楊衛(wèi)星,曹小虎,倪雪聰
(常柴股份有限公司,213002,江蘇常州)
隨著農(nóng)民生活質量的提升,柴油三輪農(nóng)用運輸車駕駛人員對三輪農(nóng)用運輸車已不光追求其動力性、經(jīng)濟性,對舒適度要求越來越高。目前三輪車在運行時存在方向盤在某些轉速抖動明顯、地板和車架在某些轉速振動過大的問題,不能滿足駕駛人員對駕駛舒適性的要求,影響其身心健康。而三輪農(nóng)用運輸車最大的振動源來自柴油發(fā)動機。應三輪農(nóng)用運輸車廠要求,由常柴股份有限公司對三輪農(nóng)用運輸車進行降振的研究。根據(jù)柴油機在三輪車上的安裝情況,在盡量減少三輪車架改動的情況下,設計了一款單向懸置隔振器。通過對安裝單向懸置隔振器的農(nóng)用三輪車進行振動測試,驗證所設計隔振器的減振效果。
根據(jù)之前對農(nóng)用三輪車現(xiàn)場振動測試及發(fā)動機臺架振動測試的結果,設計出單向懸置隔振器實物,如圖1 實物圖所示,在三輪車上的安裝情況如圖1 安裝圖所示。
圖1 單向懸置隔振器
根據(jù)三輪農(nóng)用運輸車廠方提供的信息及要求,對EH24 翔運虎牌三輪運輸車(配套新風共軌發(fā)動機)進行振動測試。如圖2 所示,振動測點選為:發(fā)動機(A、B、C)、后車架(D)、前車架(E)、方向盤(F)、地板(G)、座椅(H)。測試怠速、最高速及空擋緩加速工況下各測點振動情況。
圖2 振動試驗測點位置
由各測點測量數(shù)據(jù)可得到各測點的加速度均方根值。通過對比可以發(fā)現(xiàn),A、B、C 三點各點振動均方根值有升有降,因其均為發(fā)動機本體的振動,在此不作分析。主要考慮其余車身各點的振動值變化情況來驗證隔振器的減振性能,即車身D、E、F、G、H 各點,分別對應后車架、前車架、方向盤、地板、座椅處。經(jīng)測量,無論怠速還是最高速下,其加速度均方根值均有明顯降低。其中,在怠速時,前車架Y 向振動均方根值由2.64 g(重力加速度,下同)降到0.6 g,降幅達到77.27%;在最高速時,減振效果最明顯的為方向盤X 方向,由6.34 g 降到了0.91 g,降幅達85.65%。由此說明所設計的單向懸置隔振器對降低發(fā)動機引起的三輪車體振動有效。
由各測點測量數(shù)據(jù)可得到D、E、F、G、H 各測點的加速度頻譜,相比于未安裝隔振器所測的振動頻譜可以看出,安裝單向懸置隔振器后,各個測點的頻譜峰值均明顯降低,且低頻段振動也得到了明顯抑制。在怠速工況時,前車架E 點振動降低效果最突出,其頻譜峰值由2.90 g 降為0.02 g;其次為后車架D 點,其頻譜峰值由0.43 g 降為0.03 g,減振效果非常突出。在最高速時情況類似,表現(xiàn)最明顯的仍為前車架E 點,其頻譜峰值由6.70 g 降為0.25 g;其次為方向盤F 點,其頻譜峰值由3.30 g 降為0.10 g。由此說明所設計的單向懸置隔振器在解決農(nóng)用三輪車振動問題上具有優(yōu)越性能。
通過測試并數(shù)據(jù)處理,獲得三輪車身各測點的振動加速度均方根值及振動加速度頻譜數(shù)據(jù),對比結果說明,所設計的單向懸置隔振器對解決農(nóng)用三輪車振動問題有效。