safety of the increasingly demanding, Vehicle Ride also closely related with the suspension. Therefore, the design of the suspension system has a practical significance.The main design of the study is BYD F3 car front and rear the suspension system of choice of hardware design, calculate the suspension stiffness, static and dynamic deflection deflection. By damping and unloading of the largest absorber identified the main dimensions. Finally, the design of the horizontal stabilizer. The design of the car before and after the suspension are used in the selection of independent suspension. Suspension of them adopted before the current family sedan before hanging popular McPherson suspension, was suspended after a drag arm suspension. Before and after the suspension of the shock absorber have adopted a two-way role-Shock Absorber. The design of this structure, effectively raising theof comfort and driving stability. By CAXA software were drawn before and after the suspension of the assembly and parts plans.Key words: suspension; ride comfort; elastic element;buffer;II本科生毕业设计（说明书）目录摘要 (I)Abstract .................................................................................................................... II 目录 . (III)第1章绪论 (1)1.1悬架系统概述 (1)1.2悬架的构成和类型 (3)1.2.1构成 (3)1.2.2类型 (3)1.3课题研究的目的及意义 (4)第2章前、后悬架结构的选择 (5)2.1悬架的结构形式 (5)2.2非独立悬架 (5)2.3独立悬架 (6)2.4 前后悬架方案的选择 (7)2.5主要元件 (8)2.5.1弹性元件 (8)2.5.2减振器 (9)2.6辅助元件 (9)2.6.1横向稳定器 (9)2.6.2缓冲块 (10)第3章技术参数确定与计算 (11)3.1悬架性能参数的选择 (11)3.2悬架的自振频率 (11)3.3侧倾角刚度 (12)3.4悬架的动、静挠度选择 (12)第4章弹性元件的设计计算 (14)4.1前悬架弹簧 (14)4.2后悬架弹簧 (15)第5章悬架导向机构的设计 (17)III本科生毕业设计（说明书）5.1导向机构设计要求 (17)5.2麦弗逊独立悬架示意图 (17)5.3导向机构受力分析 (18)5.4横臂轴线布置方式 (20)5.5导向机构的布置参数 (20)5.5.1 侧倾中心 (20)第6章减振器设计 (22)6.1减振器的概述 (22)6.2减振器的分类 (22)6.3减振器参数选取 (23)6.4减振器阻尼系数 (23)6.5最大卸荷力 (24)6.6筒式减振器主要尺寸 (24)6.6.1筒式减振器工作直径 (24)6.6.2油筒直径 (25)第7章横向稳定杆的设计 (26)第8章平顺性分析 (27)8.1平顺性概念 (27)8.2汽车的等效振动分析 (27)8.3车身加速度的幅频特性 (28)8.4相对动载的幅频特性 (29)8.5悬架动挠度的幅频特性 (31)8.5影响平顺性的因数 (32)8.5.1结构参数对平顺性的影响 (32)8.5.2使用因素对平顺性的影响 (33)第9章总结 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录Ⅰ (37)Suspension Principle Of Work (37)附录Ⅱ (48)IV本科生毕业设计（说明书）第1章绪论1.1悬架系统概述自十九世纪末期出现第一辆汽车以来，汽车工业经历了一百多年的发展过程。
电动轿车独立转向轮悬架设计
电动轿车独立转向轮悬架设计电动轿车独立转向轮悬架是汽车悬架系统中的一种重要类型，可以提高车辆的操控性、稳定性和驾驶的舒适性。
与传统的悬架系统相比，电动轿车独立转向轮悬架系统具有更高的稳定性和灵活性，因为每个轮子都可以根据路面的情况进行独立的运动。
电动轿车独立转向轮悬架设计的关键是轮轴的悬挂方式。
常见的轮轴悬挂方式有单臂式、麦弗逊式、双横臂式、多连杆式等。
双横臂式悬架是一种常见的独立悬架形式，其具有简单、坚固、可靠的特点。
双横臂式悬架是将两个横臂分别固定在车身前后部位，从而将车轮与车身分离，使得车身可以在行驶过程中独立运动。
电动轿车独立转向轮悬架的设计需要考虑以下因素：一、悬挂材料和强度：悬挂材料需要具有高强度和抗压性能，同时需要适应各种路面的情况。
因为路面的特点有时会造成悬挂部件的疲劳，所以悬挂部件必须具有较高的抗疲劳性能。
二、车身结构：对于电动轿车独立转向轮悬架，车身结构至关重要。
车身需要为悬挂部件提供足够的空间，并支撑车轮的重量。
三、轮胎尺寸和类型：轮胎的尺寸和类型对车辆的悬挂设计有重要影响。
不同类型的轮胎对悬挂的运作方式有不同的影响。
四、汽车性能要求：针对不同的汽车性能和驾驶需求，需要设计不同的悬挂系统。
例如，高速公路上需要很好的稳定性，而在崎岖的山路上则需要更高的行驶性能。
五、油耗要求：为了最小化能源的使用，悬挂部件需要设计得尽可能轻便，以降低车辆的整体重量。
电动轿车独立转向轮悬架设计的创新点在于其锥度轮轴的设计。
锥度轮轴可以提高车轮的旅程和角位移，从而增加车轮与车身的接触面积，增加车轮在路面上的抓地力，提高车辆的行驶性能。
除了锥形轮轴的设计，电动轿车独立转向轮悬架还可以优化减振缓冲系统，以提高车身和车轮的阻尼效果。
同时，悬架系统可以增加稳定杆，从而提高车身的稳定性和操控性。
总之，电动轿车独立转向轮悬架设计是一个复杂的工程。
需要考虑许多因素，如悬挂材料、车身结构、轮胎尺寸和类型、汽车性能、油耗要求等等。
汽车动力总成悬置系统布置研究
汽车动力总成悬置系统布置研究
悬置系统是汽车动力总成的重要组成部分，它承担着承载车辆重量、缓冲车辆震动以
及提供稳定操控性能的任务。
合理的悬置系统布置对于汽车的行驶安全、乘坐舒适性以及
操控性能有着重要的影响。
对悬置系统布置进行研究和优化具有重要的意义。
悬置系统布置的研究可以从两个方面进行，一个是在整车层面进行优化，另一个是在
细节设计层面进行优化。
在整车层面进行悬置系统布置的研究时，需要考虑到车辆的结构布局以及动力总成的
布置。
对于前驱、后驱和四驱车型来说，悬置系统的布置会有所不同。
不同类型的动力总
成（如传统的内燃机、混合动力和纯电动）对悬置系统的要求也会有所不同。
需要综合考
虑这些因素来确定最佳的悬置系统布置。
在细节设计层面进行悬置系统布置的研究时，需要考虑到悬置系统的结构形式、材料
选择以及参数优化等因素。
常见的悬置系统包括独立悬吊和非独立悬吊两种形式，它们在
结构和性能上都有不同的特点。
材料的选择对于悬吊系统的性能也有很大影响，常见的材
料包括钢材、铝合金和复合材料等。
悬吊系统的参数优化也是非常重要的，包括弹簧刚度、减震器阻尼、悬挂高度等。
这些参数的选择需要综合考虑车辆的使用条件、乘坐舒适性、
操控性能等因素。
汽车动力总成悬置系统布置的研究是一个综合性的工作，需要考虑到整车层面和细节
设计层面的因素。
通过对悬置系统的研究和优化，可以提高汽车的行驶安全性、乘坐舒适
性以及操控性能，满足人们对汽车品质的需求。
悬置系统设计基本要素
动力总成是汽车的重要振源之一，它对乘坐舒适性有重要影响。
合理选择动力总成悬置系统，可明显降低动力总成和车身的振动，减少动力总成经悬置传递给车架的力以及由此激发的车身钣金件和底盘相关零部件的振动噪声，因而可明显提高汽车的耐久性和乘坐舒适性。
降低动力总车和车架之间的振动传递主要有两项措施:第一是改进现有动力总成悬置的结构，使之产生最佳隔振特性，例如采用液压悬置等；第二是改进悬置系统的配置方案。
改进现有动力总成悬置的结构，要受到生产工艺、成本、可靠性和安装条件的制约，实施的难度较大。
而改进悬置系统的配置方案，则可以在现有一悬置的基础上，通过优化分析，正确选择各悬置的位置参数和性能参数，合理匹配动力总成悬置徐彤的各项固有频率，最大限度地发挥已有选址的潜能，该措施是达到最优减振目的的捷径。
动力总成悬置系统设计是指:在已经确定动力总成基本参数及有关整车基本参数的前提下，正确设计发动机悬置的刚度和阻力系数，悬置的数量及相对动力总成质心的坐标位置和布置型式，各悬置的具体结构形式，合理设置动力总成各阶模态参数，最大限度的减少由发动机引起的振动向车体的传递，提高悬置系统的工作可靠性，改善整车舒适性。
1.动力总成悬置系统的基本设计要求发动机本身是一个内在的振源，同时受到来自外部的各种干扰，引起零部件的损坏和乘坐不舒适性。
一个良好的悬置系统一档能充分减小由于发动机引起的振动噪声，延长零件的使用寿命。
悬置系统设计的好坏，主要取决于悬置系统的结构型式、几何位置以及选址的结构、刚度、阻尼等特性。
确定一个合理的悬置系统是一项相当复杂的工作，它需要满足一系列静态特性和动态特性要求，同时又受到各种条件的约束。
1.1静特性要求动力总成悬置的静特性要求即基本要求是：固定并支承动力总成；支承动力总成的内部作用力（例如发动机的往复惯性力、输出扭矩等）和尾部作用力（汽车其他部分对动力总成的作用力）；最大限度地双向隔离动力总成与车体之间的振动；保证汽车生产和装配过程中工艺要求。
纯电动汽车悬架系统设计分析
工 业 技 术113科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 由于纯电动汽车相比传统型汽车来说,其对生活环境所带来的危害极其微小,因此占有很广泛的发展前景和发展空间。
但是由于纯电动汽车的操控稳定性和行驶平顺性较差,很难达到消费者的需求。
采用纯电动汽车的悬置系统,则可以很好的减缓车身振动,增强其稳定性和平顺性,因此对纯电动汽车悬置系统的设计和优化是当前十分重要的任务。
1 悬置系统的设计条件悬置系统的具体作用便是将整体车身的动力总成稳定起来,用来削弱车身的波动幅度。
其动力总成主要包括电动机向车身传递时的振动,和车身向动力总成传递时的,经由悬架系统和地面摩擦使所产生的振动。
车身良好的悬架系统不但能够减弱因为振动而导致的车内噪音,还可以优化纯电动汽车的的功效,可以将经由悬架系统的从车身向动力总成传递的振动降到最低,因此,纯电动汽车的悬置系统不仅仅可以作为动力总成的标准配件,又能能够作为纯电动汽车良好的减振设备,所以,在对悬架系统进行设计时,需要满足下面的一些约束条件。
1.1悬置元件的刚度符合要求纯电动汽车悬置系统的主要作用便是承载动力总成,因此在对其进行设计时需要顾及到车身因强重力作用而导致的悬置元件的变形情况。
此外,也要顾及到纯电动汽车车轮的反作用所产生力矩的因素,这便要求所使用的悬置元件稳固良好,性能优异,可以承载普遍范围内的静载荷和动载荷的功效,这便需要悬置元件的刚度符合要求,不能松软易折,如此方能确保悬置系统的持久性,使纯电动汽车的寿命延长,并且能够配合动力总成良好运行。
1.2悬置系统具备隔振功效悬置系统不但要可以减缓动力总成本身所产生的波动传递到车身,还需要可以减缓崎岖路面对动力总成的负面作用,所以,悬置系统要具备良好的隔振功效,其总体性能的判断普遍使用如下公式进行计算:––n n ηη为隔振传递率, ς为悬置元件阻尼比, ωn ω为系统的固有频率。
当 /n ωω 时,隔振传递率 1η ,这样悬置系统方能起到很好的隔振功效,这点也为设计纯电动汽车悬置系统所必须考虑的一点。
动力总成悬置系统匹配设计规范
动力总成悬置系统匹配设计规范一、悬置系统主要作用 (1)二、元件的主要种类 (1)三、悬置系统的设计指标 (2)四、悬置系统设计参数的输入 (3)1、动力总成的惯性参数 (3)2、动力总成悬置系统的位置数据 (4)3、动力总成悬置系统的刚度数据 (4)4、变速器的各挡速比和主减速比 (5)5、发动机的其他参数 (5)6、动力总成悬置系统及周边的相关数模 (5)五、总成悬置系统的解耦设计及固有频率的合理配置 (5)1、解耦设计的原因 (5)2、固有频率的合理配置 (6)3、悬置系统解耦特性和固有频率的计算方法 (6)4、解耦和固有频率的合理配置的评价方法 (9)5、悬置系统解耦计算和固有频率配置的目的 (9)六、悬置系统的工况计算 (10)七、悬置支架设计 (12)八、置系统设计时应遵循的主要规范 (12)九、结语 (16)一、悬置系统主要作用发动机悬置是指专门设计制造的可以作为一个独立系统进行装备使用的安装在发动机与汽车底盘之间，以隔离（减少）发动机振动能量向周围环境的传播和影响为目的的隔振系统。
合理设计和使用发动机悬置，可以明显降低动力总成及车体的振动水平，减少系统传递给车体的激振力，以及由此激发的车身钣合金和底盘相关零件的振动和噪声，从而明显提高车辆的耐久性和乘坐舒适性。
悬置系统的主要作用如下：1、固定并支承汽车动力总成；悬置首先是一个支撑元件、它必须能支承发动机总成的重量，使其不至于产生过大的静态位移而影响正常工作。
从支承的角度考虑，要求悬置刚度越高越好；从隔振的角度考虑，要求悬置的刚度越低越好。
因此悬置要有合适的刚度。
2、限位作用发动机在受到各种干扰力（如制动、加速或其他动载荷）作用的情况下，悬置能有效的限制其最大位移，以避免发生与相邻件的碰撞与干涉，确保发动机能正常工作。
衰减作用于动力总成上的一切动态力和对车身造成的冲击。
3、隔振降噪作用承受和衰减动力总成内部因发动机不平衡旋转和平移质量产生的往复惯性力、力矩和不平衡扭矩；隔离发动机激励而引起的车架或车身的振动。
纯电动汽车动力总成悬置系统设计方法
V ol 39No.2Apr.2019噪声与振动控制NOISE AND VIBRATION CONTROL 第39卷第2期2019年4月文章编号：1006-1355(2019)02-0085-05纯电动汽车动力总成悬置系统设计方法朱鑫1，刘晓昂1，陈勇1，蒋春雷2（1.河北工业大学机械工程学院，天津300130；2.宁波丰茂远东橡胶有限公司，浙江余姚315400）摘要：根据纯电动汽车和内燃机汽车在动力总成激励上的不同，建立某型纯电动汽车动力总成6自由度动力学模型，以动力总成固有频率和能量分布合理分配为优化目标，各个悬置静刚度和安装位置为设计变量，应用MATLAB/Isight 对悬置系统参数进行优化，优化后固有频率和能量分布均满足设计要求。
为控制动力总成质心在各工况下的位移，对各悬置非线性段刚度及拐点进行设计，设计后的动力总成质心位移满足位移控制要求。
关键词：振动与波；纯电动汽车；动力总成悬置系统；固有频率；位移控制中图分类号：U469.72+2文献标志码：ADOI 编码：10.3969/j.issn.1006-1355.2019.02.016Design Method of the Powertrain Mounting System ofPure Electric VehiclesZHU Xin 1,LIU Xiaoang 1,CHEN Yong 1,Jiang Chunlei 2(1.School of Mechanical Engineering,Hebei University of Technology,Tianjin 300130,China;2.Ningbo Fengmao Far-East Rubber Co.,Ltd.,Yuyao 315400,Zhejiang China )Abstract :According to the difference of the powertrain excitation between the pure electric vehicle (PEV)and the traditional internal combustion engine car,the 6-DOF dynamic model of a PEV powertrain is established.Firstly,with the reasonable natural frequencies and energy distributions of the powertrain as the target,and the mount static stiffness and the installation positions as the design variables,the MATLAB /Isight software is used to optimize the parameters of the suspension system.After the optimization,the natural frequencies and the energy distributions can satisfy the design requirements.In order to control the displacement of powertrain centroid in the typical and extreme conditions,the static stiffness and the x-coordinates of the turning points of each mount in the nonlinear sections are designed.After the design,the displacement of the powertrain centre of gravity can satisfy the control requirements.Keywords :vibration and wave;pure electric vehicle;powertrain mounting system;natural frequency;displacement control随着纯电动汽车市场的发展，驾、乘员对纯电动汽车NVH 性能提出了更高的要求，悬置系统是一种应用在动力总成和车架之间的弹性连接件，有减振、限位及隔振的作用，悬置系统的设计对汽车NVH 性能有重要影响。
纯电动汽车电驱动总成悬置设计原则
纯电动汽车电驱动总成悬置设计原则本文中从电驱动总成悬置的抗扭和隔振这两个功能，系统地分析和总结了纯电动汽车驱动总成悬置设计的一般原则。
1、电动车与燃油车动力总成振动特性对比表1列出某燃油车和电动车动力总成质量和悬置刚度，表2列出了2款燃油车和5款电动车的动力总成刚体模态。
表1 某燃油车和电动车动力总成悬置刚度N／mm比较表1和表2可以看出，电驱动总成的质量约为传统动力总成的一半，悬置刚度约为传统动力总成悬置的2倍。
因此，燃油车动力总成刚体模态频率一般设计为5-20 Hz，而电驱动总成的刚体模态为25-50 Hz，为燃油车的4倍左右。
相比于传统发动机，电驱动总成扭矩大，但是波动很小，且其激励主要来源于电磁力和齿轮啮合导致的高频振动，远高于电驱动总成刚体模态。
因此，尽管电动车的动力总成刚体模态为燃油车的4倍左右，但是仍然远小于激励频率。
图1所示为某电动车急加速工况下动力总成后悬置主动端振动云图。
可以看出，其主要激励力频率在400～8 000 Hz。
表2 燃油车和电动车动力总成刚体模态对比Hz图1 某电动车全负荷加速工况下动力总成后悬置主动端振动云图除考虑悬置的隔振性能，也需要考虑其抗扭性能。
尤其对于电动汽车而言，其电机扭矩大，响应快，且滑行时还有很强的能量回收扭矩，因此，对整车的瞬态冲击更大，在tip in／out工况下很容易造成整车前后抖动。
表3所示为某电动车采用不同刚度悬置方案得到的车内啸叫和整车抖动主观评分。
其中，方案A为将左右悬置刚度从260提升到360 N／mm，方案B为方案A加上将后悬置刚度从230提升到290 N／mm。
可以看出，减小车内啸叫和降低整车抖动是有一定矛盾的。
为了降低整车抖动，需要增大悬置刚度；然而悬置刚度的增大会导致悬置隔振率的降低，从而增大车内啸叫噪声。
表3 某电动车不同刚度悬置方案车内啸叫和整车抖动主观评价因此，基于以上分析，电动汽车悬置首先应该满足整车无抖动（也就是尽量减小动力总成的姿态变化），在此基础上，应尽可能减小悬置刚度以提高悬置的隔振率。
电动汽车动力总成悬置系统的多目标稳健优化设计
电动汽车动力总成悬置系统的多目标稳健优化设计随着全球节能减排与环保意识的不断提高，人们对电动汽车的需求越来越大。
但是相对于燃油汽车，电动汽车还存在着许多问题，如续航里程不足、充电时间长、电池寿命不佳等，而电动汽车的关键在于动力总成悬置系统，因为它关系到汽车的动力输出、悬挂舒适性和操控稳定性，因此优化设计是必不可少的。
多目标稳健优化设计是一种考虑不确定因素的优化方法，能够有效地提高系统的稳健性和可靠性。
因此，本文将探讨电动汽车动力总成悬置系统的多目标稳健优化设计方案。
首先，为了提高汽车的动力输出，我们需要考虑选择合适的电机和逆变器，以及传动系统的优化设计。
同时，为了保证车辆的悬挂舒适性，我们需要采用有效的悬挂系统，如空气悬挂、自适应悬挂等。
此外，为了保证汽车的操控稳定性，我们需要对转向系统、制动系统以及轮胎进行优化设计。
在进行设计时，我们需要考虑优化目标和优化限制条件。
优化目标可以包括动力性能、燃料消耗、车辆稳定性等多个方面，优化限制条件可以包括安全性、舒适性、成本等多个方面。
为了解决这个多目标问题，我们可以采用多目标优化算法，如NSGA-II、MOEA/D等，将不同的目标权重进行设定，得到一系列的最优解。
在考虑不确定因素时，我们需要将这些因素纳入到设计过程中去，例如电机参数的波动、制动系统的故障、路面状况的不确定性等。
一般情况下，我们可以采用确定性建模和随机建模相结合的方式进行多目标稳健优化设计。
最后，值得注意的是，设计迭代过程中需要注意对各个参数的监控和调整，以便在不断优化的过程中及时发现和解决问题，确保设计的实际性和合理性。
综上所述，电动汽车动力总成悬置系统的多目标稳健优化设计是目前研究的热点，它可以充分考虑到多个方面的优化目标和限制条件，来达到尽可能优秀的汽车性能。
未来，我们可以采用更加先进的优化算法和技术手段，来进一步提高电动汽车的整体性能和市场竞争力。
除此之外，电动汽车动力总成悬置系统的优化设计还需要考虑材料的选择和汽车结构的优化。
电动车悬架系统设计.
本科生毕业设计（说明书）摘要随着汽车工业技术的发展，人们对汽车的行驶平顺性，操纵稳定性以及乘坐舒适性和安全性的要求越来越高。
汽车行驶平顺性反映了人们的乘坐舒适性，而舒适性则与悬架密切相关。
因此，悬架系统的开发与设计具有很大的实际意义。
本次设计主要研究的是比亚迪F3轿车的前、后悬架系统的硬件选择设计，计算出悬架的刚度、静挠度和动挠度及选择出弹簧的各部分尺寸，并且通过阻尼系数和最大卸荷力确定了减振器的主要尺寸，最后进行了横向稳定杆的设计以及汽车平顺性能的分析。
本设计在轿车前后悬架的选型中均采用独立悬架。
其中前悬架采用当前家庭轿车前悬流行的麦弗逊悬架。
前、后悬架的减振器均采用双向作用式筒式减，后悬则采用半拖曳臂式独立悬架振器。
这种结构的设计，有效的提高了乘座的舒适性和驾驶稳定性。
采用CAXA软件分别绘制前后悬架的装配图和部分主要零件图。
关键词：悬架；平顺性；弹性元件；阻尼器；I本科生毕业设计（说明书）AbstractWith the development of the automobile industry of motor vehicles on ride comfort, handling and stability as well as comfort and safety of the increasingly demanding, Vehicle Ride also closely related with the suspension. Therefore, the design of the suspension system has a practical significance.The main design of the study is BYD F3 car front and rear the suspension system of choice of hardware design, calculate the suspension stiffness, static and dynamic deflection deflection. By damping and unloading of the largest absorber identified the main dimensions. Finally, the design of the horizontal stabilizer. The design of the car before and after the suspension are used in the selection of independent suspension. Suspension of them adopted before the current family sedan before hanging popular McPherson suspension, was suspended after a drag arm suspension. Before and after the suspension of the shock absorber have adopted a two-way role-Shock Absorber. The design of this structure, effectively raising theof comfort and driving stability. By CAXA software were drawn before and after the suspension of the assembly and parts plans.Key words: suspension; ride comfort; elastic element;buffer;II本科生毕业设计（说明书）目录摘要 (I)Abstract .................................................................................................................... II 目录 . (III)第1章绪论 (1)1.1悬架系统概述 (1)1.2悬架的构成和类型 (3)1.2.1构成 (3)1.2.2类型 (3)1.3课题研究的目的及意义 (4)第2章前、后悬架结构的选择 (5)2.1悬架的结构形式 (5)2.2非独立悬架 (5)2.3独立悬架 (6)2.4 前后悬架方案的选择 (7)2.5主要元件 (8)2.5.1弹性元件 (8)2.5.2减振器 (9)2.6辅助元件 (9)2.6.1横向稳定器 (9)2.6.2缓冲块 (10)第3章技术参数确定与计算 (11)3.1悬架性能参数的选择 (11)3.2悬架的自振频率 (11)3.3侧倾角刚度 (12)3.4悬架的动、静挠度选择 (12)第4章弹性元件的设计计算 (14)4.1前悬架弹簧 (14)4.2后悬架弹簧 (15)第5章悬架导向机构的设计 (17)III本科生毕业设计（说明书）5.1导向机构设计要求 (17)5.2麦弗逊独立悬架示意图 (17)5.3导向机构受力分析 (18)5.4横臂轴线布置方式 (20)5.5导向机构的布置参数 (20)5.5.1 侧倾中心 (20)第6章减振器设计 (22)6.1减振器的概述 (22)6.2减振器的分类 (22)6.3减振器参数选取 (23)6.4减振器阻尼系数 (23)6.5最大卸荷力 (24)6.6筒式减振器主要尺寸 (24)6.6.1筒式减振器工作直径 (24)6.6.2油筒直径 (25)第7章横向稳定杆的设计 (26)第8章平顺性分析 (27)8.1平顺性概念 (27)8.2汽车的等效振动分析 (27)8.3车身加速度的幅频特性 (28)8.4相对动载的幅频特性 (29)8.5悬架动挠度的幅频特性 (31)8.5影响平顺性的因数 (32)8.5.1结构参数对平顺性的影响 (32)8.5.2使用因素对平顺性的影响 (33)第9章总结 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录Ⅰ (37)Suspension Principle Of Work (37)附录Ⅱ (48)IV本科生毕业设计（说明书）第1章绪论1.1悬架系统概述自十九世纪末期出现第一辆汽车以来，汽车工业经历了一百多年的发展过程。
纯电动汽车动力总成悬置系统设计方法
纯电动汽车动力总成悬置系统设计方法朱鑫;刘晓昂;陈勇;蒋春雷【摘要】根据纯电动汽车和内燃机汽车在动力总成激励上的不同,建立某型纯电动汽车动力总成6自由度动力学模型,以动力总成固有频率和能量分布合理分配为优化目标,各个悬置静刚度和安装位置为设计变量,应用MATLAB/Isight对悬置系统参数进行优化,优化后固有频率和能量分布均满足设计要求.为控制动力总成质心在各工况下的位移,对各悬置非线性段刚度及拐点进行设计,设计后的动力总成质心位移满足位移控制要求.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2019(039)002【总页数】5页(P85-89)【关键词】振动与波;纯电动汽车;动力总成悬置系统;固有频率;位移控制【作者】朱鑫;刘晓昂;陈勇;蒋春雷【作者单位】河北工业大学机械工程学院,天津 300130;河北工业大学机械工程学院,天津 300130;河北工业大学机械工程学院,天津 300130;宁波丰茂远东橡胶有限公司,浙江余姚 315400【正文语种】中文【中图分类】U469.72+2随着纯电动汽车市场的发展，驾、乘员对纯电动汽车NVH性能提出了更高的要求，悬置系统是一种应用在动力总成和车架之间的弹性连接件，有减振、限位及隔振的作用，悬置系统的设计对汽车NVH性能有重要影响。
目前针对动力总成悬置系统的设计方法研究，可分为两部分：（1）针对传统汽车动力总成悬置系统的设计方法研究。
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文献[5]提出了动力总成悬置系统位移控制算法，建立了悬置在其3 个弹性主轴方向力-位移特性的非线性关系，推导了动力总成质心位移的计算公式，给出了28种工况下动力总成质心的位移、悬置位移和支承点动反力的计算结果。
以三缸发动机悬置系统为研究对象，文献[6]提出了其设计要求及方法。
为研究路面激励引起的悬置系统的振动，文献[7]建立了13自由度动力总成-车身-非簧载质量模型，给出了悬置动刚度和阻尼的确定原则。