重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)問(wèn)題優(yōu)化研究

孫宗璽

(格拉默車(chē)輛內(nèi)飾（天津）有限公司，天津，300150）

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重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)問(wèn)題優(yōu)化研究

孫宗璽

(格拉默車(chē)輛內(nèi)飾（天津）有限公司，天津，300150）

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)之中重型卡車(chē)運(yùn)用得越來(lái)越廣泛，特別是在鐵路運(yùn)輸不能抵達(dá)的地方，更加凸顯出其重要的運(yùn)輸力，成為我國(guó)貨物運(yùn)輸中的重要交通工具。本文主要針對(duì)的是重型卡車(chē)在駕駛時(shí)駕駛室出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象的研究，希望通過(guò)此次研究，有利于重型卡車(chē)駕駛室的優(yōu)化，改善重型卡車(chē)在駕駛時(shí)的舒適程度。

關(guān)鍵詞：重型卡車(chē)；駕駛室；振動(dòng)；優(yōu)化

隨著人們生活水平的不斷提高，人們更加注重對(duì)于日常生活中的活動(dòng)的舒適性，對(duì)于車(chē)輛的舒適性能要求也越來(lái)越高，而車(chē)輛在運(yùn)行中的振動(dòng)問(wèn)題是影響乘坐舒適性的重要因素。當(dāng)前隨著對(duì)車(chē)輛技術(shù)研究的不斷深入，中小型車(chē)輛已經(jīng)很好的解決振動(dòng)的相關(guān)問(wèn)題，但是對(duì)于重型卡車(chē)上面仍舊有著很大優(yōu)化的必要。

1　重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)問(wèn)題研究現(xiàn)狀

在我國(guó)現(xiàn)有的貨物運(yùn)輸交通工具當(dāng)中，重型卡車(chē)占據(jù)著極為重要的地位，但是人們對(duì)于重型卡車(chē)駕駛室的舒適性研究卻相對(duì)較少，在最近幾年內(nèi)，隨著關(guān)于汽車(chē)的相關(guān)技術(shù)越來(lái)越成熟，很多的汽車(chē)制造研究企業(yè)對(duì)此開(kāi)始進(jìn)行研究。重型卡車(chē)的作用主要在于其較好的重要運(yùn)輸能力，企業(yè)和客戶(hù)都更傾向于它的運(yùn)輸力以及能夠帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，因此導(dǎo)致重型卡車(chē)的各零件之間配合不如其它車(chē)輛那么精確，造成重型卡車(chē)的駕駛室出現(xiàn)較大的振動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)前在針對(duì)重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)問(wèn)題的優(yōu)化主要從衰減其運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)頻率來(lái)進(jìn)行，首先通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算找出重型卡車(chē)駕駛室的固有振動(dòng)頻率，再計(jì)算出重型卡車(chē)在運(yùn)行時(shí)受外力的振動(dòng)頻率，并使它們不在同一波段，達(dá)到減少振動(dòng)強(qiáng)度的目的。通過(guò)這種方式，對(duì)于重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)問(wèn)題的優(yōu)化起到很大的作用。

2　影響重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)問(wèn)題的分析

隨著當(dāng)前數(shù)學(xué)技術(shù)和相關(guān)軟件的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，對(duì)于重型卡車(chē)駕駛室的振動(dòng)問(wèn)題分析變得相對(duì)容易起來(lái)。本次研究主要采用相關(guān)軟件對(duì)重型卡車(chē)各部位收集到的關(guān)于加速度的振動(dòng)信號(hào)的分析處理，找出影響汽車(chē)振動(dòng)的問(wèn)題所在?？紤]到卡車(chē)在不同時(shí)速運(yùn)行的時(shí)候，所發(fā)生的

振動(dòng)情況會(huì)有所區(qū)別，對(duì)此進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，在不同車(chē)速進(jìn)行行駛的時(shí)候，所反映出來(lái)的振動(dòng)根源是相同的，因此，本次實(shí)驗(yàn)以其中的每小時(shí)行駛50千米這組試壓數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的分析。

首先，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之前，應(yīng)當(dāng)考慮到外部環(huán)境對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)的影響，如溫度、噪聲、風(fēng)雨等外部條件都會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)形成干擾，應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的預(yù)處理。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)可以知道，影響重型卡車(chē)駕駛室的振動(dòng)通常有四個(gè)方面的原因：發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、輪胎不平、路面。根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一的分析和排出，找出真正造成重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)的原因。

對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)引起的振動(dòng)，主要是通過(guò)傾覆力矩產(chǎn)生引起的，計(jì)算公式為：f=n*i/60c,其中的n為發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，i發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)，c沖程系數(shù)，在一般情況下，重型卡車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)處于600r/min-2400r/min之間，所以由它引起的振動(dòng)頻率處于30赫茲到120赫茲之間，屬于高振動(dòng)頻率，而人體感受到的振動(dòng)頻率通常為4赫茲到8赫茲，屬于低振動(dòng)頻率。由此可以判斷出重型卡車(chē)駕駛室感覺(jué)震動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)關(guān)。對(duì)于變速箱引起的振動(dòng)，當(dāng)車(chē)速處于每小時(shí)50KM以上的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于每分鐘1300轉(zhuǎn)以上，且基本上變速比處于1的狀態(tài)，在此種情形下變速箱引起的振動(dòng)頻率為1300/60=21.6HZ,可見(jiàn)其也屬于高頻率振動(dòng)，與駕駛室振動(dòng)無(wú)關(guān)。通過(guò)相同的方式對(duì)輪胎和路面進(jìn)行分析，可發(fā)現(xiàn)這兩種情況引起的振動(dòng)屬于低頻振動(dòng)，而也正是由于這二者產(chǎn)生的相關(guān)因素造成重型卡車(chē)駕駛室出現(xiàn)振動(dòng)劇烈的根本原因。

3　重型卡車(chē)振動(dòng)問(wèn)題的優(yōu)化措施

針對(duì)重型卡車(chē)振動(dòng)產(chǎn)生的相關(guān)原因，擬定出相關(guān)的優(yōu)化措施，使得重型卡車(chē)的振動(dòng)問(wèn)題能夠得到有效的減弱，達(dá)到提高重型卡車(chē)駕駛室舒適程度的目的。

3.1改善重型卡車(chē)懸置系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)

重型卡車(chē)的駕駛室都是采用的懸置系統(tǒng)，其舒適性與重型卡車(chē)懸置系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)有很大影響。通過(guò)對(duì)同一輛重型卡車(chē)在相同的路段進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，重型卡車(chē)兩次駛過(guò)這段路面，一次沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行任何調(diào)試，而另一次對(duì)其中的彈簧剛度和減震器阻尼參數(shù)進(jìn)行了一定的調(diào)整。而收集到的振動(dòng)情況表明，經(jīng)過(guò)一定調(diào)整的重型卡車(chē)振動(dòng)情況明顯低于沒(méi)有經(jīng)過(guò)調(diào)整的重型卡車(chē)。因此可以看出重型卡車(chē)的懸置系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)對(duì)重型卡車(chē)的振動(dòng)有很大的影響，為了更好的改善重型卡車(chē)駕駛室的振動(dòng)情況，對(duì)于彈簧的剛度、減震器的阻尼參數(shù)設(shè)置應(yīng)加強(qiáng)要求。

3.2檢查重型卡車(chē)的輪胎情況

通過(guò)以上的分析可知，引起重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)的原因有可能由于輪胎的異常所造成。在日常的維護(hù)過(guò)程中，注意檢查輪胎的胎壓是否正常，檢查輪胎和輪毅的磨損情況，這些情況都有可能加劇駕駛室的振動(dòng)。

3.3注意相關(guān)配件的尺寸

重型卡車(chē)的生產(chǎn)企業(yè)在進(jìn)行組裝時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重相關(guān)零件的裝配尺寸，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組裝。重型卡車(chē)上面的轉(zhuǎn)向節(jié)主銷(xiāo)、橫直拉桿球頭等如果發(fā)生松動(dòng)，都會(huì)加劇駕駛室的振動(dòng)情況，因此要求在組裝時(shí)緊固到位，并且在維護(hù)過(guò)程中進(jìn)行加固等。

4　結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)情況的相關(guān)分析和研究，提出了一些關(guān)于優(yōu)化重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)情況的措施，希望提出的這些措施能夠減輕重型卡車(chē)駕駛室振動(dòng)頻率，創(chuàng)造較為舒適的行車(chē)環(huán)境。

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Optimization Research on vibration of heavy duty truck cab

Sun Zongxi
(Grammer interior (Tianjin) Co., Ltd., Tianjin, 300150)

Abstract：With the development of social economy in our country,in the domestic market of heavy trucks used more and more widely,especially in railway transportation cannot reach a place,more highlights the important transportation,has become an important traffic tool of freight transportation in our country. This paper mainly aims at is heavy-duty truck while driving cab vibration research.Hope that through this study, is conducive to the optimization of heavy truck cab,improvement of heavy truck in the driving comfort.

Keywords：heavy duty truck;cab;vibration;optimization

作者簡(jiǎn)介

孫宗璽、1984年出生，性別男，籍貫天津，職稱(chēng)助理工程師，研究方向車(chē)輛震動(dòng)的傳遞和減小震動(dòng)的方法。