应用于汽车发动机start/stop模式的磁流变悬置设计与分析

邓召学，杨青桦，蔡 强，刘天琴

(重庆交通大学 机电与车辆工程学院，重庆 400074)

汽车的振动特性对乘客乘坐的舒适性有很大影响。车辆振动的特点是振源多，形态复杂[1]。振动主要来自于发动机，通过发动机悬置传递到车身。考虑到目前车辆大量集中在城市里，因此主要运行工况为城市工况，城市工况要求汽车频繁地启动(start)、关闭(stop)发动机，此时发动机产生大的位移和扭矩激励传递到悬置。为了减少start/stop模式下的车辆振动，所安装的发动机悬置应该具有高阻尼和大刚度[2]。

磁流变液(MRF)作为一种新型智能材料，具有可控性好、响应迅速、能耗低等特点[3]。因此应用于汽车发动机液压悬置系统时，通过控制其磁场可以表现出很好的隔振性能[4-8]，实现真正意义上的宽频隔振[9-10]。

Yang等[11]设计了一种带复位弹簧的周径向流动式磁流变悬置，试验表明该结构可以改善磁流变悬置在低频和高频段的隔振性能。Nguyen等[12-13]设计了一种新型的可用于船舶等中高速发动机的流动和剪切混合工作模式的磁流变悬置，与传统磁流变悬置相比可实现多向隔振。Kang等[14]提出了一种应用于中高速柴油发动机的磁流变悬置，实验结果表明该悬置至少有10 kN的阻尼力，当激励电流达到3 A时，磁流变悬置可减少50%的振动激励。Yoon等[15]设计了一种用于重型货车的半主动磁流变悬置，通过仿真计算了该悬置的阻尼力和可控范围，证实该悬置可以有效地隔离振动传递。吴群等[16]为提高发动机低频段的隔振性能，研究了磁流变悬置参数对低频动特性的影响。……