浅谈独立悬架中扭杆弹簧质量对前轮定位参数稳定性的影响

文章针对南海汽车厂富迪牌NHQ1035系列车试制过程中出现的前轮偏磨和方向盘抖动问题，从理论和试验分析入手，发现问题的关键是前轮定位参数不稳定，运用功能原理推导出解决双横臂式扭杆弹簧独立悬架前 轮定位参数不确定的力学模型。文章认为扭杆的刚度是导致定位角不稳定的关键因素，并从制造工艺的角度提出了改进措施，改进后的汽车经过一万多公里的可靠性试验，没有发生偏磨现象。本文所提供的力学模型和工艺措施对同类悬架结构有普遍指导意义。     

扭杆弹簧计算与优化

扭杆弹簧是车辆悬架装置中常用的弹性元件。文中利用有限元方法对扭杆弹簧进行了建模和优化计算。给出了扭杆弹簧的优化参数和结构应力分布规律，并对优化结果进行了实验测试与比较。分析结果表明，扭杆弹簧过渡区的结构对其应力分布具有较大影响，通过优化设计改进扭杆弹簧结构，有利于提高其性能。     

双横臂扭杆弹簧悬架系统刚度与阻尼特性分析的新方法

按虚功原理完整导出精确分析双横臂扭杆弹簧悬架系统刚度与阻尼参数的基本公式,提出确定扭杆弹簧和减振器参数的新方法。给出按给定偏频以及相对阻尼比来确定扭杆的刚度和减振器阻尼的设计步骤,并研制出简明实用的设计计算软件。试验表明虚拟试验结果与理论计算结果基本一致。该方法已成功应用于一种新型结构线控转向四轮驱动燃料电池微型汽车的悬架系统开发。     

基于扭杆安装方式的悬架刚度计算及特性分析

基于双横臂独立悬架运动特性,推导出三种不同形式扭杆安装方式对应的悬架线刚度计算公式。以某校车前双横臂独立悬架为例,依据公式中扭杆刚度与悬架线刚度的关系,分别计算并设计出满足要求的扭杆。创建三种形式扭杆安装方式对应的前悬架动力学模型并进行仿真实验,研究车轮跳动时悬架各定位参数的变化,结果表明双联扭杆弹簧独立悬架能够较好地控制车辆的操纵特性。弹簧的刚度和导向机构的形式共同决定悬架线刚度的非线性特性,不同的非线性特性对车辆的操纵性和行驶平顺性产生的影响不同。     

HELUX底盘汽车前轮偏磨问题分析

针对HELUX底盘汽车前轮偏磨问题,建立计算数学模型,运用数学计算方法,对前轮前束与其他前轮参数的匹配进行技术分析和数学计算,找出轮胎偏磨的原因,提出了一种解决前轮独立悬架前轮胎偏磨的措施实施方案;结合检测线侧滑量检测和实车试验,解决了HELUX底盘汽车偏磨问题.     

月球车用扭杆弹簧疲劳寿命功率谱预测法

研制的行星轮式月球车的安全行驶寿命主要取决于扭杆弹簧悬架中扭杆弹簧的扭转疲劳寿命。模拟月球表面的温度环境进行了扭杆弹簧的扭转疲劳试验，确定了扭杆弹簧的扭转疲劳次数。在此基础上，建立了扭杆弹簧悬架的动力学模型，通过此动力学模型及功率谱寿命预测法推导出了扭杆弹簧疲劳寿命与悬架参数之间的关系式，并估算了月球车的安全行驶里程。     

汽车悬架的空气弹簧与扭杆弹簧的性能对比分析

介绍空气弹簧和扭杆弹簧的结构特点,全面比较了空气弹簧悬架和扭杆弹簧悬架各自的优势,指出两种类型悬架的优、缺点和适用的不同车型,进一步阐述了空气弹簧悬架在汽车悬架中推广应用的必要性。     

双横臂扭杆弹簧悬架线刚度计算及动态仿真

运用空间机构运动学方法建立某皮卡车双横臂扭杆弹簧独立悬架的数学模型,根据功能原理给出其垂直线刚度的计算方法。同时还应用机械动力学仿真分析软件ADAMS建立同种悬架的多体动力学模型,对双横臂扭杆弹簧独立悬架垂直线刚度随车轮上下摆动的变化进行动态仿真分析。采用两种方法计算、仿真结果的一致性表明这两种方法都是分析双横臂扭杆弹簧悬架垂直线刚度行之有效的方法,也说明了文中所建的模型和提出的计算方法都是正确的。     

FSAE赛车前轮定位参数的优化研究

针对大学生方程式(FSAE)赛车前轮定位参数的优化设计问题,基于ADAMS/Car模块建立FSAE赛车双横臂独立悬架的仿真模型,对前轮定位参数进行仿真分析。利用ADAMS/Insight模块进行优化设计,确定设计参变量和设计目标,对所选定的设计目标进行影响因素分析;根据优化结果修改前悬架仿真模型,再次进行前轮定位参数的仿真分析。结果表明:赛车车轮上下跳动时,优化后的前轮定位参数能够在合理的范围内变化,满足赛车悬架设计要求,赛车悬架的主要性能得到明显提高。     

虚拟样机技术在悬架性能分析优化中的应用

利用虚拟样机技术,建立扭杆悬架模型,并对悬架运动特性进行分析优化.应用ADAMS/Insight模块,可以对车轮定位参数中的多个参数进行优化,使各定位参数同时达到理想值.优化结果表明:此方法适用于多目标优化,优化后悬架的运动学性能有了很大改善.     

汽车前轮偏磨问题分析与解决

针对五菱V1旅游现先车前轮偏磨问题,通过运用UG_motion运动分析和数学计算方法相结合,对前轮前束和外倾角的匹配进行仿真技术分析和数学计算,找出轮胎偏磨的原因,提出了一种解决前轮独立悬架前轮胎偏磨的解决措施实施方案;并结合检测线侧滑量检测和实车试验,最终解决了五菱V1车前轮偏磨问题.     

汽车悬架扭杆弹簧疲劳试验机设计

扭杆弹簧式汽车悬架起导向、传递力和缓冲作用。扭杆弹簧在工作状态下主要承受扭矩,它的失效形式为扭转断裂,汽车在行驶中产生这种情况,将会给乘客的生命财产带来严重威胁,故它是保安件。生产中必须按材料的每炉批零件抽样作４０万次扭转疲劳试验,这是检验扭杆主要性...     

前轮定位参数对双横臂独立悬架系统动态特性影响的研究

基于某汽车双横臂扭杆弹簧独立悬架,利用ADAMS软件建立该系统的运动学和动力学模型,以该悬架系统的前轮定位参数为指标,数值模拟悬架系统前轮定位参数与前轮跳动量的关系,分析悬架系统前轮定位参数对整车系统性能的影响,数值分析结果表明,较大的主销后倾角能够增加汽车行驶稳定性和提高前轮回正性能,同时主销内倾角过大会加剧轮胎的磨损,另外,为了减少轮胎的磨损,前束角要与外倾角相匹配,上述仿真分析结果为对悬架系统进行进一步的优化设计分析提供了重要的参考。     

汽车悬架结构优化及整车制动性试验

提高车辆自身的安全性能是解决道路交通安全问题的有效方法,汽车的制动性能是其主动安全的重要组成部分。基于ADAMS/Car软件,参考某轿车相关参数建立了麦弗逊前悬架模型并进行仿真试验,分析前轮定位参数并以此为目标函数,通过ADAMS/Insight进行优化设计,得到优化后的悬架结构参数和前轮定位参数。建立包括优化后的前悬架的整车动力学模型,进行不同工况下的汽车制动性能仿真试验;根据优化后的硬点坐标,调整悬架的结构参数并进行实车紧急制动试验,获得试验汽车的制动距离,对比分析后得出试验汽车的制动性能及其与行车安全之间的关系。结果对研究汽车主动安全和提高道路交通安全具有一定的指导意义。     

液压减振器偏摩现象动力学分析和试验研究

通过对轿车后悬架系统力学建模,推导了双筒液压减振器在车轮平面和车轴平面内的受力计算公式,结合试验数据和实际参数对后悬架进行受力分析。从试验和系统动力学角度分析了液压减振器出现偏摩现象的原因。道路不平、车速较高并且冲击过大,使后减振器活塞杆承受突加弯曲,冲击载荷急剧增大,是导致偏磨的主要原因。车辆装配后,后减振器活塞杆不是严格垂直,使减振器活塞杆上产生附加动载荷,也易导致偏摩现象发生。所述的理论与试验研究结果可为减振器的设计及改进提供系统的理论依据。     

上置扭杆式双横臂独立悬架运动特性分析

上置扭杆式双横臂独立悬架是较复杂的一种悬架形式,分析其运动特性对汽车的轮胎偏磨和整车性能都有重要的参考价值.利用ADAMS/CAR软件建立了虚拟样机模型,通过对比静态平衡位置时定位参数的理论值与仿真值,验证了模型的准确性.设置轮跳合理的范围,进行同向跳动仿真,得到5项运动特性变化曲线.分析曲线的变化趋势,得到轮距变化超出一般的要求区间,可能导致轮胎磨损严重,以及直线行驶能力变差等结论.     

参数对烛式悬架-转向机构性能影响分析

前轮定位参数变化对悬架-转向机构性能具有重要影响,根据烛式悬架-整体式转向机构结构特点,基于ADAMS搭建转向机构参数化仿真模型,并通过C语言编程与数值计算等方法验证模型的正确性。分析烛式悬架-整体式转向机构的运动特性,获得载荷、车速等因素对定位参数、转向机构运动特性的影响;车轮以固定转角行驶,定位参数、车速、轮胎刚度与车轮侧滑之间的关系等。结果表明:建立的多刚体动力学仿真模型是正确和有效的,机构定位参数变会对运动特性影响不明显,而对其动力学特性影响显著。搭建悬架-转向机构驾驶员在环实时测试系统,结果对分分析表明研究方法和研究结果为改进设计及同类型汽车的设计提供参考。     

双横臂扭杆独立悬架有限元分析与结构优化

基于双横臂扭杆独立悬架的实体建模之上建立了其有限元模型,对各零部件之间的连接关系进行了模拟,并在此基础上进行了静态强度特性分析,得到了引起车架纵梁产生开裂原因的结果。对双横臂扭杆独立悬架进行了结构优化,结果表明优化后的结构克服了车架纵梁开裂的问题并得到了应用,对工程有一定的实用价值。     

电动导览车前悬架灵敏度硬点优化设计

针对某电动导览车的前轮胎磨损明显的现象进行前轮定位参数的优化分析和悬架的改进工作。运用ADAMS/Car模块创建了该车转向系统与双横臂独立前悬架系统的动力学分析模型,对该模型仿真分析,可得在行驶过程中主销后倾角、主销内倾角、前轮前束角、外倾角等前轮定位参数随着车轮上下跳动过程中的变化。为了使优化过程更加高效,应用ADAMS/Insight找出对定位参数影响中灵敏度较大的硬点坐标,并针对该车的实际工况,对这些点坐标进行优化。将优化前后的定位参数变化曲线进行对比,分析优化的效果。运用优化结果,可以改善原车悬架与转向系统存在的问题。     

前悬架硬点优化设计

针对前悬架性能的优化问题,提出一种基于近似模型并用响应面法和改进NSGA-Ⅱ遗传算法相结合的方法对前悬架进行优化设计。利用ADAMS/Car建立双叉臂前悬架动力学仿真分析模型,在Insight中对悬架的硬点参数进行灵敏度分析,选择出灵敏度大的设计参数,并建立响应面近似模型,运用改进NSGA-Ⅱ算法对悬架进行硬点优化设计。结果表明,优化后的前轮定位参数在车轮跳动过程中的变化量明显减小,悬架的性能得到很好的提高,该设计方法实现了悬架硬点的优化,为悬架的优化设计提供了依据。