基于ADAMS∕Car的麦弗逊式前悬挂的运动学分析.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.12.059基于ADAMS/Car的麦弗逊式前悬挂的运动学分析宋文凤，李娟娟（长安大学，陕西西安710061）摘要：轴套作为汽车悬架的重要组成零件，对底盘的各项性能均有影响，如：制动性、平顺性、操纵稳定性。文章以麦弗逊悬架为例，利用ADAMS软件系列中的ADAMS/Car模块，建立起麦弗逊式前悬挂模型，介绍如何运用ADAMS/Car建立标准悬架总成进行悬挂运动分析，并且讨论了轴套对悬架运动学特性的影响，建议性的提出了麦弗逊式悬架的优化方向。关键词：ADAMS；麦

2、弗逊悬挂；轴套；运动学分析中图分类号：U463.8文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)12-177-05AnanalysisofkinematicsbasedonADAMS/CarSongWenfeng,LiJuanjuan(Chang'anuniversity,xi'an710061,ShaanxiXi'an710061)Abstract:Brushingisanimportantcomponentoftheautomobilesuspension,whichhasgreatinfluenceonvar

3、iousper-formancesofchassissuchasbraking,ridingcomfortandhandlingstability.Inthisarticle,theMacPhersonfrontsuspensionisbuiltusingADAMS/Carsoftware.Howtobuildthestandardsuspensionassemblyisalsointroduced.Inaddition,effectonthekinematiccharacteristicsthatiscausedbybr

4、ushingisalsodiscussedandtheoptimizationdirectionofMcPhersonsuspensionissuggested.Keywords:ADAMS;McPhersonsuspension;brushing;kinematicanalysisCLCNO.:U463.8DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)12-177-05用实测的方法给出了当时典型车型的车轮定位参数在行驶中1引言随路面的变化曲线[1]。在德国的另一位教授WokgangMats

5、chinsky编写的《车辆悬架》一书中，引入了橡胶的概麦弗逊式悬架是现代汽车上最为广泛应用的悬架系统之念，创造性的将悬架简化成多连杆结构，并用图解法来分析一。与其他形式的悬架相比，麦弗逊式悬架的最重要之处是轮胎的跳动带来的悬架变形，将悬架分析理论有向前推进了省去了上横臂，采用减震器代替控制车轮运动姿态的连接件，一步。我国对汽车悬架运动学的研究是从上世纪末开始的，从而使得悬架几乎是竖直布置，大大节省了空间。其中由中国工程院郭孔辉所著的《汽车操纵动力学》一书对国外对汽车悬架的运动学分析研究是与独立悬架几乎同[2]悬架运动学的分

6、析最为系统。时出现的，但是直到上世纪80年代才开始出现对悬架弹性运近年来，由于汽车速度的提高，对汽车舒适性、操纵稳动学的相关研究。在由德国耶尔森·赖姆帕尔教授所主编的定性等要求的提高，橡胶衬套对以上方面影响也越来越明显，《汽车读盘技术》一书中，详细介绍了对各种悬架的运动学因此，在悬架中的橡胶衬套对行驶性能的影响已作了许多研以及弹性运动学分析，准确定义了车轮各种定位参数，并采[3]究，反映了橡胶衬套在悬架中的重要作。对于以上研究若作者简介：宋文凤，就读于长安大学汽车学院。用实物方式研究，必然成本高、工作量大，难以完成。现在2

7、017年第12期宋文凤等：基于ADAMS/Car的麦弗逊式前悬挂的运动学分析178[4]用ADAMS仿真软件，就可以很简单的做好此工作。式中：T为系统能量；j(q,t)=0为完整约束方程；，为非完整约束方程；q—广义坐标列阵；P—对应于完整约束2麦弗逊式前悬挂仿真模型的建立的理论基础的拉氏乘子列阵；u—对应于非完整约束的拉氏乘子列阵；2.1前轮定位参数的定义及其对汽车性能的影响Q—广义列阵。2.1.1车轮外倾角及其对汽车行驶性能的影响2.3.3动力学方程的求解汽车轮胎面中心线与路面向外倾斜的角度叫做前轮外倾将公式（1）改写

8、成一般形式：角。设计汽车时，是前轮有一定的车轮外倾角可以抵消独立悬架的控制臂衬套、转向节以及控制臂连接的球头之间存在（2）的间隙及非独立悬架汽车的主销、轴套、轮毂以及轴承之间的间隙在汽车满载时的变化，同时还可以消除车桥因负载而式中：q—广义坐标列阵；q，v—广义速度列阵；λ—约发生弹性变形而让车轮产生的