基于状态空间法的四分之一车辆模型分析

悬架系统是车辆行驶系统中的一个重要组成部分,主要用于吸收和缓冲车辆行驶过程中来自车轮和路面接触产生的振动,车辆行驶的平顺性主要靠悬架系统来保证。本文采用两自由度四分之一车辆模型对悬架系统动力学模型进行建模,结合状态空间分析法分析不同悬架等效刚度和阻尼、不同轮胎等效刚度、不同车辆载重等情况下对车辆行驶平顺性的影响,为悬架的优化设计提供参考。     

轮毂驱动电动汽车垂向特性与电机振动分析

鉴于轮毂电机驱动的电动车因非簧载质量增加导致车辆行驶平顺性恶化等问题,本文中应用1/4车辆动力学模型,基于响应均方根值和传递特性导出了车辆平顺性和电机垂向振动的若干评价指标。以某微型轮毂驱动电动车为对象,应用上述指标分析了车辆簧载与非簧载质量比、轮胎垂向刚度与悬架刚度比、悬架阻尼比和电机系统与车轮系统质量比等因素的影响,为匹配车辆参数提供了可选范围。     

控制臂舒适性液压衬套的优化设计

控制臂舒适性衬套作为底盘重要弹性零件,起着改善车辆行驶平顺性和整车噪声-振动-声振粗糙度(NVH)的作用,是底盘调试的重要零件。针对双叉臂的下控制臂舒适性液压衬套失效故 障中发生频率最高的衬套开裂问题,从橡胶体结构设计、衬套刚度曲线设定、橡胶材料选择 进行了优化设计和试验验证。结果表明,该优化设计方案可有效解决液压衬套开裂问题。     

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。     

基于多刚体动力学理论的摩托车平顺性仿真研究

基于ADAMS软件,对摩托车后悬摆臂长度和后悬弹簧倾角变化时,后悬架的非线性特性进行分析,并建立了摩托车整车系统参数化振动模型,以B级路面谱为振动激励对某骑式摩托车进行随机振动分析,综合研究了摩托车悬架弹簧刚度和阻尼、后悬摆臂长度以及摆臂与弹簧间夹角对整车平顺性的影响。     

发动机悬置支架接附点动刚度分析及优化

发动机悬置支架动刚度对车辆的噪声-振动-平顺性(NVH)性能有着重要影响。介绍了动刚度分析原理,利用ABAQUS软件对某重型发动机前悬置支架进行动刚度分析。针对局部频率点的动刚度响应较大的问题,对悬置支架及发动机机体局部结构进行了优化。     

高级客车空气悬架的自调整因子模糊控制仿真分析

主要提出基于可调整因子的模糊控制策略，详细分析了自调整因子模糊控制器的原理。以MATLAB／SIMULINK为平台，应用此控制策略对某高级客车的空气悬架刚度进行控制，根据车辆振动响应的结果来判断车体的振动情况，实时调节空气悬架刚度，使车辆对路面的变化具有适应能力，从而改善汽车行驶平顺性。     

轮胎均匀性对牵引车行驶平顺性影响试验研究

针对某重型卡车行驶至70 km/h附近时存在严重异常振动现象,本文阐述了轮胎均匀性各项指标及影响因素,并通过道路试验的方法,得到了车辆在装配不同均匀性等级轮胎状态下,各车速驾驶室地板位置的加权加速度均方根值,结果表明,轮胎均匀性对汽车行驶平顺性的影响较为明显。本文为汽车整车及轮胎的匹配设计提供了依据,也为解决卡车异常振动问题提供了方向。     

车辆平顺性改善试验研究

通过对某车型平顺性的全面试验分析,测试不同状态下车辆的平顺性数据,更换驾驶室悬架类型,对三种状态下车辆的平顺性进行了对比测试,最终选择了一组最优的驾驶室悬架类型。     

基于区间分析的汽车平顺性优化

基于区间分析方法,建立了一种汽车悬架平顺性的不确定性优化模型。以悬架弹簧刚度和减振器阻尼为设计参数,车身加速度均方根值最小化为目标,悬架刚度和固有频率等为约束,并使用区间描述设计变量的制造和测量误差。利用公差指标和区间可能度,将该不确定性优化模型转化为确定性优化问题,并利用序列二次规划法和非支配排序遗传算法进行求解;在保证平顺性目标的前提下,使设计变量的对称公差最大化,以降低制造成本。最后,该方法被应用于两自由度1/4车身和7自由度整车车身悬架振动系统的平顺性优化。     

SH6600轻型客车悬架分析

为改善ＳＨ６６００轻型客车的平顺性，提出了改进设计方案，本文介绍ＳＨ６６００轻型客车悬架参数的计算和悬架振动的分析过程，给出了在各种不同道路上ＳＨ６６００轻型客车１／３信频程试验分析曲线，并提出了改善ＳＨ６６００轻型客车平顺性的三个方面，即重新设计后悬架钢板弹簧，提高前悬架减振器阻尼以及设计与后悬架钢板弹簧相匹配的后悬架减振器阻尼。     

某越野车车身稳定系统匹配设计与试验研究

过硬的横向稳定杆会限制车辆的越野能力,因此某些车型为了保障越野能力而选用较软的横向稳定杆,便导致了越野车侧倾刚度不足的问题。针对这一问题设计了一套可取代横向稳定杆的车身稳定系统,用于在不影响车辆越野性能的同时增加车辆的侧倾刚度。通过建立整车及液压系统动力学模型进行数值运算仿真,以求得能和整车匹配的车身稳定系统的关键参数。然后根据该车的底盘结构对系统进行结构设计,并开发出了原型样机进行装车试验。通过对原装越野车和改装越野车进行悬架性能试验、蛇行试验和平顺性试验,并对结果作对比分析,验证了车身稳定系统可以大幅度提高车辆动态侧倾刚度,改善其操纵稳定性且并不影响平顺性。     

悬架固有特性对车辆舒适性影响的分析与优化

基于车辆动力学理论与方法，以车辆悬架系偏频特性及其相关参数为分析变量，依据平顺性要求对前后悬架的匹配关系进行分析探讨。建立适用于车辆行驶中与平顺性相关的基本分析模型，模型中以垂向振动频率和俯仰振动频率为评价指标。分析中将车身视为缸体，针对空载、满载等工况、分析不同条件时匹配的条件以及匹配参数的大致范围。依据所建模型与相关分析，对某款国产车辆的前后悬架系的偏频进行分析优化匹配。优化结果和实验结果相比较，说明了所用方法与结论具有一定的实用价值。     

基于Hilbert 变换的车辆过坎振动衰减评价方法

汽车过坎平顺性是车辆性能开发的一个重要内容,其中冲击强度和振动衰减是两个主要指标。单纯考虑车辆加 速度大小并不能充分表征过坎振动衰减的优劣。基于一组对标车辆过坎的试验测量值以及主观评估等手段,研究应用于 整车过坎平顺性评估的振动衰减指标分析方法。分析表明,基于权系数滤波和Hilbert 变换的振动衰减指标分析方法, 能够从复杂的时域曲线中提取出振动的衰减特征,由主、客观试验关联性验证了该指标的有效性,为过坎平顺性的振动 衰减目标的设定、分析优化提供支持。     

某多跨连续箱梁桥动力测试及舒适度评价

以某多跨连续箱梁桥为对象,利用试验车辆对桥梁施以动力荷载进行强迫振动试验,获得结构振动的振幅、动应变、动挠度及冲击系数;在此基础上结合脉动试验,识别桥梁结构的频率、阻尼比,基于Diekemann指标及Sperling指标评价其动力舒适度。结果表明,在测试荷载作用下,桥梁动应变很小;加载车速度为10~40km/h时,主桥试验跨冲击系数与车速相关性明显,各试验工况下结构的冲击系数为0.028~0.175,略大于设计值,桥面平顺性欠佳;结构实测频率与理论值的比值为1.11~1.25,主桥整体抗弯刚度符合理论预期。     

载货汽车随机输入行驶平顺性研究

货运是国民经济的动脉系统,它联结社会生产各个部分使之成为一个有机整体。在长途运输过程中,载货汽车平顺性对驾驶的舒适性和安全性有直接影响。文章结合GB/T 4970-2009和ISO 2631-1997对车辆平顺性的试验和评价方法,通过载货汽车随机输入行驶试验,分析了载荷状态和车速对车辆平顺性的影响。结果表明,车辆满载状态较空载状态行驶平顺性好,车速较低时车辆行驶平顺性变化不大,车速较高时平顺性大幅降低。此外,文章提出去除容易受坐姿影响的座椅靠背振动参数,在GB/T 4970的基础上,参照ISO 2631对坐垫处水平方向轴加权系数进行修正,对载货汽车平顺性试验和评价有指导意义。     

乘龙牌轻型客车后板簧的改进设计

原车行驶平顺性不十分理想，舒适性承受时间较短，尤其后排座椅和当汽车行驶在较差路面时，振动比较严重，分析其原因，最后悬架钢板弹簧的刚度值偏大，根据厂家要求，在不改变安装尺寸条件下，对后板簧作了改进设计，改进后的板簧装车进行路面试验的结果表明，平顺性得愉较大的改善。     

五十铃客货车新型悬架的研制

针对五十铃客货车平顺性很差的问题，进行了道路试验和理论分析；查明了该车平顺性不好的主要原因是前后悬架刚度值过高。在不改变钢板弹簧安装尺寸的前提下，对前后悬架进行重新设计与改进设计。通过新型悬架装车试验后表明，该车平顺性得到显著改善。     

汽车主动悬架的单神经元自适应控制

在1/4汽车动力学模型的基础上,设计了汽车主动悬架的自适应神经元控制器。以车辆的行驶平顺性为主要控制目标,车身垂直加速度、悬架动挠度、车轮动位移为具体评价参数,研究了系统在随机路面激励条件下的时域响应,计算了振动响应的均方根值,考察了在变参数条件下控制器的鲁棒性。仿真结果表明,该控制器能有效改善车辆的综合性能,尤其是平顺性和舒适性,并且具有较好的鲁棒性,对模型参数的变化有一定的适应性。     

基于平顺性的四轴重型商用车悬架参数优化

为提高车辆行驶平顺性,建立某四轴重型商用车悬架动力学模型,并对悬架参数进行优化。模型中,在车辆结构上考虑了平衡悬架和驾驶室,在悬架力学特性上考虑了阻尼非线性。采用遗传算法对车辆悬架的刚度特性和阻尼特性进行优化,优化综合考虑了车辆在不同路面等级下以不同车速行驶的平顺性。对优化前后驾驶室处垂直加速度均方值进行仿真对比,结果显示,优化后车辆行驶平顺性得到有效提高。