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液压悬置特性及整车影响研究

摘要：随着人们生活水平的提高、汽车信息化、科技化的提升，人们对于汽
车舒适性要求越来越高，当前车辆的振动噪声水平已经成为评价车辆性能好坏的
重要指标。众所周知发动机作为整车的振源，隔离其振动向驾驶室的传递是控制
汽车噪声振动的重要手段之一。液压悬置是隔离发动机振动的主要元件，其性能
的设定对整车通过不平路面的舒适性影响是本文所论述的主要内容，本文通过不
同液阻悬置的特性对比，着重介绍了液阻悬置在汽车应用上的优点，作为先进的

隔振元件，液阻悬置被广泛的应用于汽车动力总成悬置中。

关键词：汽车动力总成液阻悬置动态特性惯性通道

引言

汽车动力总成是汽车的主要激振源，动力总成悬置隔振的优劣，直接反映了
车辆的振动噪声水平，随着舒适性要求的提高，液压悬置在传统燃油车上的选用
已成为常态化设置，液阻悬置是在封闭橡胶腔内设置液体阻尼机构，其弹性特性
和阻尼特性与激振振幅和激振频率有关，具有高频阻尼小，低频阻尼大的特点，

与车辆在低频限制动力总成振动位移，高频降低振动传导相符合。

1液压悬置的减振机理

见图1当悬置在A端（上端）受到低频、大振幅激励时（1~50Hz，1~2mm），
解耦模片的位移幅值较大，达到其上极限和下极限位置，阻尼液主要经过惯性通
道在上腔和下腔之间流动，悬置阻尼及刚度增大，可有效衰减振动的作用。当激

励位移为高频、小振幅时（50~200Hz，0.05~0.2mm），惯性通道液体的动态响应
渐趋衰减，流动趋于截止，主要是解耦模片在其自由行程内运动，这样可以得到
较小的悬置刚度以减小振动。在设计液压悬置时，可以通过改变动态参数、惯性

通道的孔径及长度等来实现任意的动态弹性特性。
由于惯性通道的截面积比上腔截面积小，约几十分之一，因此在惯性通道的
液体在流速上要比上腔液体大的多，因此衰减的能量几乎全集中在液柱上，而对
于上下腔来讲，其衰减作用可以不计，所以在建立模型时，可以不考虑上下腔的

衰减作用。

2液压悬置动态特性基于整车影响的研究

液压悬置在整车上阻尼特性应用较多主要是解决Engshake问题，即在整车
通过不平路面时，液压悬置的阻尼特性可快速的对动力总成振动进行抑制，进而

提升整车驾驶室的驾乘舒适性；此用户场景下，振动传递路径，主要有两条：

①路面激励→车轮→弹簧、减震器、轴套→车身→人体（主要向车身传递簧

下振动）；

②发动机→发动机悬置→车身→人体（主要向车身传递发动机振动）；

由振动传递路径可知：Engshake是由簧下振动和发动机振动共同引起的，根
据车体振动优化原理，当传递路径①的簧下模态峰值与传递路径②的动力总成

Bounce模态谷值一致时，动力总成可以作为吸震器吸收簧下振动，车体振动最小。
因此，悬置系统初期设计时，一般要求动力总成Bounce频率与簧下频率一致，
另外，通过针对性的对发动机悬置阻尼进行设定，可以有效衰减车身震动，提升

驾乘舒适性。
为何或许较优液压悬置阻尼特性，建议基于整车需求，对悬置系统实际参数
特性进行匹配，匹配过程中，悬置系统本身（发动机右悬置总成，一般车型右悬
置均搭载液压悬置）出现的过坎行车问题，主要表现为整车行车（过减速带等）
右侧异响（该异响多见于横置承载式车型）或双重震颤感，该现象受液压悬置采

用浮动式解耦膜设计（主要目的为降低悬置动静比，提升整车NVH舒适性）影响

外，整车簧下频率及刚度也是强相关项。

因为异响源或双重震颤感多为悬置系统本身，同时，其优化周期及成本较低，

往往造成更改或优化悬置结构，进而缓解异响或双重震颤感。

因解耦膜与流道板之间采用间隙配合，在整车通过减速带或不平路面时，由
于底盘减震器组件对振动衰减不足，导致动力总成与整车产生较大的相对位移，
必然导致液压悬置内部组件：即解耦膜的频繁运动，撞击上下流道板，产生异响；
双重震感则为液压阻尼特性无法有效对动力总成振动位移的衰减，致使其多次上

下运动导致的冲击感。

常见解决异响及双重振感的方法主要有两种方案：

方案1:解耦膜与流道板采用过盈配合，即：解耦膜与流道板处于压死状态，
过程中液体仅可通过流道往返上下液室流通，此方案将导致悬置的动静比（产品
动刚度及静刚度特性比值，用于评估产品特性的一个比值关系）升高，一般可达
到2及以上，将造成整车怠速舒适性变差，此方案若应用车型对液压悬置动态刚
度比较敏感时，不可取，因为整车舒适性（主要体现在静置怠速时，驾驶室对振

动感知性加剧）对悬置刚度变化极为敏感，售后顾客抱怨风险较高；

方案2:解耦膜与流道板沿用间隙配合，为降低阻尼液对其冲击力，在其中间
部位设定一定尺寸圆孔结构，此方案可有效缓解行车异响，导致液压悬置阻尼特
性的丧失，造成行车颠簸及震颤感加重，此方案虽