Car麦弗逊式前悬架的优化设计.pdf

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1、第39卷第2期广西大学学报：自然科学版Vo1．39No．22014年4月JournalofGuangxiUniversity：NatSciEdApr．2014文章编号：1001-7445(2014)02-0294-06基于ADAMS／Car麦弗逊式前悬架的优化设计王若平，栾志毅，毛晨曦，袁忠锋，王思祖(江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013)摘要：为了解决某车型普遍存在轮胎早期磨损严重的问题，通过ADAMS／Car软件建立该车型前悬架的虚拟样机模型，并进行运动学仿真分析，仿真结果表明车轮的前束角在跳动过程中变化过大，可能是导致轮胎磨损严重问题的原因。因此

2、将模型导入ADAMS／Insight模块中进行优化分析，优化后前轮前束角的变化范围由一1．02—0．78。降低到一0．32～0．24。，轮距变化由优化前的一0．36—5．4mm降低到一0．1～4．6mm，明显降低了轮胎侧偏磨损，改善了车辆直线行驶的稳定性能。关键词：麦弗逊悬架；车轮定位参数；仿真分析；优化设计中图分类号：U463文献标识码：AMacphersonfrontsuspensionoptimizationbasedonADAMS／CarWANGRuo—ping，LUANZhi—yi，MAOChen—xi，YUANZhong—feng，WANGSi—ZU(

3、SchoolofAutomobileandTrafficEngineering，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China)Abstract：Inordertosolvetheproblemthatthetiresworeseriouslyinacertainvehiclemodel，thefrontsuspensionvirtualprototypemodelofthecarwasbuiltwithADAMS／Carandthekinematiccharacterswassimulated．Theresultsshowedth

4、atthechangeoftoeangleinthejumpprocesswastoobigtoleadtotirewear．Afteroptimizingthevariationrangeoffronttoeanglefrom-1．02—0．78。to-0．32～0．24。．thevariationrangeofthewheeltrackwasreducedfrom-0．36～5．4mmto-0．1—4．6mm，whichobviouslyreducedthetirecorneringwearandimprovedthestabilityofthevehicle

5、sstraightrunningperformance．Keywords：macphersonsuspension；wheelalignmentparameters；simulationanalysis；optimizationdesign0引言麦弗逊式独立悬架是轿车广泛应用的一种悬架结构，跟其他的独立悬架相比，麦弗逊式悬架不仅结构简化、质量小、节省空间，而且还具有制造成本低的优点，并且占用的横向空间较小，这样有利于车身前部地板的构造以及发动机的布置。这一点如果用于紧凑型轿车的前悬架具有巨大的优势。对麦弗逊悬架进行分析以及优化设计，对于汽车的操纵稳定性、行驶平顺性

6、、安全性和乘坐舒适性等性能的提高有一定的参考意义【1-2]。ADAMS／Car模块是美国前MDI公司(MechanicalDynamicsInc．)与德国宝马(BMW)、奥迪(Audi)、法国雷诺(Renault)和瑞典沃尔沃(Volvo)等公司合作开发的整车设计软件包。收稿日期：2013—12-20；修订日期：2014-01—14基金项目：国家自然科学基金资助项目(50905078)；江苏省自然科学基金项目(BK2012714)；江苏省青蓝工程项目资助。通讯作者：王若平(1960一)，女，黑龙江哈尔滨人，江苏大学教授；E—mail：wrp@ujs．edu．on。

7、第2期王若平等：基于ADAMS／C~麦弗逊式前悬架的优化设计295利用该软件不仅能快速建立高精度的整车虚拟样机模型，其中包括车身、悬架、转向系、发动机、传动系和制动系等。用户还能够利用后处理模块通过高速动画观察各种复杂工况的车辆运动学和动力学响应，并输出表征操纵稳定性和安全性的性能参数。ADAMS／Insight模块是ADAMS试验设计与分析模块，它能对仿真进行实验设计，使用户更精确地对设计进行量化的研究。应用ADAMS／Insight模块能很方便通过设计研究、试验设计和优化分析的方法对优化目标进行优化。石伯军等为改善麦弗逊式独立悬架的性能在ADAMS／Car建立

8、仿真模型，