重型卡车驾驶室振动问题优化研究

孙宗玺

(格拉默车辆内饰（天津）有限公司，天津，300150）



重型卡车驾驶室振动问题优化研究

孙宗玺

(格拉默车辆内饰（天津）有限公司，天津，300150）

摘要：随着我国社会经济的不断发展，在国内的市场之中重型卡车运用得越来越广泛，特别是在铁路运输不能抵达的地方，更加凸显出其重要的运输力，成为我国货物运输中的重要交通工具。本文主要针对的是重型卡车在驾驶时驾驶室出现振动现象的研究，希望通过此次研究，有利于重型卡车驾驶室的优化，改善重型卡车在驾驶时的舒适程度。

关键词：重型卡车；驾驶室；振动；优化

随着人们生活水平的不断提高，人们更加注重对于日常生活中的活动的舒适性，对于车辆的舒适性能要求也越来越高，而车辆在运行中的振动问题是影响乘坐舒适性的重要因素。当前随着对车辆技术研究的不断深入，中小型车辆已经很好的解决振动的相关问题，但是对于重型卡车上面仍旧有着很大优化的必要。

1　重型卡车驾驶室振动问题研究现状

在我国现有的货物运输交通工具当中，重型卡车占据着极为重要的地位，但是人们对于重型卡车驾驶室的舒适性研究却相对较少，在最近几年内，随着关于汽车的相关技术越来越成熟，很多的汽车制造研究企业对此开始进行研究。重型卡车的作用主要在于其较好的重要运输能力，企业和客户都更倾向于它的运输力以及能够带来的经济效益，因此导致重型卡车的各零件之间配合不如其它车辆那么精确，造成重型卡车的驾驶室出现较大的振动现象。当前在针对重型卡车驾驶室振动问题的优化主要从衰减其运行过程中的振动频率来进行，首先通过实验和理论计算找出重型卡车驾驶室的固有振动频率，再计算出重型卡车在运行时受外力的振动频率，并使它们不在同一波段，达到减少振动强度的目的。通过这种方式，对于重型卡车驾驶室振动问题的优化起到很大的作用。

2　影响重型卡车驾驶室振动问题的分析

随着当前数学技术和相关软件的应用开发，对于重型卡车驾驶室的振动问题分析变得相对容易起来。本次研究主要采用相关软件对重型卡车各部位收集到的关于加速度的振动信号的分析处理，找出影响汽车振动的问题所在。考虑到卡车在不同时速运行的时候，所发生的

振动情况会有所区别，对此进行了一系列的实验，通过相关的实验数据可以看出，在不同车速进行行驶的时候，所反映出来的振动根源是相同的，因此，本次实验以其中的每小时行驶50千米这组试压数据进行相关的分析。

首先，在对数据进行分析之前，应当考虑到外部环境对所收集到的数据的影响，如温度、噪声、风雨等外部条件都会对数据形成干扰，应当对数据进行一定的预处理。在对数据进行处理之后，根据实际经验可以知道，影响重型卡车驾驶室的振动通常有四个方面的原因：发动机、变速箱、轮胎不平、路面。根据收集到的数据进行逐一的分析和排出，找出真正造成重型卡车驾驶室振动的原因。

对于发动机引起的振动，主要是通过倾覆力矩产生引起的，计算公式为：f=n*i/60c,其中的n为发动机的转速，i发动机缸数，c冲程系数，在一般情况下，重型卡车的发动机工作时运转次数处于600r/min-2400r/min之间，所以由它引起的振动频率处于30赫兹到120赫兹之间，属于高振动频率，而人体感受到的振动频率通常为4赫兹到8赫兹，属于低振动频率。由此可以判断出重型卡车驾驶室感觉震动与发动机无关。对于变速箱引起的振动，当车速处于每小时50KM以上的时候，发动机转速处于每分钟1300转以上，且基本上变速比处于1的状态，在此种情形下变速箱引起的振动频率为1300/60=21.6HZ,可见其也属于高频率振动，与驾驶室振动无关。通过相同的方式对轮胎和路面进行分析，可发现这两种情况引起的振动属于低频振动，而也正是由于这二者产生的相关因素造成重型卡车驾驶室出现振动剧烈的根本原因。

3　重型卡车振动问题的优化措施

针对重型卡车振动产生的相关原因，拟定出相关的优化措施，使得重型卡车的振动问题能够得到有效的减弱，达到提高重型卡车驾驶室舒适程度的目的。

3.1改善重型卡车悬置系统的相关参数

重型卡车的驾驶室都是采用的悬置系统，其舒适性与重型卡车悬置系统中的相关参数有很大影响。通过对同一辆重型卡车在相同的路段进行的实验，重型卡车两次驶过这段路面，一次没有对其进行任何调试，而另一次对其中的弹簧刚度和减震器阻尼参数进行了一定的调整。而收集到的振动情况表明，经过一定调整的重型卡车振动情况明显低于没有经过调整的重型卡车。因此可以看出重型卡车的悬置系统中的相关参数对重型卡车的振动有很大的影响，为了更好的改善重型卡车驾驶室的振动情况，对于弹簧的刚度、减震器的阻尼参数设置应加强要求。

3.2检查重型卡车的轮胎情况

通过以上的分析可知，引起重型卡车驾驶室振动的原因有可能由于轮胎的异常所造成。在日常的维护过程中，注意检查轮胎的胎压是否正常，检查轮胎和轮毅的磨损情况，这些情况都有可能加剧驾驶室的振动。

3.3注意相关配件的尺寸

重型卡车的生产企业在进行组装时，应当注重相关零件的装配尺寸，严格按照设计标准进行组装。重型卡车上面的转向节主销、横直拉杆球头等如果发生松动，都会加剧驾驶室的振动情况，因此要求在组装时紧固到位，并且在维护过程中进行加固等。

4　结束语

通过对重型卡车驾驶室振动情况的相关分析和研究，提出了一些关于优化重型卡车驾驶室振动情况的措施，希望提出的这些措施能够减轻重型卡车驾驶室振动频率，创造较为舒适的行车环境。

参考文献

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Optimization Research on vibration of heavy duty truck cab

Sun Zongxi
(Grammer interior (Tianjin) Co., Ltd., Tianjin, 300150)

Abstract：With the development of social economy in our country,in the domestic market of heavy trucks used more and more widely,especially in railway transportation cannot reach a place,more highlights the important transportation,has become an important traffic tool of freight transportation in our country. This paper mainly aims at is heavy-duty truck while driving cab vibration research.Hope that through this study, is conducive to the optimization of heavy truck cab,improvement of heavy truck in the driving comfort.

Keywords：heavy duty truck;cab;vibration;optimization

作者简介

孙宗玺、1984年出生，性别男，籍贯天津，职称助理工程师，研究方向车辆震动的传递和减小震动的方法。