汽車傳動軸橡膠中間支承總成的減振分析

陳慶豐 李為青

摘要：汽車是人民日常出行中使用的重要代步工具。隨著技術(shù)的進(jìn)步和人們要求的提升，汽車設(shè)計生產(chǎn)在質(zhì)量在逐步的改進(jìn)。對汽車的具體使用作分析可知，越來越多的用戶要求汽車使用具有更為良好的舒適性，而要實現(xiàn)此目標(biāo)，需要重視汽車的減振設(shè)計，所以在汽車的設(shè)計實踐中強調(diào)減振分析非常必要。文章分析研究汽車傳動軸橡膠中間支承總成的減振，旨在為實踐工作提供幫助和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：汽車傳動軸;支承總成;減振

人們在汽車選擇的時候，一個重要的參考指標(biāo)是汽車的舒適性，所以在汽車設(shè)計和生產(chǎn)的過程中，重視舒適性設(shè)計是非常必要的。就目前的分析來看，汽車在運動的過程中不可避免的會受到路面振動的影響，如果汽車的支承總成可以將此影響降到最低，那么用戶所感受到的振動會顯著減小，其所體驗的舒適感會明顯提升，反之依然。從這個角度來看，減振是影響用戶舒適度體驗的重要因素，所以設(shè)計中需要強調(diào)減振?；诖?，做好汽車傳動軸橡膠中間支承總成的減振分析便有了突出的現(xiàn)實意義。

一、汽車傳動軸中間支承總成振動概述

從目前的分析來看，在汽車制造理論和技術(shù)不斷發(fā)展的大環(huán)境下，人們對汽車的功能提出了更高的要求?，F(xiàn)階段，人們對汽車的駕駛安全性、乘坐的舒適性以及操作的穩(wěn)定性有了越來越多的關(guān)心，所以在汽車設(shè)計和生產(chǎn)中，需要對這些指標(biāo)做強化。就現(xiàn)階段的分析來看，在汽車的品質(zhì)衡量中，一個重要的指標(biāo)是NVH性能，而傳動軸分段之間所加的中間支承總成是解決NVH問題的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以需要對支承總成的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析。

就目前的分析來看，中間支承總成在汽車行駛的過程中會因為路面的振動等發(fā)生共振，因為中間支承總成主要是由金屬和橡膠體（圖1）構(gòu)成的，所以要有效的緩解這種共振，需要依靠橡膠體的力量，所以在設(shè)計中需要對橡膠體進(jìn)行具體的分析，并對其的設(shè)計做不斷的優(yōu)化。

二、 汽車傳動軸橡膠中間支承總成的減振分析

從目前的資料研究來看，要分析汽車傳動軸橡膠中間支承總成的減振情況，需要構(gòu)建一個具有完整性的系統(tǒng)模型，這樣，相關(guān)的分析會更加準(zhǔn)確?；谀Ｐ偷臉?gòu)建做具體的分析發(fā)現(xiàn)橡膠中間支承總成的振動發(fā)生與幾個方面的因素有關(guān)。以下是具體的介紹。

（一） 受力因素

從支承總成的具體振動分析來看，其振動的強弱與受力多少、大小是有顯著關(guān)系的。目前的中間支承總成，主要的構(gòu)成有兩部分，即金屬和橡膠體。金屬不具備振動的緩解效果，所以其受力會直接表現(xiàn)在振動上。橡膠體因為結(jié)構(gòu)的原因，其可以實現(xiàn)減振的目的，但是其減振的范圍是有限的，所以在受力傳達(dá)后，其可以舒緩受力，但是并不能消除受力，而且在受力比較大的時候，其的效果是非常微弱的。從這個角度來看，支承總成的受力情況會對減振產(chǎn)生影響，所以在設(shè)計的時候需要考慮多點受力問題。

（二） 橡膠結(jié)構(gòu)

橡膠的結(jié)構(gòu)對于減振也有顯著的影響。從目前的具體分析來看，橡膠體在具體使用中有突出的優(yōu)勢，不過其劣勢也比較的顯著，比如耐腐蝕性比較差，容易老化等。為了解決此問題，一般需要對橡膠結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工。就目前的橡膠結(jié)構(gòu)具體利用來看，其主要有三種形式，不同形式的橡膠體，其在受力減振方面的效果是不同的，所以在具體分析減振的過程中，需要對具體的橡膠體結(jié)構(gòu)形式等做判斷，這樣，相應(yīng)的分析結(jié)果會更加準(zhǔn)確。

三、 減振設(shè)計

就具體的減振設(shè)計來看，需要注意如下的內(nèi)容。

第一是需要對橡膠體自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，明確結(jié)構(gòu)的特點和優(yōu)勢并科學(xué)的選擇橡膠體的結(jié)構(gòu)形式。上文提到，橡膠體有三種結(jié)構(gòu)形式，而三種形式的具體特點和不足是不同的，所以在設(shè)計的時候需要基于實際需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)的分析與選擇，這樣可以選擇與實踐更具貼合性的結(jié)構(gòu)。在確定橡膠體結(jié)構(gòu)形式的同時，還要對橡膠體各方面的參數(shù)等進(jìn)行分析，這樣，最終的設(shè)計工作實效性會更加顯著。

第二是需要進(jìn)行橡膠體的參數(shù)確定和布置規(guī)劃。從當(dāng)前的分析來看，如果單一性布置橡膠體，那么其作用發(fā)揮會表現(xiàn)為單點化，這種情況對于減振是非常不利的。所以需要基于支承總成的受力模型做橡膠體的科學(xué)布點，這樣可以實現(xiàn)橡膠體和受力的緊密貼合。如此一來，橡膠體在減振方面的效果發(fā)揮會更加的出眾。簡言之，基于目前所得的受力模型進(jìn)行橡膠體的科學(xué)規(guī)劃和布置，這樣可以使橡膠體的減振實際效果達(dá)到最大。

第三是基于具體的減振布置進(jìn)行模擬仿真，確定最終的減振效果。在做好具體的規(guī)劃和布置后，模擬汽車行駛的路線以及具體的路況做減振實際效果的分析。對比分析實際效果和預(yù)期設(shè)想的差異，并對具體的差異做討論和分析，了解導(dǎo)致差異的具體原因和引起差異增大的具體原因，在原因討論的基礎(chǔ)上對設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化，并再次進(jìn)行模擬仿真，通過一次次的分析與總結(jié)，問題發(fā)現(xiàn)會更加的徹底，問題的改善和優(yōu)化也會更具實效性?？傊?，通過不斷的仿真分析與改進(jìn)，最終的支承總成減振目標(biāo)會達(dá)到最優(yōu)。

四、結(jié)束語

綜上所述，汽車減振是目前汽車設(shè)計和生產(chǎn)實踐中需要重點解決的問題，明確汽車減振的具體位置，并就汽車減振的影響因素等進(jìn)行分析，并在影響因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行減振設(shè)計探討，這樣，汽車減振的目標(biāo)會更好的實現(xiàn)?？傊噦鲃虞S橡膠中間支承總成的減振對于汽車的整體減振有突出的效果，所以在減振分析的基礎(chǔ)上對具體的減振設(shè)計做討論與研究，這可以為實踐工作的開展提供參考與幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁曉， 袁健. 橡膠中間支承總成的動態(tài)特性分析[J]. 科技風(fēng)（09）：10.

[2]周子寒. 跨界車傳動軸中間支撐輕量化及減振降噪研究[D]. 武漢理工大學(xué).

[3]趙豐. 載重汽車傳動軸中間支承總成：， CN102975615A[P].

[4]姜電波. 一種傳動軸中部支承結(jié)構(gòu)：， CN103786570A[P].

（作者單位：南京利德東方橡塑科技有限公司）