基于7自由度模型的整车振动分析(6)

汽车设计方面知识

利用福特focus轿车的车辆参数，通过MATLAB计算得到各阶固有频率为：

3.整车系统的振动耦合情况

首先分析车辆的前后轴振动耦合情况：

将车辆的总质量分为三部分等效质量：前轴处集中质量mf，后轴处集中质量mr和质心处集中质量mc。这三个等效质量必须满足以下三个力学条件：

（1） 总质量不变： mf mr mc mb （2） 质心位置不变： mfa mrb （3） 转动惯量不变： mfa mrb Ip 联立解得： mc mb

2

2

Ipab

若mc为零，则前后轴的垂直方向运动相互独立，不产生耦合。

利用福特focus轿车的车辆参数，总质量mb 1380质心距前轴距离为a 1.25m，Kg，质心距后轴距离为b 1.51m，俯仰转动惯量为Ip 2440Kg m，则：

2

mc 1380

由于

2440

87.3Kg

1.25 1.51

mc87.3 100% 6.3% mb1380

基本上可以说明福特focus轿车的前后轴振动耦合关系很小。 运用同样的方法，可以分析车辆左右侧车轮的振动耦合情况： 因为质心在车辆的横向方向上大致位于中心位置，所以有 mc mb 车辆的轴距。

依然利用福特focus轿车的车辆参数，侧倾转动惯量为Ir 380Kg m，轴距为

2

4Ir

其中L为L2

L 2.76m，则：