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1、37
第9期
2014年9月
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造
Machinery Design & Manufacture
剛?cè)狁詈消湼ミd式懸架優(yōu)化分析
蔡恒興I,金志揚(yáng)3李勁松I?李 美1
(】?海南大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，海南?？?570228;2.江蘇大學(xué)汽車(chē)與交通工程學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212013)
摘 要:針對(duì)某車(chē)型制動(dòng)和加速工況時(shí)存在整車(chē)俯仰運(yùn)動(dòng)較大■輪胎廉損嚴(yán)重等問(wèn)題，測(cè)曼該車(chē)麥弗遜式前懸架凌點(diǎn)坐 標(biāo)并進(jìn)行懸架洋性原件測(cè)試,根據(jù)所得泰數(shù)?在Adams/car中建立剛?cè)衢潞夏Ｐ汀鰧壹苣Ｐ团c測(cè)試平臺(tái)裝配■分析得到 其摸態(tài)；對(duì)該模型妁入垂克激勵(lì)，分析其受力狀態(tài);再進(jìn)行左右輪平行跳動(dòng)工況仿真
2、，以抗制動(dòng)點(diǎn)頭率、抗加速抬頭率和 前輪前束角為優(yōu)化目標(biāo)，將仿真結(jié)果輸入到Achms/insight,對(duì)橫拉桿現(xiàn)點(diǎn)坐標(biāo)(Tie-outer)A行靈敏度分析和優(yōu)化，得到校 為理想的結(jié)果，為改善該車(chē)懸架性能提供了理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:麥弗遜式懸架;剛?cè)狁詈?橫拉桿;ADAMS
中圖分類(lèi)號(hào):TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文童編號(hào)：1001-3997(2014)09-0037-03
Optimization Analysis on Rigid-Flexible Coupling Mcpherson Suspension
CAI Heng-xing1, JIN Zhi-yang叫 LI Jin-song
3、1, LI Mei1
(1.College of Mechanical and Electrical Engineerings Hainan University, Hainan Haikou 570228, China;
2.College of Automotive and Traffic Engineering of Jiangsu University, Jiangsu Zhenjiang 212013. China)
Abstract： (Au/" braking and acceleration conditions 9 a vehicle exists the big ve
4、hicle longitudinal motion 9 serious wear of lire and so on. For the problems, it measures the vehicle McPherson front suspension hard point coordinates and Jlexibilily UsL A ccording to the parameters, the rigid flexible coupling model is built in the Adans/car. By assembling the suspension model an
5、d testing pldform^ it obtains its modal analysis. Through putting the vertical excitaiicn into the model9 analyzes its stress state; Taking anti-dive-braking, anti -lift -acceleralion and toe angle as the optimization goalf left and rights two wheels are made parallel travel condition simulation. Si
6、mulation results will be input in the AdamsAnsight^ and analyze the sensiiwity of the tie rod hard point coordinates and optimize > gftingt relatively ideal result It uill provide a theoretical basis far improving the vehicle suspension performance?
Key Words:McPherson Suspension； Rigidxible Coupli
7、ng； Tie Rod； ADAMS
1引言
懸架是車(chē)架（或承載式車(chē)身）與車(chē)橋（或車(chē)輪）之間的一切傳 力連接裝置的總稱(chēng)^它迪用來(lái)緩沖汽車(chē)在行駛中因路面籲簸或 轉(zhuǎn)向時(shí)因離心力作用產(chǎn)生的振動(dòng)或傾斜的一套避震裝置?使汽車(chē) 在行駛當(dāng)中獲得一定的舒適性和操縱安全性?以保證汽車(chē)的正常 行駛。懸架的設(shè)計(jì)被認(rèn)為是整車(chē)研發(fā)的核心問(wèn)題和熱點(diǎn)問(wèn)題。某 國(guó)產(chǎn)車(chē)型在使用中發(fā)現(xiàn)制動(dòng)和加速工況時(shí)俯仰運(yùn)動(dòng)明顯以及輪 胎磨損嚴(yán)重，結(jié)合剛?cè)狁詈侠碚?，在Adams/car中建立懸架模型, 利用Adams/insight對(duì)懸架橫拉桿硬點(diǎn)坐標(biāo)靈敏度分析和優(yōu)化, 以期達(dá)到改善懸架性能,減輕上述問(wèn)題。
2剛?cè)狁詈夏Ｐ偷慕?
剛?cè)狁?/p>
8、合是利用有限元方法和多剛體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法相結(jié) 合.研究系統(tǒng)中柔性體變形和剛體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的相互稱(chēng)合作用及其所 導(dǎo)致的獨(dú)特的動(dòng)力學(xué)效應(yīng)《。根據(jù)該方法所建立的麥弗遜式前懸架 剛?cè)狁詈夏Ｐ?，充分考慮到了構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)和變形之間的相互影響,
符合實(shí)際工況?可提高仿真分析的準(zhǔn)確度o車(chē)前懸架為麥弗遜式，車(chē) 輪沿著擺動(dòng)的主的上下移動(dòng)，主要由減振器、媒旋彈賛、轉(zhuǎn)向橫拉 桿、控制臂、輪架、襯套等組成。車(chē)輪總成連接到輪胎中，下控制臂連 接底盤(pán)和車(chē)輪組件，橫拉桿負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向?螺旋彈簧裝在減振器外部，只 能作上下方向的娠動(dòng)，它們串聯(lián)而成產(chǎn)生吸收和減緩振動(dòng)的作用。 根據(jù)實(shí)車(chē)測(cè)fit得到各部件主要硬點(diǎn)的坐標(biāo)，如表1所示。通過(guò)測(cè)試
9、得到滅振器和彈賛的各項(xiàng)參數(shù)，在adams/car中建立懸架剛體模型。
表1聶架復(fù)點(diǎn)坐標(biāo)值（左）
Tab.1 Coordinates of the Left Suspension Hard Points
Arm-Front
-150
-350
0
Arm-outer
0
「700
0
Arm-rear
150
-350
0
Spring-lower
0
-650
300
Si nit-lower
0
,50
250
Stmt-upper
0
-600
600
Tierod-inner
200
-350
305
Tierod-outer
155
495
305
Wheel-center
0
-800
100
37
37
來(lái)稿日期：2014-02-06
墓金項(xiàng)目：國(guó)家自然基金⑸305111,51105177）；海南省產(chǎn)學(xué)研V 化專(zhuān)項(xiàng)資金（CX 20130048）；海南低碳試點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)0（ 2012009-2013-LCP-OO3） 作者簡(jiǎn)介:蔡恒興.（1992-）,男.福建三明人.本科.主要研究方向:車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能分析控制；
金志揚(yáng).（1978-）.男.湖南邵陽(yáng)人.博士.副教授，主要研究方向:車(chē)輛動(dòng)態(tài)性能分析控制
剛?cè)狁詈消湼ミd式懸架優(yōu)化分析
