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(zhì)量的提升,柴油三輪農(nóng)用運(yùn)輸車駕駛?cè)藛T對三輪農(nóng)用運(yùn)輸車已不光追求其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性,對舒適度要求越來越高。目前三輪車在運(yùn)行時(shí)存在方向盤在某些轉(zhuǎn)速抖動(dòng)明顯、地板和車架在某些轉(zhuǎn)速振動(dòng)過大的問題,不能滿足駕駛?cè)藛T對駕駛舒適性的要求,影響其身心健康。而三輪農(nóng)用運(yùn)輸車最大的振動(dòng)源來自柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。應(yīng)三輪農(nóng)用運(yùn)輸車廠要求,由常柴股份有限公司對三輪農(nóng)用運(yùn)輸車進(jìn)行降振的研究。根據(jù)柴油機(jī)在三輪車上的安裝情況,在盡量減少三輪車架改動(dòng)的情況下,設(shè)計(jì)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(jìn)行振動(dòng)測試,驗(yàn)證所設(shè)計(jì)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(dòng)測試及發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架振動(dòng)測試的結(jié)果,設(shè)計(jì)出單向懸置隔振器實(shí)物,如圖1 實(shí)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(yùn)輸車廠方提供的信息及要求,對EH24 翔運(yùn)虎牌三輪運(yùn)輸車(配套新風(fēng)共軌發(fā)動(dòng)機(jī))進(jìn)行振動(dòng)測試。如圖2 所示,振動(dòng)測點(diǎn)選為:發(fā)動(dòng)機(jī)(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(diǎn)振動(dòng)情況。
圖2 振動(dòng)試驗(yàn)測點(diǎn)位置
由各測點(diǎn)測量數(shù)據(jù)可得到各測點(diǎn)的加速度均方根值。通過對比可以發(fā)現(xiàn),A、B、C 三點(diǎn)各點(diǎn)振動(dòng)均方根值有升有降,因其均為發(fā)動(dòng)機(jī)本體的振動(dòng),在此不作分析。主要考慮其余車身各點(diǎn)的振動(dòng)值變化情況來驗(yàn)證隔振器的減振性能,即車身D、E、F、G、H 各點(diǎn),分別對應(yīng)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(shí),前車架Y 向振動(dòng)均方根值由2.64 g(重力加速度,下同)降到0.6 g,降幅達(dá)到77.27%;在最高速時(shí),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(dá)85.65%。由此說明所設(shè)計(jì)的單向懸置隔振器對降低發(fā)動(dòng)機(jī)引起的三輪車體振動(dòng)有效。
由各測點(diǎn)測量數(shù)據(jù)可得到D、E、F、G、H 各測點(diǎn)的加速度頻譜,相比于未安裝隔振器所測的振動(dòng)頻譜可以看出,安裝單向懸置隔振器后,各個(gè)測點(diǎn)的頻譜峰值均明顯降低,且低頻段振動(dòng)也得到了明顯抑制。在怠速工況時(shí),前車架E 點(diǎn)振動(dòng)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(diǎn),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(shí)情況類似,表現(xiàn)最明顯的仍為前車架E 點(diǎn),其頻譜峰值由6.70 g 降為0.25 g;其次為方向盤F 點(diǎn),其頻譜峰值由3.30 g 降為0.10 g。由此說明所設(shè)計(jì)的單向懸置隔振器在解決農(nóng)用三輪車振動(dòng)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(diǎn)的振動(dòng)加速度均方根值及振動(dòng)加速度頻譜數(shù)據(jù),對比結(jié)果說明,所設(shè)計(jì)的單向懸置隔振器對解決農(nóng)用三輪車振動(dòng)問題有效。