面向平顺性与道路友好性的商用车悬架参数优化-论文.pdf

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1、汽车工程2014年(第36卷)第7期AutomotiveEngineering2014168面向平顺性与道路友好性的商用车悬架参数优化术张志飞，刘建利，徐中明，杨建国(1．重庆大学，机械传动国家重点实验室，重庆400030；2．重庆大学机械工程学院，重庆400030)[摘要]为改善某商用车的平顺性和道路友好性，在Matlab／Simulink环境中建立了包含驾驶员、驾驶室、发动机和承载车架在内的9自由度半车动力学模型。以驾驶员和车架的垂向加速度以及95百分位四次幂和力为性能优化指标，并采用层次分析法将各指标加权归一化为单目标函数，然后基于iSIGHT优化平台使用遗传算法对悬架刚度和阻尼进行

2、了优化。结果表明：优化后悬架性能明显提高，驾驶员垂向加速度降低了18．15％，车架垂向加速度降低了6．03％，95百分位四次幂和力指标降低了6．70％，车辆的平顺性和道路友好性均得到有效改善。关键词：商用车；悬架；平IIl~'陛，I道路友好性；层次分析法；集成优化；遗传算法OptimizationonSuspensionParametersfortheRideComfortandRoadFriendlinessofCommercialVchicleZhangZhifei一，LiuJianli，XuZhongming’&YangJianguo1．ChongqingUniversity，Sta

3、teKeyLabofMechanicalTransmission，Chongqing400030；2．ColegeofMechanicalEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400030IAbstract]Inordertoimprovetheridecomfortandroad-friendlinessofacommercialvehicle，a9·DOFhalfvehicledynamicsmodelincludingdriver，cab，engineandload—carryingflameisestablishedwithMatlab／

4、Simulink．Withtheverticalaccelerationsofdriverandflameandthe95percentilefourthpoweraggregateforceasperformanceoptimizationindicators，theyareweighted，normalizedandtransformedintoasingleobjectivefunctionbyusingana—lytichierarchyprocess．Thenanoptimizationonthestiffnessanddampingofsuspensionisconducted

5、withgeneticalgorithmbasedoniSIGHTplatform．Theresultsshowthattheperformanceofsuspensionismuchbetterafteropti—mizationwiththeverticalvibrationofdriverandflamereducedby18．15％and6．03％respectivelyandthe95per-centilefourthpoweraggregateforcedecreasedby6．70％，indicatingtheeffectiveimprovementsintheridecom

6、fortandroad．friendlinessofthevehicle．Keywords：commercialvehicle；suspension；ridecomfort；road·friendliness；analytichierarchyprocess；integratedoptimization；geneticalgorithm阻尼等参数对道路破坏的影响，结果表明悬架参数日IJ舀对车辆的道路友好性影响较大，道路破坏系数随刚度增加而增加，随阻尼增加而减小；文献[4]～文献重型商用车驾驶员的乘坐舒适性直接影响行车[6]中采用不同的控制策略对车辆进行悬架控制，安全，同时商用车对道路的破坏

7、损伤必然引起公路实现了车辆平顺性和道路友好性的共同改善；文献维护费用的增加，且对货物安全性和燃油经济性也[7]中采用遗传算法对油气悬架参数进行了优化，有一定影响，已经成为公路运输亟待解决的重要问车辆的平顺性明显提高，而道路友好性改善幅度较题。文献[3]中分析了车速、轴距、悬架刚度和小；文献[8]中以车身垂向加速度和轮胎动载荷为机械传动国家重点实验室科研业务费(SKLMT—ZZKT一2012M513)资助。原稿收到日期为2