EQ1141卡车行驶平顺性预测与分析.pdf

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1、第15卷第9期军事交通学院学报V01．15No．92013年9月JournalofMilitaryTransportationUniversitySeptember2013●车辆工程VehicleEngineeringEQ1141卡车行驶平顺性预测与分析丁玉庆(蚌埠汽车士官学校基础部，安徽蚌埠233011)摘要：以EQI141卡车为研究对象，将该车简化为八自由度力学模型，介绍了卡车行驶平顺性的预测与分析方法。以路面激励位移谱作为四轮的输入，给出了在2种不同路面下、以2种不同车速行驶平顺性预测结果，为在设计阶段实现各参数的最佳匹配、选择最优设

2、计参数提供参考。关键词：卡车；行驶平顺性；预测中图分类号：U461文献标志码：A文章编号：1674—2192(2013)09—0065—03PredictionandAnalysisofEQ1141TruckDrivingComfortDingYuqing(GeneralCoursesDepartment，BengbuAutomobileNCOAcademy，Bengbu233011，China)Abstract：Themethodforpredictingandanalyzingtruckdrivingperformancewasintr

3、oduced，eight一~eedommechanicsmodelwasestablished．Thetruckdrivingperformancepredeterminationresultsoftwodifferentrunningspeedsontwodiffer·entroadsurfacesweregiven．Finally，byusingroadsurfaceexcitationdisplacementspectrumasthefourwheelsinputstorealizethebestmatchforalltheparam

4、etersonthedesigningstageandchoosethebestdesigningparameters．Keywords：truck；drivingcomfort；prediction行驶平顺性是汽车的一项重要使用性能。汽为四轮的输入，计算出车厢中心及驾驶员座椅垂车行驶时路面不平度所激起的振动会引起驾驶员直方向的加速度均方根值。的疲劳和货物的破损，过大的振动还会影响汽车的寿命和操作稳定性。由于该性能的优劣直接影1路面位移激励传递函数的确定响到汽车其他性能的发挥和车辆使用寿命，因此，如何提高汽车行驶的平顺性，减轻驾驶员的疲劳将

5、整个卡车简化为八自由度模型(如图1所程度，是目前汽车设计者的一项重要工作。由于示)。其中，簧下4个自由度，即前非悬架质心的汽车本身的复杂性，所以如何建立一个准确、简化垂直位移、前非悬架质心的横向角位移、后非悬架的整车力学模型，是对汽车平顺性预测的关键。质心的垂直位移、后非悬架质心的横向角位移；车文中以EQ1141卡车为研究对象，将整车简化身3个自由度，即悬架绕质心的横向角位移、悬架为八自由度动力学模型，对车厢及驾驶员座椅的绕质心的纵向角位移、悬架质心的垂直位移；驾驶输出功率谱进行分析计算，以路面激励位移谱作员座椅1个自由度，即座椅系统的垂直

6、位移。对整收稿日期：2012—12—10；修回日期：2013—04—16作者简介：丁玉庆(1960一)，男，硕士，副教授．军事交通学院学报第15卷第9期个卡车而言，外部激励主要来自路面不平度对四由位移激励与力的激励传递函数关系轮的激励，故是一个多输入问题。由于车身共有[日()]=[日()][](5)3个自由度，所以求车身响应是一个多输入多输出得路面位移激励频响应传递函数矩阵：问题(如图2所示)。图中，[日]为传递函数矩阵，=](6)g为路面不平度函数。式中：[]为轮胎的刚度矩阵；[日()]为8X8传递函数矩阵，可写成：I】l2日2221[H

7、]=(7)182式中日为处激励在i处的响应传递函数。对驾驶员座椅而言，由于座椅系统为单自由度系统，故驾驶员座椅的响应为多输入单输出问题(如图3所示)。图1EQ1141卡车八自由度力学模型图3多输入单输出线性系统2车厢中心和驾驶员座椅加速度功率谱计算方法图2多输入多输出线性系统=c8『8；Do路面对四轮激励在车厢中心处引起响应的传传递函数的确定]：由广义拉格朗日方程可递函数：导出汽车振动系统动微分方程，以矩阵表示可写，=¨+日3，(8)成：式中：L为悬架质心与车厢中心的距离；为传递函数矩阵[日]的元素。[M]{}+[C]{}+[K]{}={P

8、}(1)取=1～4，可得车厢中心处传递函数矩阵为式中：[M]、[c]、[]分别为整个卡车振动系统的[日。日]。车厢中心处垂直方向位质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵；{}为广义坐标；移