某车型麦弗逊转向悬架分析与优化设计

针对某轿车改款为SUV,抬高车身后悬架系统重新布局,出现前麦弗逊转向悬架在车轮上跳行程朝正前束变化,整车趋于过度转向,且阿克曼偏差较大,转向过程中轮胎磨损较大的不良情况,根据悬架结构特点,利用其几何约束条件,分别对有无转向拉杆时的悬架运动学进行了分析,揭示了转向拉杆对车轮前束角与外倾角的影响量。通过转向梯形断开点位置对阿克曼特性和前束角的影响分析以及整车实际空间布局限制,建立了优化设计模型,在Matlab中进行了优化计算。优化结果避免了前束恶化现象,并减小了阿克曼偏差,从而提高了整车操纵稳定性,并减少了汽车转向过程中的轮胎磨损。     

基于ADAMS的FSAE赛车转向梯形优化设计

在FSAE赛车悬架转向机构设计过程中,应用机械动力学ADAMS软件,建立FSAE赛车悬架转向机构的虚拟样机模型,分析转向机构断开点对阿克曼转向特性的影响,进行悬架导向机构和转向杆系的运动协调性优化分析以及阿克曼特性曲线优化分析,完成转向梯形优化设计。通过对比优化前后前束角变化特性曲线,变化较小,有效地减少了轮胎磨损,提高了赛车的行驶稳定性。     

轮边液压驱动式麦弗逊悬架转向梯形设计

通过在多体动力学软件RecurDyn中建立采用轮边液压驱动的麦弗逊独立悬架模型,以转向梯形各球铰空间位置为设计变量,根据实车空间布置情况及轮边液压驱动式麦弗逊悬架布置特点确定优化参数范围。考虑汽车转向运动学及车轮跳动对转向影响,确定了优化目标函数,对车轮添加转向及跳动约束,对转向梯形断开点位置进行计算,使内外轮转向误差角较小、跳动转向角较小。     

多连杆悬架硬点坐标和衬套刚度优化分析

以某轿车多连杆后悬架为研究对象,通过ADAMS,Isight和MATLAB联合仿真,对影响悬架K特性的硬点坐标和影响悬架C特性的衬套进行灵敏度分析,然后选取对悬架KC特性影响较大的硬点坐标和衬套刚度作为设计变量,以悬架KC特性参数为优化目标,采用NSGA-II算法,对硬点坐标和衬套刚度进行多目标优化。优化后,在车轮进行上下平行跳动过程中,多连杆悬架的前束角、外倾角、轮距、轴距变化的范围和最大值都有一定程度的减小;车轮在受到侧向力、纵向力、回正力矩时,车轮前束角、外倾角、轮距、轴距变化范围减小。     

车轮跳动对定位参数影响的试验分析

车轮定位参数随车轮的跳动而变化,从而影响汽车的操纵稳定性、轮胎的磨损等性能,是悬架设计主要考虑的指标之一。选用某轿车的前悬架(麦弗逊悬架),设计了悬架运动学参数试验台,采用机械式千斤顶加载的方式来模拟车轮的跳动。通过试验综合考察了车轮跳动过程中车轮定位参数的变化,以及转向梯形断开点的垂直位置对车轮定位参数的影响。     

基于ADAMS的麦弗逊前悬架参数优化设计

为了更好地改善悬架的运动学性能,首先利用ADAMS/Car模块建立汽车麦弗逊前悬架模型,进行双轮平行跳动和异向跳动仿真试验,分析各定位参数在车轮跳动过程中的变化范围。然后利用ADAMS/Insight模块对前轮定位参数中的减震器上下支点、转向拉杆内外点、下摆臂外点等硬点坐标进行调整,对汽车前轮定位参数进行优化。结果显示,前轮前束角、前轮外倾角、主销后倾角和主销内倾角均达到了理想变化范围,其中,前轮前束角优化效果最为显著。     

车辆三段式梯形机构的侧倾转向特性

在分析了三段式梯形机构对汽车转向特性的影响后，建立了高、低侧倾中心情况下，车身侧倾角与左、右车轮偏转角的函数关系，通过计算表明，梯形机构与侧倾中心一起决定着转向特性。     

载货汽车的前悬架建模及仿真分析

基于动力学仿真软件ADAMS/Car,建立某载货汽车的前悬架的模型并进行仿真分析,以评测其性能的优劣性。首先根据手工测量前悬架系统所获得的数据,在ADAMS/Car中建立前悬架多体系统的动力学仿真模型。然后利用悬挂试验台对车轮施加位移时间历程激励并对其悬挂特性（包括前束角,外倾角,主销后倾角和轮距变化等）进行研究分析,得到前悬架在施加载荷后前束角,外倾角,主销后倾角等随车轮跳动量的变化曲线。通过对变化曲线进行分析,并应用ADAMS/Insight进行优化,得出更为合理的模型。     

中小功率农用轮式拖拉机转向机构参数优化设计

为提高中小功率农用轮式拖拉机的转向特性、保持直线形式性能 、减少轮胎磨损以及降低转向阻力,文章通过建立转向车轮转向时的数学模型,以置梯形作为转向梯形为例,将外侧转向轮实际转角与理论转角在转向范围内的差值最小作为转向机构参数最优化的目标.通过实例优化计算绘制左右转向车轮转角曲线,结果表明:同一内侧转向轮αmax=35°时,实际外侧转向轮转角β1与理想外侧转向轮转角β相差1.5°,差值较小.同时,左右转向轮转角关系曲线图反映左右车轮在转向过程中存在互换性,左右车轮转角关于曲线β=-α对称.因此,建立数学模型,采用优化设计方法对解决轮式拖拉机的转向机构设计与提高转向性能方面具有指导意义和重要的实际应用价值.     

空间机构学理论在断开式转向梯形分析及优化中的应用

转向梯形机构是使车辆转向时实现内,外轮理想转角关系的核心部件。而断开式转向梯形由于空间杆件较多且空间运动复杂,本文应用空间机构学的一些基本原理和方法对其进行了空间运动分析计算,找出影响内,外轮理想转角关系的主要因素,并开发出优化设计程序。     

转向杆系空间结构非线性建模与分析

运用空间RSSR四杆机构的旋转矢量法,建立了某8×4型重卡双前轴转向杆系的空间结构非线性模型。以方向盘转角为输入,各转向轮转角为输出,依据角位移传递的过程将转向杆系分解为6个空间RSSR四杆机构,分别建立每个RSSR四杆机构的运动模型,再进行综合得到各转向轮的转角关系。仿真与试验结果表明:空间模型相对于平面投影模型一、二轴右轮Ackerman转角误差分别降低50%和28.6%;与试验值相比,各转向轮转角误差中,空间模型最大转角误差为1.8°,平面投影模型最大转角误差为3.9°,在方向盘的整个转角范围内,空间模型具有更高的分析精度,该空间模型清晰地表示了各构件运动的数学关系,可以为悬架与转向杆系的运动干涉分析以及转向杆系的优化设计提供理论依据。     

麦弗逊悬架运动学分析与结构参数优化

基于空间机构运动学和数值计算方法,运用瞬心法和坐标变换建立了麦弗逊悬架空间几何与运动学特性的关系,给出了分析麦弗逊悬架运动学特性的数学模型,并利用遗传算法对麦弗逊悬架进行了结构参数优化.研究结果表明,该方法可以明显地改善悬架的运动学特性,提高汽车的操纵稳定性,减少轮胎磨损,提高其使用寿命.     

载重汽车转向杆系优化设计方法研究

对双横臂式独立悬架和齿轮-齿条式转向系统进行了空间运动学分析,在此基础上建立了汽车转向杆系优化设计的数学模型。所采用的优化目标函数综合考虑了轮胎的磨损、转向速比及车辆的操纵稳定性,运用可变容差法进行求解。为了控制优化的效果采用了两个权重系数。编制了配套的汽车转向杆系优化设计程序,可方便地对实际车型进行优化计算和试验数据处理。     

基于防抱制动系统控制信息的车辆转向状态识别

为优化防抱制动系统(ABS)在转向和制动联合工况下的控制策略,需要识别车辆转向状态.选取适于ABS应用的转向参数:车速、转向方向和前轮转角,通过对比转向参数的直接与间接测量技术,根据四轮车辆转向运动学原理,结合二自由度车辆模型的稳态转向特性,研究了利用ABS轮速信号和控制信息的转向参数估算算法.运用稳态回转试验和制动转向试验进行了系统测试,结果表明参数估算具有较好的精度.     

麦弗逊式悬架三角形下摆臂对悬架特性参数影响分析

为了提高汽车的行驶平顺性和操纵稳定性,在悬架运动学的理论基础上主要分析了麦弗逊式悬架的下摆臂对悬架特性参数的影响。首先,进行悬架特性参数分析,建立特性参数的测量函数,仿真模拟出特性参数测量函数曲线。然后,分析各特性参数与车轮跳动量间的关系,确定悬架特性参数对汽车行驶平顺性和操纵稳定性的影响关系。最后,分析下摆臂与悬架特性参数之间的关系,以便优化目标参数。通过以上分析可知,若下摆臂水平角在一定范围内越小,则各特性参数变化越平缓,汽车的行驶平顺性和操纵稳定性越好。     

拖拉机双梯形的设计及参数的优选

推导了拖拉机双梯形外侧转向轮的转角以及最小传动角的解析计算关系式。并取内侧转向轮转35°时,以外侧转向轮实际转角等于理论转角作为目标函数对拖拉机双梯形的布置角进行了一维搜索。     

双流传动履带车辆转向运动学模型的建立

从理论上分析了双流传动履带车辆转向运动过程,主要从运动学参数方面来探讨车辆转向.由于履带在履带车辆转向中的特殊作用,所以从履带的运动分析和车体运动分析两方面来分析车辆转向,从而建立双流传动履带车辆转向运动学模型,为进一步分析双流传动转向装置提供理论依据.     

基于阿克曼率的整车操稳性研究

阿克曼特性对整车操稳性具有重要影响。对市面上某款轿车前悬架总成进行研究,在ADAMS/Car中建立多体动力学模型,并根据台架试验对悬架模型进行了验证,通过仿真分析发现悬架的阿克曼转角缺陷。针对这一问题,综合运用灵敏度分析、曲线回归拟合、加权平方和优化算法,对悬架的硬点调整实现优化设计。试验结果表明,该方法有利于提升悬架的整车操稳性。对工程实践和底盘悬架设计有一定的参考价值。