如何运用TRIZ方法解决汽车驾驶杆共振问题

在解决问题的初始阶段，面对需要克服的缺陷，有很多不同的想法，比如改变系统、改变子系统或其中一个组件、改变更高级别的系统等。，所有这些都可能解决问题。不同的想法会导致不同的问题和相应的解决方案。

TRIZ方法将所有问题分为两类:小问题和大问题。“小问题”旨在保持系统不变甚至简化，消除系统的缺点，完成改进；“扩展问题”并不限制可选的更改，因此可能会添加部件来实现所需的功能，甚至开发新的系统，这将使解决方案复杂化，甚至使解决问题的成本超过效果。

TRIZ建议使用简化的问题。这种想法是实现“理想最终结果”的途径。

例如，驱动汽车的四缸发动机通常具有很强的二阶振动。当发动机低速运转(空档状态)时，这种振动的频率较低，发动机底座无法隔离。而且有些车还会产生结构共振，影响驾驶舒适性，增加零部件故障和相应的维修成本。转向杆共振是典型问题之一。

天行健咨询发现转向柱在空档时的固有频率接近发动机的二阶共振频率，导致转向柱在空档时剧烈振动。即使安装了减震器，振动仍然使驾驶员在操作时感到不舒服。此外，转向柱的抖振也与发动机的负荷有关。发动机还有驱动液压系统和为电气附件(电机、空调等)提供能量的任务。)在车辆上。载荷越高，抖振现象越严重。

公司成立了研究团队，成员包括制造这些配件和传动设备的高级工程师，以及车身和底盘工程师。研究团队将这些普通车与高档车进行对比，发现普通车的电机和空调效率远低于高档车，驱动液压系统所需的牵引扭矩远大于高档车在空档状态下的牵引扭矩，车身刚度以及车身和转向杆的固有频率远低于高档车，这些都是产生抖振的重要原因。研究团队回到各自部门进行测试，结果显示抖振明显改善。但是这些方法工作量大、成本高，不能一次性投入使用。这是解决问题的常规方式，也是问题放大的典型案例。

TRIZ专家在参与攻关、了解问题背景知识后提出两点建议:

1.如果试图在不大幅改变系统的情况下解决问题，建议处理简化后的问题，以简化系统；2.尝试使用现有的系统资源。

应注意在不改变系统(车身及相关附件等)的情况下，降低转向柱的振动程度。)导致抖音，并根据抖音本身解决问题。在转向柱的减振方面，发现增加减振器惯性块的重量可以提高减振能力。为了充分利用现有的系统资源，我们统计了车内可以作为惯性块的大型物体，前提是它们的主要功能不受影响。这些物品包括散热器、电池、安全气囊、备胎等等。通过分析，将车前用作惯性块的安全气囊集成到转向柱的减震器中，成功解决了抖振问题。结果表明，采用该方法后，转向柱的抖振小于高档车。