車(chē)輛的振動(dòn又有g)和(hé)噪聲控制逐漸成為汽車(ch銀外ē)設計人員需要解決的首要問(wèn)題，因而對隔離年站(lí)發動(dòng)機的振動(dòng)噪聲向車(chē)内傳商醫遞的關(guān)鍵部件——發動(dòng)機懸架（支承）的設計要求也越來越高藍快。主動(dòng)控制是滿足發動(們美dòng)機高水平振動(dòng)控制的重要研醫分究方向，成為減少(shǎo)車(chē)内的振動商我(dòng)和(hé)噪聲以及減少(shǎo)汽車(chē)噪聲對環境相白的污染的重要項目。

往複活塞内燃機結構複雜，氣缸工作不連續，往複慣性力和(hé)氣體作用力水鄉都具有寬頻帶周期激勵特性，而且内燃機振動(dòng)具有激勵源多、頻帶寬老件的特點，按振動(dòng)還在形式分為整機激勵、軸系激勵和秒通(hé)結構激勵類型。另外愛短内燃機中(zhōng)還有許多闆殼類結構和(hé)懸臂安些好裝部件，這些結構固定安裝在内銀街燃機的外部承載結構上，工作中(zhōng)受到機構振動(dòng西她)的激勵，當激勵頻率與這些零件的固有頻率一緻時，産生局部共振，增大内燃學靜機的噪聲水平。這些振動(dòng)會損壞設備的性能，降低可(k店年ě)靠性和(hé)使用壽命；對環境造成噪聲污染，破壞其他設備的工作，惡化操跳房作人員的工作條件，降低工作效率，嚴重影響系統的總體性能。

發動(dòng)機振動(dòng)的請新控制方法很多，但随着對車(chē)輛舒什船适性及降噪要求的提高，振動(dòng)主動(dòng)區票控制成為主要研究方向。主動(dòng)控制又稱有得懂源控制，是利用外界供給的能量作為控制振動(dòng)或抵消振動(頻路dòng)影響的重要手段，主動(dòng)控制技術(shù舊女)是振動(dòng)理論與控制論的結合，以計算機、測試技術(shù)等為離銀手段實現對發動(dòng)機振雨但動(dòng)主動(dò請資ng)控制的。

評價發動(dòng)機隔振裝置的隔振效果的參數主要使用力傳遞效率，即隔振裝科學置傳給基礎的傳遞力幅值FT與傳給隔振女身裝置的力F0的比值TA［1］。

分析力傳遞效率曲線可(kě)得出如(rú)下(去從xià)結論：當ω/ωn，随着阻尼系數的增大行輛，力傳遞效率TF下(xià)降；ω/聽個ωn≥，随着阻尼系數的增大，力傳遞效率TA增大吧區。因此，可(kě)以通(tōng)雪下過主動(dòng)改變阻尼系數的大小來控制力傳遞效率TA，從而為主動(農人dòng)控制懸置提供了理論依據。

主動(dòng)懸置通(tōn水通g)過作動(dòng)器(qì)直接唱大産生動(dòng)态力以抵消發動(d美兒òng)機傳遞到車(chē)身和(hé件如)由于路(lù)面不平度傳遞到發動(dòng家醫)機的振動(dòng)力，理論上可(化雜kě)使振動(dòng)響應達到零，從而獲得最佳隔振效果。  子得   

在主動(dòng)控制懸置出現以前有一種南志性能優越于被動(dòng房雪)懸架的半主動(dòng)控制懸置，但幾乎所有的半主動(dò哥畫ng)懸置的動(dòng)力學響應對系統的結構參數都很敏感，需要嚴格鄉放的設計要求和(hé)制造工藝來保障，并且半主動(dòng)月業懸置一般都用于改善低頻時車(chē)輛的減振性能，不能滿足車(請微chē)輛多工況的減振降噪要求。為了提高畫農車(chē)輛的乘坐(zuò)舒适性，主動(dòng海冷)懸置逐漸成為汽車(chē妹鐘)設計人員研究的熱點。

主動(dòng)懸置一般由被動什話(dòng)式液壓懸置、作動(dòn家討g)器(qì)、傳感器(哥校qì)和(hé)控制機構組成。被動(dòng)式液壓懸置用于在低頻作動(dò雜章ng)器(qì)失效時支撐發動(dòng)機，高頻時作動(dòng)器中理(qì)對控制信号作出快速反應，提供主動(dòng)力用于衰減高頻振動笑綠(dòng)。因此，主動(紙月dòng)懸置系統低頻時街票具有較高的剛度和(hé)較大的阻尼，能快速消除發動(dòng)新師機的大幅振動(dòng)；高頻時具有較低的剛度和(hé)較小的阻尼，黑農用以隔絕高頻噪聲，能夠有效地提高車(chē)輛的乘坐(zuò)舒适性。

Freudenberg公司在全輪驅動(d一家òng)汽車(chē)的4缸發動(dòng)機上應用了主動(d數友òng)控制式液壓懸置，取得了令人滿意的效果。1988年，PeterL.Gra也樹f等人設計了一種采用液壓作動是男(dòng)器(qì)的主動(dòng)懸置。該懸謝我置利用液壓泵的壓力，驅動(dòng)液體在懸置的上、下(xià)液室之請城間流動(dòng)，使作用在上液室的支反力與施加在其上的發動(dòng)機商秒不平衡擾動(dòng)力相疊消。實驗表明，使用該懸白錯置後，汽車(chē)動(dò湖為ng)力總成系統的振動(dòng)噪聲比被動(dòn那吃g)式懸置降低了5～10dB。

德國的MichaelMul和愛ler等人于1994年研究了帶有電磁作動(dòng)器(qì)的主吃新動(dòng)液壓懸置，研究試驗結果表明，務喝該系統可(kě)以降低駕駛員右耳處森話的聲壓至少(shǎo)10dB。1995年，日本的ToshiyukiShiba河嗎yama 等人發表文(wén)章為女，介紹他們應用壓電陶瓷作動(dòng)器(車低qì)的發動(dòng)機主動(dòng)懸置，他們應用的是壓電陶瓷的章錢逆壓電效應，在電壓的作用下(xià)産生位移。但是，壓電作動(dòn煙光g)器(qì)輸出的位移很小，隻适用于發動(dòng)機可都的高速區段，低頻率的振動(dòng)和(hé)噪聲金如問(wèn)題仍然解決不了。

豐田公司在其LexusRX300 轎車(好腦chē)上批量采用了主動(dòng)控制式液壓算間懸置系統。2002年，韓國的黃厭Y-W-Lee把電磁作動(dòng用公)器(qì)與液壓懸置的信媽解耦盤連接，形成一個(gè)作動(dòng)的活塞，直做長接驅動(dòng)液壓懸置内的液暗數體，從而改變懸置的動(dòng)剛度間理，降低振動(dòng)的幅值。在直列4缸發動(dòng)機怠速時（25Hz頻率工熱下(xià)），試驗測試的傳遞力可(kě)以衰減到接近于零。

加拿大M.S.Foumani2002年利用形狀記憶合金的形刀喝狀記憶效應設計了一種形狀記憶金屬式主動(dòng)懸置，該懸置是利她有用形狀記憶金屬的特性來改變液壓懸置的主簧剛度，從歌機而提高懸置的隔振特性。

日本五十鈴公司采用了電磁作動(街店dòng)器(qì)與液壓懸置結技得合，對重型柴油機的振動(dòng)實施主制要動(dòng)控制，結果表明，在20～30Hz 範圍内，這長可(kě)以衰減傳遞力25～46dB。

吉林大學鄭瑞清等人提出了一種電緻伸縮作動(dò腦人ng)器(qì)液壓懸置，該研究的主動(dòng)懸置照在是在原有的被動(dòng)懸置的基礎上改進的。其原理是在被動(dòng)懸器慢置上串聯一個(gè)電緻伸縮陶瓷疊堆作數在為主動(dòng)控制作動(dòng)頻時器(qì)，隔離(lí)發動(dòng)機激勵産生但很的簡諧振動(dòng)。同時原有的被動(dòng)液壓懸置主要用來懂業隔離(lí)發動(dòng)機瞬态工況産生的低頻振動(dòng)和(hé)民議路(lù)面不平度激勵引起的振動綠個(dòng)［2］。

發動(dòng)機主動(dòng)懸置的作動(dòng著是)器(qì)是核心部件，是主動(dòn道麗g)控制系統的重要環節。作動(dòng)器(化公qì)對控制信号作出快速反應，提供主動(dòn空森g)力用于衰減高頻振動(dòng)，低頻時具有較高的雨區剛度和(hé)較大的阻尼，能快速消除發動(dòn廠麗g)機的大幅振動(dòng)；高頻時東他具有較低的剛度和(hé)較小的阻尼話內，用以隔絕高頻噪聲，能夠有效地提高車(chē)輛的乘坐(zuò)舒适性。根據目通少前比較成熟的作動(dòng)器(qì)的開發與應用來體件看，作動(dòng)器(qì)主要有電磁式、壓電式和但錢(hé)電緻伸縮式等幾種形式。

3.1壓電陶瓷作動(dòng)器(qì)

該類型作動(dòng)器(qì)應員雨用最為廣泛。壓電式作動(dòng)器(qì)是利用壓電材樹術料的逆壓電效應，通(tōn雜花g)過施加外部電場，将電能轉換成機械能的友來裝置。壓電陶瓷作動(dòn銀樹g)器(qì)響應快，适應的頻率範圍廣，時少對溫度變化不敏感。但它位移量較小，約為幾個(gè)微米；要求的驅動(dòng)身視電壓較高，約100～300V。壓電陶瓷作動低體(dòng)器(qì)有兩種類型，一種是薄膜型，另一種是疊謝弟堆型。前者粘接在結構表面，産生彎矩，控制結構振友村動(dòng)；後者對結構提供控制力來控制振動(dòng)。

3.2電緻伸縮陶瓷微作動(dòng)器(qì)

電緻伸縮陶瓷微作動(dòng)器(qì)是利用陶瓷的電緻伸縮效應工作的。冷下電緻伸縮效應是指電介質在電場的作用下(xià東吧)由于感應極化作用引起應變，且應變與電場方向無關(guān)，應變的大小與們微電場的平方成正比。上述效應可(吧煙kě)用公式表達為：S=ME2（3）

式中(zhōng)：M為電緻伸縮系數，m2/V2；E為電場強度睡商，V/m；S為應變。

3.3形狀記憶合金作動(dòng)器(qì)也們

形狀記憶合金就是具有形狀記憶功能的材料，所謂形狀微雪記憶效應即合金在經受大的變形（一般最大可(kě)達到 6%～7%）以後下風，施加一定的溫度使其超過相變溫度，則變形消失，合金又可(kě)以恢複到初始形狀厭能。SAM的變形量與其形狀和(hé)預變形有關(guān)，北高在允許的變形範圍内，預變形越大，變形量就越大，但因SAM受業花熱傳導的限制，溫度是逐漸上升的，所以響應慢。

3.4磁緻伸縮材料作動(dòng)器(qì)

磁緻伸縮材料屬于機敏材料的一種，它與常用的壓電材料、形狀記憶合金相比，具有響應頻身速度快、應變大、使用頻帶寬、驅動(dòng)電壓低拍影等優點。

磁緻伸縮材料在外加磁場的作用下(xià)，尺湖錢寸、體積等會發生改變，具有較好的抗沖擊性，能提高較大的控制力，并且在低電流産東呢生的磁場中(zhōng)具有很好的線性度和(hé喝公)對電場變化的響應能力。磁緻伸縮材民科料作動(dòng)器(qì)位移約為幾十微米。時業磁緻伸縮材料作動(dòng自國)器(qì)既能承載，又能舊厭産生驅動(dòng)作用；既可(k綠紅ě)作智能隔振器(qì)，又可(kě)作智能吸振器(qì)。

電流變液體（簡稱ERF）指的是在絕緣的連續向液體介質中(zhōng)加男吧入精細的固體顆粒而形成的懸濁液。該液體在電場的作用下(xià)，會顯示明顯關紙的固态特性，而當電場解除要城後液體又恢複到原來所具有的特性。

電流變液體的流阻可(kě)随施加電場的電壓的改變而生制改變，因而能夠實現連續、可(kě)逆的控爸行制。再加上它對控制信号的高度可(kě子區)靠性及快速響應性，從而使電流變液體在工程領域中(zhōn雨長g)可(kě)以解決許多難題。雖然在3～5ms内可(k對少ě)以使流體由不動(dòng)狀态變換為活動化如(dòng)狀态，但反向轉換需要的時間卻要長一些，站學這嚴重限制了這類阻尼器(qì)的話兵有用頻率範圍，是阻礙這種爸能流體在振動(dòng)主動(dòng)控制中(zhōng)廣泛應用的作也主要因素。

3.5液壓作動(dòng)器(qì)

液壓作動(dòng)器(qì)由一個(gè)液壓缸電靜和(hé)一個(gè)伺服閥組成。它能夠在相對較小的結構尺寸下報你(xià)産生較大的位移和年從(hé)較大的作用力。但它需要專音員門的液壓系統，因而容易産生噪聲；并在伺服閥輸入電壓和(hé)作動(dòn工場g)器(qì)的力或位移輸出之間媽日産生非線性。另一個(gè)特别需要注意的問空件(wèn)題是伺服閥要盡可(kě)能地靠近作動(dòng)器(qì)安裝睡睡，以最大限度地減小性能下(xià)降，尤其是頻率在20Hz以章土上的情況下(xià)。液壓作動(dòng)器(qì)在車(chē)輛主動(dò話熱ng)懸挂和(hé)直升土議飛機機艙的振動(dòng)主動(dòng)控制中(zhōn樂間g)已得到很好的應用［3］。

3.6氣動(dòng)作動(dòng)器(qì)

氣動(dòng)作動(dòng)器(qì)的我術工作原理與液壓作動(dò要做ng)器(qì)的一樣，隻可又是氣動(dòng)作動(dòng)器制說(qì)的工作介質是空氣。氣動(dòn來費g)作動(dòng)器(qì)的優點在于它們可(kě)與使用相同空氣源的分快被動(dòng)空氣彈簧控制并聯使用。但由于空氣的可(司子kě)壓縮性使得氣動(dòng)作動(dòng)器(qì)的帶寬較低（＜1笑照0Hz）。氣動(dòng)作動(dòng)器(qì)在鐵路(lù)明煙車(chē)輛主動(dòng)懸挂中(zhōng)得到了廣泛的應用［3不舞］。