汽車驅(qū)動(dòng)橋振動(dòng)噪聲研究.pdf

1、汽車驅(qū)動(dòng)橋是汽車傳動(dòng)系主要的振動(dòng)和噪聲源之一，它除了產(chǎn)生齒輪噪聲、軸承噪聲外，還激發(fā)殼體的表面振動(dòng)而輻射噪聲，同時(shí)由于驅(qū)動(dòng)橋支持在懸架上，受簧上振動(dòng)質(zhì)量和扭轉(zhuǎn)的作用以及路面不平的影響，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的彎曲振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，特別是在共振的情況下，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲。不但影響汽車車輛動(dòng)力傳動(dòng)系的工作可靠性，產(chǎn)生令人不適的噪聲，同時(shí)還可能引起車身垂向和縱向振動(dòng)，影響乘座的舒適性，特別是汽車后部的乘坐舒適性。傳統(tǒng)的汽車驅(qū)動(dòng)橋噪聲的控制方法主要是基于試驗(yàn)

2、并在試驗(yàn)的基礎(chǔ)提出改進(jìn)方案，其缺點(diǎn)是測(cè)試精度主要取決于實(shí)驗(yàn)者的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)水平，并且測(cè)試設(shè)備和培訓(xùn)費(fèi)用昂貴。 本文利用現(xiàn)代CAD/CAE技術(shù)，對(duì)某微型汽車的驅(qū)動(dòng)橋總成進(jìn)行了振動(dòng)噪聲分析，并提出結(jié)構(gòu)改進(jìn)措施。文中首先介紹了驅(qū)動(dòng)橋總成的模型建立，即在UGII平臺(tái)下，在保證原驅(qū)動(dòng)橋總成主要部件尺寸和裝配關(guān)系的基礎(chǔ)上，根據(jù)噪聲振動(dòng)的分析要求，對(duì)原驅(qū)動(dòng)橋總成模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化處理，建立了該驅(qū)動(dòng)橋橋殼的模態(tài)分析和噪聲輻射分析有限元模型及驅(qū)動(dòng)橋總成

3、的瞬態(tài)響應(yīng)分析有限元模型。建模中為確保能夠正確反映該齒輪的嚙合噪聲，對(duì)于主、從動(dòng)錐齒輪，則完全是按其實(shí)際的幾何形狀和嚙合狀態(tài)建立了其瞬態(tài)響應(yīng)分析有限元模型。在此基礎(chǔ)上首先對(duì)驅(qū)動(dòng)橋殼進(jìn)行了約束模態(tài)分析得出了在2000Hz以內(nèi)的固有頻率及振型，和驅(qū)動(dòng)橋總成的振動(dòng)特性；然后對(duì)驅(qū)動(dòng)橋總成的進(jìn)行了瞬態(tài)響應(yīng)分析，提取出導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)橋殼振動(dòng)的主減速器連接軸承的外表面節(jié)點(diǎn)時(shí)域載荷數(shù)據(jù)，利用MATLAB軟件將該時(shí)域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)與模態(tài)分析結(jié)果

4、進(jìn)行對(duì)比，找出有可能產(chǎn)生較大振動(dòng)和噪聲的頻率值；針對(duì)這些頻率值，對(duì)驅(qū)動(dòng)橋橋殼進(jìn)行諧響應(yīng)分析和輻射噪聲分析，找出橋殼主要的振動(dòng)噪聲源。并通過(guò)對(duì)不同車速下的振動(dòng)噪聲仿真分析，較全面地評(píng)價(jià)了驅(qū)動(dòng)橋的振動(dòng)噪聲特性，并得出一些規(guī)律。 在振動(dòng)噪聲分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)主要的噪聲輻射源，在保證改動(dòng)后的結(jié)構(gòu)不會(huì)與原結(jié)構(gòu)發(fā)生干涉和重大尺寸改動(dòng)的前提條件下，對(duì)驅(qū)動(dòng)橋殼的主要噪聲輻射源進(jìn)行了結(jié)構(gòu)修改，通過(guò)在振動(dòng)殼體表面加凹槽脛的方法來(lái)抑制殼體的振動(dòng)，從而