发动机辅助悬置刚度的有限元算法探讨

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发动机辅助悬置是用来对变速箱在地面冲击产生的惯性不平衡力进行附加约束，由于辅助悬置的橡胶软垫厚度较小，抗缓冲能力不好，主要靠衬套压缩变形后，杆子的刚性来进行强制限位。辅助悬置主要负责衰减传动轴系振动对变速箱的影响、增加变速箱位移限位、减小变速箱垂直惯性力在缸体后端面产生的力矩。因此，一个发动机辅助悬置刚度设计的是否合理，直接影响到整个传动系的稳定运行。
   
　　传统的发动机辅助悬置刚度计算需要首先测量出传动系作用在发动机辅助悬置衬套上的力，再通过应变片测量出辅助悬置杠子的变形，进行刚度计算。但是由于辅助悬置刚性一般比较大，产生的变形值比较小，同时再运动过程中，辅助悬置承受的力时刻变化而且不容易测得，因此用试验方法计算刚度的方法误差比较大，而且周期长。

　发动机辅助悬置总成共划分单元 20907 个，节点 9772 个。为了计算的准确，辅助悬置扭杆用六面体单元模拟，共有单元 3255 个；辅助悬置安装支座和橡胶件用四面体单元模拟，有单元 17628 个；螺栓用刚性元和梁元模拟。由于仅计算刚度，因此不用试验测得实际的载荷，只需要在辅助悬置中间安装位置施加 1000N 力，来求得辅助悬置扭杆的变形量。图 4 至图 7 为辅助悬置总成的应力，变形云图。表 2 为发动机辅助悬置变形及刚度计算结果。


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