[发明专利]一种用于主动悬置的音圈电机选取方法

说明书

本发明涉及一种用于主动悬置的音圈电机选取方法，包括：S1：确定主动悬置被动部分的结构参数；S2：根据结构参数计算作动器位移与动力总成激励位移之间的传递函数关系，获取作动器的最小行程；S3：根据结构参数获取作动器电流与动力总成激励位移之间的传递函数关系；S4：由电流与动力总成激励位移之间的传递函数关系，获取作动器最大电流，进而获取峰值力；S5：结合峰值力与主动悬置的摩擦力、弹性力和运动质量的惯性力，计算输出力的均方根；S6：以作动器的最小行程及输出力的均方根为参数依据，选取与之相匹配的音圈电机。与现有技术相比，本发明获取参数快速有效，可降低选取成本，并为选取音圈电机提供理论参考。

技术领域

本发明涉及汽车动力总成隔振领域，尤其是涉及一种用于主动悬置的音圈电机选取方法。

背景技术

悬置的性能对汽车乘坐舒适性有着重要的影响，它的好坏直接关系到动力总成振动向车体的传递，影响整车的NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与声振粗糙度)特性。

目前，混合动力汽车的开发蒸蒸日上，其动力总成频繁地启停以及发动机转速上升率高等特点对汽车乘坐舒适性提出了更大挑战；为了提高燃油经济性，闭缸技术在一些高级轿车中得到运用，在负荷较小时，采取“气缸按需运行”(Cylinder On Demand)，系统会自动关闭某些气缸。该技术的使用不仅增加了振动阶次的多样性，还加剧了发动机受力不均匀的振动问题。

主动悬置可以跟随发动机的实时工况，加速度传感器采集的信号，进行控制计算后，通过内部执行器产生激振力和来自动力总成的振动相互抵消，从而抑制振动传递到车身，影响乘坐舒适性。

在现有的主动悬置中，大多数都是选用音圈电机作为作动器。音圈电机属于特种直线电机，具有结构简单、体积小、噪声低、加速度大、响应速度快等优点，满足主动悬置作动器的需要。

现有开发的主动悬置中，大多数是以原有的液压悬置加装作动器改进而成。对于作动器音圈电机的选取，大多依靠经验法和实验测试，成本较高且误差较大。因此提出一种能理论获取音圈电机主要参数的计算方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于主动悬置的音圈电机选取方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于主动悬置的音圈电机选取方法，包括以下步骤：

S1：根据动力总成的振动特性，确定主动悬置被动部分的结构参数；

S2：根据主动悬置被动部分的结构参数，计算作动器位移与动力总成激励位移之间的传递函数关系，并在传递函数幅频曲线中找出作动器固有频率处的振幅比，结合动力总成激励位移的幅值，获取作动器的最小行程；

S3：根据主动悬置被动部分的结构参数，获取作动器电流与动力总成激励位移之间的传递函数关系；

S4：由步骤S3获取的电流与动力总成激励位移之间的传递函数关系，获取作动器最大电流，进而获取峰值力；

S5：获取主动悬置的摩擦力、弹性力和运动质量的惯性力，结合步骤S4得到的峰值力，计算输出力的均方根；

S6：以步骤S2获取的作动器的最小行程及步骤S5计算的输出力的均方根为参数依据，选取与之相匹配的音圈电机。

优选地，主动悬置被动部分的结构参数包括主簧等效膨胀面积、主簧等效膨胀刚度、上腔膨胀面积的位移、主簧的等效活塞面积、解耦膜面积、惯性通道的横截面积、惯性通道等效长度和惯性通道内液体的质量阻尼。

优选地，作动器位移X_A(s)与动力总成激励位移X_T(s)之间的传递函数关系为：