背景介紹

發動機是通過機腳膠這種彈性結構連接到車架上的，兩側分別固定在發動機和車架上。機腳膠是依靠內部的橡膠塊起到彈性緩沖的作用，能夠大大減輕發動機傳到駕駛室的振動。

那么設計工程師要如何測量機腳膠減震是否合格？維修人員怎么判斷機腳膠是否老化、彈性不足呢？虹科Pico NVH套裝就能夠用數據解決這兩個問題，快速準確地測量出機腳膠的減震效果。

測試分析

如圖1所示，這次我測試的機腳膠一側通過螺栓與發動機相連，另一側也是通過螺栓固定在車架上。發動機振動的傳遞路徑如圖2所示，首先直接傳遞到機腳膠，經過機腳膠內部橡膠塊減震后，振動傳遞到了車架上，最后傳到駕駛室內。

圖1 機腳膠的固定

圖2 發動機振動傳遞路徑

為了測量出機腳膠的減震效果，我將一個加速度計固定在機腳膠車架側的螺栓上，同時測該點三個方向上的振動，NVH接口盒X(前后)、Y(上下)、Z(左右)分別連接到示波器A、B、C三個通道。然后在D通道上再連接一個加速度計，固定在機腳膠發動機側的螺栓上，測量的是上下方向的振動（汽車上的振動通常是上下方向比較大）。加速度計的固定如圖3所示。

圖3 兩個加速度計的固定位置

然后我們在怠速下（730RPM，發動機一階振動頻率E1為12.16Hz）采集振動數據，如圖4所示。黃色波形是固定在機腳膠發動機側加速度計在垂直方向上的振動數據；其余三個波形是固定在機腳膠車架側的加速度計采集的振動，藍色波形(A通道)是前后軸向，紅色波形(B通道)是垂直軸向，綠色波形(C通道)是左右軸向。

圖4 測試數據

由于汽車上的振動通常是垂直方向比較大，我在屏幕只顯示黃色和紅色波形以便對比，即發動機側和車架側在垂直方向的振動，如圖5所示。從圖5拖動標尺測得數據可以知道，在E2發動機二階振動頻率處，機腳膠發動機側垂直方向振動幅值為305mg，而這個振動傳到機腳膠車架側大大降低，僅有6.01mg。（請注意，一般發動機上左右兩側各有一個機腳膠，本次測試雖然放在其中一個機腳膠的車架側，但6.01mg應該是兩個機腳膠共同作用后車架上的振動幅值）

圖5

對于四缸發動機，曲軸的每次轉動都會有兩個燃燒的過程(曲柄受到兩個沖擊)，產生一個很高的E2振動。如圖4和圖5所示，如果這個E2振動直接傳到駕駛室，那乘客會感受到明顯的振動和不適。而本次測試的機腳膠起到了很好的減震作用，將傳遞到駕駛室的發動機振動大大減弱。

案例小結

這個案例體現了機腳膠在汽車減震上的重要作用，也說明了虹科Pico NVH套裝能夠計算出一系列客觀數據，測出機腳膠的減震效果。虹科Pico NVH對汽車工程師而言，可以快速地測量機腳膠減震效果；對于維修人員，能夠判斷機腳膠是否老化，便捷精確地定位NVH故障。

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