Підвищення віброкомфорту автомобіля з поперечним розташуванням силового агрегату

Abstract

Зростання швидкостей руху автомобілів, потужності та швидкохідності їх двигунів збільшило вібронавантаженість автомобіля. Вібраційні навантаження стали значною мірою визначати довговічність автомобіля та його комфортабельність, зокрема рівень шуму, зниження якого набуває дедалі більшого значення. Граничні значення рівнів шуму та вібрації визначені в різних нормативних актах країн-імпортерів і виробників автомобільної техніки і постійно посилюються. Одним із найвідповідальніших етапів виробництва автомобіля є його проєктування, від результатів якого значною мірою залежить обсяг подальших доводочних робіт, якість автомобіля та ряд інших показників. Найбільш складним при проєктуванні є моделювання вібраційного стану автомобіля та його агрегатів. Зазвичай при аналізі рівнів вібрації та шуму використовують значно спрощені математичні моделі, що не враховують такі фактори, як нелінійні властивості амортизаторів підвіски, опор силового агрегата, наявність системи випуску відпрацьованих газів, податливість кузова тощо. Нині в процес проєктування автомобіля досить тісно інтегровані засоби інженерного аналізу (так звані САЕ-системи), що дозволяють на найраніших стадіях виявляти «слабкі» місця та отримувати оптимальну конструкцію того чи іншого вузла й усього автомобіля загалом. Багато з подібних систем базуються на методі скінченних елементів (МСЕ), який із розвитком комп’ютерної техніки набув дуже широкого поширення. Застосування засобів інженерного аналізу спільно з проведенням необхідних випробувальних робіт дозволяє інженерам у короткі терміни отримувати хороші результати, дуже близькі до реальних. Слід зазначити, що застосування засобів інженерного аналізу дозволяє також здійснювати віртуальні доводочні випробування з метою зниження вібронавантаженості вузлів та агрегатів автомобіля, зводячи до мінімуму обсяг реальних доводочних випробувань. Таким чином, розробка ефективних заходів щодо зниження вібронавантаженості легкового автомобіля належить до однієї з важливих науково-технічних і практичних проблем вітчизняного та зарубіжного автомобілебудування. У зв’язку з цим тема роботи, що спрямована на зниження рівнів вібрації передньопривідного легкового автомобіля з використанням методу скінченних елементів на стадії його проєктування шляхом покращення характеристик опор силового агрегата з урахуванням впливу системи випуску відпрацьованих газів, є своєчасною та актуальною.