汽车平顺性的仿真分析.pdf

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1、科技·探索·争鸣Sc科ience＆技Tech视nology界Vision汽车平顺性的仿真分析韩辉王杨2(1．沈阳理工大学汽车与交通学院，辽宁沈阳110159；2．长城汽车有限公司，河北保定071000)【摘要】本文通过ADAMS／View创建双横臂悬架模型，分析该模型得到主销内倾角、主销后倾角等曲线，对比分析得出轮胎接地点的侧向滑移量变化对平顺性有很大影响。因此将车轮接地点的侧向滑移量作为目标函数。通过对悬架模型的优化，得出一组最优的侧向滑移量数据。从而达到改善平顺性效果。【关键词】双横臂；运动学分析；ADAMS0引言lOOmm时

2、增大至2．55度主销后倾角变化范围为2．53度到2．55度．变化量很小。汽车悬架作为车身与车轮之间一切传力连接装置．是保证汽车行主销内倾角使得主销轴线与路面交点到车轮中心平面与地面交驶安全的重要部件。汽车悬架对汽车的平顺性、操稳特性都起着重要线的距离减小．从而减小转向时驾驶员加在方向盘上的力．使转向操的影响．因此．提高汽车平顺性最主要就是要提高汽车悬架系统的性纵轻便．同时也可减少从转向轮传到方向盘上的冲击力主销内倾角能本文通过双横臂式独立悬架进行建模分析．选择设计变量．确定目也不宜过大．否则加速了轮胎的磨损标黼数，并对悬架进行优化

3、．找到侧向滑移量的最优值．从而达到改善前轮外倾角是指前轮所在平面不是完全与地面垂直的．而是与地平顺性的效果．面有一个向外的倾斜角．当在比较平坦的路面上行进时．汽车方向会1悬架模型的建立有一定误差的偏离．在一定等到误差范围内．前轮能够自己回到中间向前的方向的位置．这样．即使路面稍有一点不平也没关系．汽车的行i芏ADAMS／View模块中建立设计硬点，创建悬架模型。其中弹簧进方向都会基本不变前轮外倾有使前轮向外转向的趋势．前轮前束的刚度、阻尼分别为118．9、5000。在各个构件间加上合适的运动副。双有使车轮向内转向的趋势．可以抵消因

4、前轮外倾带来的不利影响．使横臂独立悬架的两个摆臂长度可以相等，也可以不等。得到如下模型：车轮直线滚动而无横向滑拖的现象．减少轮胎磨损车轮上跳及车轮回落时的外倾变化对车辆直行稳定性、车辆的稳态响应特性等有很大影响在车辆直行状态下_由路面不平引起车轮跳动而使外倾变化时．会由外倾推力而引发横向力．因此较大的对地外倾变化会使车辆的直行稳定性不好综合考虑转向性能和直行稳定性，车轮上跳及下跳时的外倾变化应有一个适当的范围一般上跳时．对车身的外倾变化为2。士0．5。／5ram较为适宜分析前轮外倾角随车轮的跳动变化可以得出车轮位移为一lOOmm、

5、100mm时侧向滑移量分别为一5ram、37mm．变化范围很大．使操纵稳定性大大的减弱通过对汽车的悬架模型的仿真分析．以及对各测量曲线的对比分析．可以看出车轮接地点的侧向滑移量变化太大．过大会使车辆的操图1悬架模型纵稳定性和平顺性受到影响．使车辆偏离原行驶轨迹因此．选择车轮接地点的侧向滑移量作为分析目标．通过对分析目标进行优化计算，2悬架模型的仿真分析找到最优值从而使汽车的平顺性得到改善选择车轮的上跳和下跳行程均为J00mm．创建直线驱动．对模型3模型优化进行动力学仿真在纵向垂直平面内．主销轴线与垂线之间的夹角。称为主销后倾角主销

6、后倾的作用是当汽车直线行驶偶然受外力作用而通过对上横臂长度、上横臂在汽车横向平面的倾角、下横臂长度稍有偏转时主销后倾将产生与车轮转向反方向的力矩使车轮自动回等做为优化目标不断优化改进．分析目标函数．得到侧向滑移量最优正，可保证汽车直线行驶的稳定性。一般不超过2度到4度。由主销后值。对目标函数进行五次迭代，得到优化结果：上横臂长度341．01mm倾角随车轮的跳动的变化曲线可以看出车轮位移为一lOOmm时主销(一1．43％)、上横臂在汽车横向平面的倾角11．815度(+7．3％)、下横臂长后倾角为2．53度．随着向上到一25ram处稍

7、有降低．当向上跳动至度502．31mm(+0．45％)、下横臂在汽车横向平面的倾角6．0554度(挪目耕l螂IJ嘲II，嘲J憎_I_-嘲FJ脯嘲l、⋯、＼＼＼＼．＼＼～：’’：；!·}5I且d∞垂蠛ent朝嘲¨知蚺t

8、畦噼■■柏蠢抽■-h■I蹦舷I．II1．~t,／tmtl~m图2优化前后的主销后倾角变化曲线作者简介：韩辉(1989一一)，男，吉林磐石人，硕士，车辆工程专业，研究方向为汽车现代设计与制造技术。’68l科技视界science&Techn。。gyVisi。nScience&TechnologyVision科技视界科技·

9、探索·争鸣童《曼暑鼍●善-5l_州曩．蝴—吨舯l删悄嗍牦舳盹钿噼I／／_＼一．一。．／’＼／／∞’、／／-1且一，、}·，S¨4棚硼¨伸n尊h●L

10、啪■-■¨■¨h-蚺图3优化前后的前轮外倾角变化曲线0I

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