浅论麦弗逊式悬架的分析与优化

麦弗逊式悬架是减振器作滑动支柱并与下控制臂组成的悬架形式,与其他悬架系统相比,其结构简单、性能突出、布置紧凑及占用空间少等特点。因此对布置空间要求高的发动机前置驱动轿车的前悬架几乎全部采用了麦弗逊式悬架。本文就麦弗逊式悬架建立了三维数学模型,并对所建模型进行了计算机仿真分析,然后提出利用计算机辅助的方法进行改进设计。     

基于空间解析几何的汽车麦式悬架运动学分析

文章利用空间解析几何的方法对麦弗逊式前独立悬架进行了运动学分析,由此方法推导出了运动特性参数的计算公式,这些计算公式易于实现软件编程,便于在悬架设计过程中实际应用;在此基础上,利用Visual C++编程设计了可视化麦弗逊式悬架特性分析界面,通过实例仿真表明,此界面易于用户操作,有较好的实际应用价值.     

几种独立悬架运动学特性对比研究

对比常见的4种独立悬架的运动学特性,研究独立悬架的运动学优化目标,设定对比分析的条件. 使用Pro/Engineer进行仿真并优化这4种悬架的运动学特性. 对比研究表明:双横臂式、四连杆式和五连杆式悬架的运动学特性相近且略优于麦弗逊式. 实验表明,车轮行程不大于250mm的普通轻型汽车悬架应满足车轮外倾角变化量小于1°,车轮前束角变化量小于0.1°,车轮侧滑量小于13mm.     

基于ADAMS的麦弗逊悬架的仿真分析与优化

基于悬架系统对汽车舒适性和操稳性的重要影响,本文利用ADAMS仿真软件对麦弗逊式独立悬架进行动力学仿真与优化。根据麦弗逊式独立悬架的CATIA模型及硬点,首先在ADAMS/Car模块中搭建悬架的物理模型,然后进行仿真分析,再利用后处理模块ADAMS/Post Processor模块查看仿真结果,得到有关悬架性能的曲线,包括四轮定位参数曲线,并对分析不合理的车轮前束角通过ADAMS/Insight模块进行了进一步的优化,最终明显提高了汽车的舒适性和操稳性。     

某款双横臂悬架运动学仿真分析

基于某款双横臂后悬架的初始设计方案,通过ADAMS/Car建立了悬架仿真模型,并根据模型进行轮胎跳动仿真试验,获得该悬架车轮定位参数随车轮上下跳动的变化规律,并对相关参数进行运动学分析,为汽车悬架系统开发提供一种有效的现代化手段。     

基于递推动力学的汽车悬架实时仿真模型

针对车辆动力学实时仿真的要求,面向悬架具体结构,应用递推动力学方法,建立了悬架系统模型.模型由于铰链相对坐标的引入,减少了需求解的方程数目,提高了求解效率,使模型既能面向悬架具体结构,又能够满足车辆动力学实时仿真的需要.基于这种建模方法建立了国产某轿车的麦弗逊式悬架模型,并进行仿真,其结果与道路试验及ADAMS仿真结果有较好的一致性,验证了模型的精度.     

2.0L轿车麦弗逊式独立悬架的设计

悬架是汽车上的重要组成之一,它弹性地连接车桥和车架,减缓行驶中车辆受到由路面不平引起的冲击力。麦弗逊式悬挂是当今世界用的最广泛的轿车前悬挂之一,相对于非独立悬架来说有不可比拟的优势,在独立悬架中也有突出的特点。如何对现有的麦弗逊式独立悬架设计做出适当改进,使之能同时满足经济性,平顺性,行驶的稳定性,以满足客户需求,是汽车业界普遍关注的问题。本文详细阐述了对某种轿车的麦弗逊式独立悬架进行结构型式与分析的过程。     

多目标优化方法在悬架几何设计上的应用

以多体系统动力学理论为基础, 应用机械系统动力学仿真软件建立某轿车麦弗逊式前悬架模型, 联合多目标/多参数优化软件工具对悬架的结构应用遗传算法进行优化, 得出在工程可行性约束条件下的悬架优化布置方案,来提高悬架性能。最后,利用悬架台架试验对优化结果进行验证,证明了优化方法和结果的正确性。     

重型汽车双前桥转向运动学仿真模拟

文章分析了双前桥转向运动学和转向系与悬架运动的干涉,利用ADAMS软件建立了双前桥转向系统的简化运动学模型和增加了悬架运动干涉子模型。运用所建模型对某重型汽车的转向运动进行了仿真计算分析,其分析结果为该车转向系的改进设计提供了理论依据。     

麦弗逊悬架参数变化对整车平顺性影响分析

设计了某车型前麦弗逊式悬架,通过搭建麦弗悬架动力学模型并对其进行动力学仿真及平顺性仿真分析,得到车辆以不同车速通过随机路面的振动分析数据,以此评价车辆行驶平顺性.通过逐步改变悬架刚度和阻尼值分析对车辆行驶平顺性的影响,进而得到提高车辆行驶平顺性的方法.     

基于ADAMS双横臂独立悬架的运动学仿真分析

悬架的运动学特性首先反映在车轮定位参数的变化趋势上。文章采用虚拟样机技术,在ADAMS软件环境下,建立了某商务车的双横臂扭杆独立悬架的多体动力学模型,并进行了运动学仿真分析,获得了随车轮上下跳动该悬架车轮定位参数的变化规律,为汽车悬架系统开发提供一种有效的现代化手段。     

某轻型客车前悬架系统设计

文章主要研究轻型客车前独立悬架的设计计算方法以及独立悬架的设计试验验证,首先对麦弗逊独立悬架的主要部件如减震器的设计、螺旋弹簧的设计、横向稳定杆的设计校核及麦弗逊式独立悬架的刚度进行了分析,然后通过试验验证悬架的偏频、平顺性等,优化悬架的设计.     

基于ADAMS的刚柔耦合汽车悬架性能分析

文章介绍了在ADAMS软件中建立柔性体的方法;建立了刚柔耦合的汽车麦式独立前悬架与双连杆独立后悬架系统模型;对悬架系统进行运动学分析,并通过仿真结果与实测数据的比较,证明了刚柔耦合悬架模型比刚体悬架模型更为准确.     

基于多体动力学的扭转梁半独立悬架优化设计

在现代汽车设计过程中,多体动力学分析已经成为分析汽车运动学和动力学特征的一种重要方法.扭转梁式半独立悬架具有结构简单、制造成本低等优点而被广泛应用于经济型轿车的后悬架,但由于其扭转梁变形情况复杂,利用传统的数学公式难以准确表达.基于多刚体动力学非线性方法,利用ADAMS/Car建立了扭转梁式半独立后悬架模型,对其进行运动学仿真分析,并利用ADAMS/Insight进行优化设计.结果表明,综合运用ADAMS/Car和ADAMS/Insight可以准确、快速地对汽车悬架进行运动学分析并提出改进方案.     

双叉臂悬架定位参数仿真分析及优化

为了研究作为整车操纵稳定性重要组成部分的悬架运动学特性,利用ADAMS/Car软件建立某皮卡车双叉臂悬架多体动力学模型,并对该模型进行悬架运动学特性仿真,采用ADAMS/Insight模块对双叉臂悬架进行硬点优化。结果表明,优化后的车轮定位参数在车轮跳动过程中变化量明显减小,悬架的性能得到改善,据此可以进行悬架的优化设计。     

麦弗逊式螺旋弹簧悬架的刚度与阻尼特性分析

为提高麦弗逊式独立悬架分析与设计效率,建立悬架受力分析以及进行刚度与阻尼计算的数学模型,给出按选定的偏频和相对阻尼比确定螺旋弹簧刚度和减震器阻尼参数的设计步骤,并研制了方便实用的麦弗逊螺旋弹簧悬架系统刚度和阻尼参数分析与设计计算软件.虚拟样机试验结果验证了数学模型和计算软件的正确性.     

基于ADAMS的双横臂式前悬架K&C特性的仿真分析

悬架的K&C特性直接影响操纵稳定性等汽车使用性能,文章利用软件ADAMS/CAR模块建立某开发车型的双横臂式前悬架多体动力学模型,通过对车轮分别施加位移和力约束进行悬架运动学分析和弹性运动学分析,从而获得车轮定位参数在2种特性下的变化,为该车前悬架及整车性能的改进提供指导依据。     

轻量化电动汽车后悬架优化设计

运用ADAMS/Car建立了某轻量化电动汽车的双连杆后悬架运动学模型,进行悬架双跳仿真试验,分析了后轮定位参数与轮距的变化范围。对于变化范围过大的定位参数,采用ADAMS/Insight分析部分硬点坐标对悬架参数的影响,从而进行硬点优化设计。优化后,由车轮跳动所引起的前束角和外倾角的变化范围得到减小,悬架的运动学性能得到明显提升。     

摇臂式月球车的运动学建模及悬架参数优化

为了减小摇臂式月球车在崎岖不平的月球表面上行进时车体位姿的变化,给车栽科学仪器提供稳定的移动工作平台,对悬架结构参数进行了优化.在对摇臂悬架简化的基础上,定义了悬架的运动学参数,用坐标变换法建立了摇臂月球车的运动学模型,得到了以悬架运动学参数表示的车体位姿方程.以车体位姿中的垂直位移和俯仰角的变化为多目标函数,悬架结构参数为设计变量,建立了多目标优化数学模型,并利用MATLAB优化工具箱进行了优化求解.采用ADAMS软件进行了仿真分析,结果表明,优化后摇臂式月球车车体位姿的变化明显减小.     

矿用救援机器人悬架平衡机构建模与仿真

为了提高矿用救援机器人的平顺性和越野性,将被动适应式空间平衡连杆机构与履带行驶机构相结合,根据对角线对称布置和中心线对称布置两种空间平衡连杆机构,分别设计了矿用救援机器人悬架。基于笛卡尔坐标系建立了两种悬架多刚体模型,计算其自由度为2,表明两种悬架均具有差动性能;通过几何方法推导出对角线对称的悬架具有线性均化作用。在Recurdyn多体系统仿真环境下进行运动学仿真,并使用蒙特卡洛法进行试验,对试验结果进行线性回归分析,结果表明:所设计的两种矿用救援机器人悬架均具有差动性能;与中心线对称的空间平衡连杆机构悬架相比,对角线对称的空间平衡连杆机构悬架还具有线性均化能力,因此,采用对角线对称的空间平衡连杆机构悬架。所设计悬架的零部件布置于隔爆机箱外部,不必考虑悬架与隔爆机箱的密封,简化了结构设计,满足矿用救援机器人运动功能的需求。