汽车悬架系统中铰接点载荷的计算方法

考虑衬套6个自由度的非线性刚度,建立了汽车悬架系统中各铰接点(球铰和衬套)载荷的计算模型。基于悬架控制臂和转向节臂等力-位移静平衡方程,给出了悬架系统各铰接点力的计算公式。以某一汽车的双横臂悬架系统为例,分别利用未考虑控制臂衬套、仅考虑控制臂衬套的线刚度和同时考虑衬套线刚度和扭转刚度(6自由度的非线性刚度)的3种模型,计算了在汽车典型和极限载荷工况下悬架系统各铰接点的受力。计算结果表明,在极限载荷工况下,考虑衬套6个自由度非线性刚度的模型能更准确地计算出各铰接点的力;计算得到的载荷可用作悬架系统各元件强度计算、刚度计算和疲劳试验的载荷输入。     

轿车扭杆式半独立后悬架动力学仿真和试验研究

结合轿车扭杆式后桥的等效刚度力学模型、后悬架非对称橡胶衬套的变形耦合特性以及减振器、螺旋弹簧的力学模型,建立轿车扭杆式半独立后悬架的等效动力学模型。对模型进行仿真分析和试验研究,通过对比表明仿真和试验的结果具有较高的一致性。     

橡胶衬套刚度对悬架系统影响的研究

文章以橡胶衬套刚度试验为基础,利用有限元仿真计算多个方向的刚度,并借助ADAMS/CAR 研究了橡胶衬套刚度对悬架弹性运动学的影响。通过研究,提出了一种精确计算异形橡胶衬套的悬架系统动力 学方法与优化设计方法。     

扭杆弹簧独立悬架刚度计算分析

以虚位移原理和多体系统动力学理论为基础,介绍了扭杆弹簧独立悬架垂向线刚度理论公式的推导过程,系统的分析悬架刚度非线性特点,并详细介绍了扭杆扭矩对悬架刚度计算结果的影响。     

全地形履带车橡胶扭力轴套扭转刚度特性研究

在全地形履带车辆中,体积小、重量轻的橡胶扭力轴套悬架逐渐取代了扭杆等传统悬架形式,其中扭转刚度特性是车辆减振性能的关键。针对橡胶扭力轴套中扭转刚度特性设计缺乏的问题,从线性和非线性两种情况,分别依据扭杆悬架、单双气室油气悬架的刚度特性,推导了等效扭转刚度特性下的扭力轴套扭转刚度模型。基于全地形车动力学模型进行了仿真,通过平顺性指标对不同的扭转刚度特性进行了评价。仿真结果表明,依据单气室油气悬架刚度特性设计的扭转刚度模型具有较好的平顺性表现。扭力轴套扭转刚度的研究为全地形车橡胶扭力轴套刚度特性的设计提供了理论依据。     

扭杆梁式半独立悬架扭转刚度对车轮定位参数影响的仿真研究

文章在轿车扭杆梁式后桥等效刚度力学模型的基础上，建立了扭杆梁式半独立悬架ADAMS模型。通过对多体动力学模型的仿真计算，得到了车轮定位参数随悬架各个扭转刚度的动态特性曲线，并对结果进行了探讨分析，为研究汽车轮胎不均匀磨损打下了一定的基础。     

双控制臂扭杆悬架刚度的解析计算

本文通过对双控制臀扭杆悬架刚度的解析分析,推导出其扭杆扭转刚度和悬架刚度的计算公式,介绍了扭杆直径和长度的设计计算方法。     

衬套刚度对悬架运动学特性参数影响分析

随着研究分析橡胶衬套发现橡胶衬套的刚度变化对汽车的悬架参数有重要的影响,进而直接影响着汽车的平顺性、操纵稳定性能。文章选择对橡胶衬套的刚度展开讨论,首先建立了带有橡胶衬套与转向系的双横臂独立前悬架的弹性连接运动学模型。以车轮外倾角、车轮前束角、主销后倾角、主销内倾角、轮距的变化、轮心处悬架垂直刚度等悬架参数为观察指标,设置悬架与整车的部分参数,给建立的模型输入左右车轮平行跳动激励,进行仿真对比,得出弹性连接状态下的模型综合结果更好。然后分析在弹性运动学状态下各个橡胶衬套刚度的改变对悬架运动学特性参数的影响大小,得出衬套径向刚度、轴向刚度的改变对悬架运动学特性参数综合影响,这对提升汽车的操纵稳定性与平顺性有较好的指导意义。     

Kelvin-Voigt模型橡胶衬套对汽车行驶平顺性的影响分析

为研究汽车行驶平顺性受到悬架橡胶衬套的影响，依据Kelvin-Voigt橡胶衬套模型，采用虚拟坐标法，建立了包含橡胶衬套Kelvin-Voigt模型的6-DOF汽车振动模型。针对所建模型，采用线性滤波白噪声法建立前、后车轮路面激励模型，以C级随机路面激励为车辆振动系统输入，运用四阶Variable step length Runge-Kutta算法和傅里叶变换法对所建模型展开时域和频域仿真；分析匀速行驶工况下汽车座椅、车身、悬架动挠度及轮胎动载荷受到悬架橡胶衬套的影响；并将仿真结果与不包含橡胶衬套的6-DOF汽车振动模型相比较。仿真结果表明，在悬架系统中安装橡胶衬套确实能提升汽车行驶平顺性，增强轮胎接地性能。     

双横臂扭杆悬架的特性分析及设计计算

采用复数法分析了双横臂扭杆悬架的运动特性，并建立了整套设计计算方法，其中包括主销内倾角、车轮外倾角、轮距、悬架中心和侧倾中心以及悬架刚度等参数随车轮载荷变化的关系特性。     

一种双横臂独立悬架动力学模型验证的新方法

利用某轻型客车的CATIA三维设计数模进行运动仿真,得到悬架线刚度,并与试验结果进行对比,验证了运动仿真结果的正确性。在ADAMS/Car中建立了双横臂扭杆弹簧独立悬架动力学模型,进行动力学仿真计算得到悬架的线刚度,并通过与CATIA中运动仿真计算所得的线刚度对比分析,验证了动力学模型的正确性。该方法同样适用于其它类型独立悬架的动力学模型验证。     

汽车制动引起转向盘抖动问题分析

采用模态分析方法得到汽车制动引起转向盘抖动的原因是前悬架系统模态;通过改变控制臂后衬套刚度可改变悬架系统模态。试验结果表明:增加下摆臂后衬套刚度可改变悬架系统模态,有效缩短振动频域,降低转向盘抖动幅度。     

柔性体衬套模型对四连杆悬架K&C特性的影响

基于柔性多体系统动力学的基本思想,提出了一种充分考虑衬套在不同方向上刚度耦合的新柔性体悬架衬套模型.采用模态综合法计算出变形量,解算出衬套模态.然后生成模态中性文件,并导入ADAMS/Car中以建立四连杆悬架的刚柔耦合动力学模型,并进行仿真和实车试验.结果表明,所采用的衬套柔性体模型要比传统衬套模型更精确,能在设计阶段更真实地预测与分析汽车悬架的性能.     

某MPV车型橡胶衬套对悬架系统的影响研究

针对某MPV骡子车路试过程中出现前悬架下摆臂后衬套开裂等问题,现对其前悬架下摆臂前、后衬套、topmount及后悬架扭转梁拖臂前衬套刚度对悬架KC特性影响的灵敏性进行分析,为后续衬套刚度更改及调试提供参考。     

随机路面激励下车辆系统参数对汽车行驶平顺性的影响研究

基于汽车系统动力学和随机振动理论，建立了简化的人体-座椅、车身及车轮3-DOF车辆振动模型，采用线性滤波白噪声法建立了路面激励模型，并仿真分析了常见C级路面的不平度特性。以C级随机路面激励为车辆振动系统输入，运用变步长四阶Runge-Kutta法求解了车辆系统数学模型。在时域和频域两方面，仿真分析了座椅刚度、阻尼，悬架刚度、阻尼及轮胎刚度对座椅、悬架性能的影响，以及路面不平度和车速对座椅垂向加权加速度的影响。得出了座椅加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷功率谱密度随座椅刚度、阻尼系数，悬架刚度、阻尼系数及轮胎刚度变化的规律。     

某车型稳定杆侧倾刚度微调研究

针对乘用车底盘调校中,为精准适配悬架的侧倾刚度,受稳定杆制造工艺能力限制,无法满足稳定杆直径尺寸在1mm内的渐增微调问题,本文利用车辆耦合动力学理论与最小二乘法下的多项式拟合法则,提出了一种利用增加横向稳定杆衬套径向刚度完成某车型悬架等效侧倾刚度匹配方法,并基于Adams/car软件对约束条件下的等效结果进行仿真量化计算,得出了在稳定杆1mm内的渐增直径及安装衬套制造工艺内的相关函数关系式。结果表明,在稳定杆安装衬套径向刚度值1KN/mm～8KN/mm范围内,可以满足某乘用车稳定杆直径23mm～24mm的微调效果,所得出的函数拟合公式为横向稳定杆橡胶衬套在该车型悬架设计和底盘调校提供了非常实际的工程参考。     

汽车弹性部件道路模拟加速试验方法的研究

以某新型后悬架上控制臂橡胶衬套的疲劳耐久试验为研究对象,对室内道路载荷谱试验进行研究,提出一种加速试验方法.针对衬套的受力情况和载荷谱的特点研究加速试验方法,应用损伤理论压缩道路载荷试验谱,通过约束系统解耦,建立试验台架,进行加速试验,最后由刚度试验的结果验证疲劳损伤程度.结果表明,新的加速试验方法与传统的台架试验相比,不但具有同样的效果而且缩短试验时间,降低开发、试验成本.     

改进的ISD三元件车辆被动悬架性能的研究

根据车辆悬架系统的要求,对原始ISD三元件结构并联了"保护"弹簧,得到改进的ISD三元件结构,并基于这些结构,建立了车辆1/4模型;通过线性递增惯质系数的初步数值仿真,筛选性能较优的结构,再通过多目标优化算法,在保持主弹簧刚度不变的前提下,优化被动机械元件的参数。仿真结果表明,与带有相同主弹簧刚度传统被动悬架的车辆相比,带一种综合效果较好的改进的ISD三元件悬架的车辆的车身加速度、悬架动行程和轮胎动载荷均方根值分别降低1.49%、13.45%和4.77%,有效改善了车辆悬架的性能。     

车辆制动抖动仿真与优化

利用Adams Car建立了制动抖动多体动力学模型,验证了BTV(Brake Torque Variation)模型的准确性及方向盘切向振动加速度响应的精确性。利用Isight进行了悬架硬点及悬架衬套的敏感性分析,结果表明,转向拉杆外点x向坐标、摆臂外点x向坐标、转向拉杆内点x向坐标、摆臂前衬套y向刚度、摆臂后衬套x向刚度及摆臂后衬套y向刚度对制动抖动引起的方向盘振动较明显。最后提出了衬套优化方案,优化后方向盘振动加速度均方根值减小25.7%,驾驶员垂向振动加速度均方根值同时减小1.34%。     

双横臂双扭杆悬架的特性与计算

本文用矢量投影的方法研究了一般双横臂独立悬架的导向杆件运动规律。推导了双横臂双扭杆独立悬架的刚度解析表达式,提出了设计计算此种悬架中的扭杆的原则与基本方法,并进行了实验验证。