摘 要:為某汽車底盤平臺去對不同車型操控上的穩(wěn)定性以及平順性自身的適應性進行分析,并且把vc++和ADAMS開發(fā)了底盤平臺懸架分析專用的應用模塊,這一模塊能夠快速完成前后懸架和其余子系統(tǒng)和整車相關的參數(shù)化模型,同時可以快速進行操控穩(wěn)定性以及平順性的有效分析和優(yōu)化。通過這一模塊去對兩款使用這一底盤平臺車型A1和A2的前以及后懸架完成了運動學仿真分析同時設置整車的仿真模型,并且按照國標使用這一模塊去對兩款車型完成了操縱穩(wěn)定性的一種轉向脈沖仿真分析和計分評價以及偏頻測定仿真,和隨機路面平順性進行有效的分析。研究結果顯示出這一專用模塊具備非常好的工程應用價值,使用這一底盤平臺的兩款車型具備非常好的操控穩(wěn)定性以及平順性。
關鍵詞:底盤;平臺模塊;操控;穩(wěn)定性;平順性
0 引言
本研究一般都是使用多體動力學軟件作為基礎,開發(fā)出一套使用在底盤平臺操控穩(wěn)定性和平順性分析的一種專門使用的模塊。這一模塊使用的是一種菜單和對話框相互配合的模式,使用調(diào)用專門使用的模塊快速進行其多個子系統(tǒng)和整車模型相關參數(shù)化的一種自動建模,同時具備對底盤平臺的操控穩(wěn)定性和平順性給予適當?shù)姆治龊蛢?yōu)化,和對于仿真數(shù)據(jù)完成有效的提取以及管理顯示等后處理的功能,從而極大程度的提升對底盤平臺性能的有效分析。
1 多車型底盤平臺專用模塊
該模塊主要是對于懸架以及共享底盤進行分析過程中要求使用的一種建模和仿真以及數(shù)據(jù)處置以及優(yōu)化設計等相關環(huán)節(jié),將Vc++6.0與ADAMS/Car為平臺開發(fā)而成,模塊構建過程可以說是十分復雜的,因此其本身所需要的篇幅相對比較大一些。
1.1 模塊功能
這一底盤平臺模塊主要是在當前Windows的環(huán)境下,使用專門使用的模塊對其進行開發(fā)而形成,其具備以下幾種功能:(1)前后懸架子系統(tǒng)和轉向系子系統(tǒng)以及前后橫向穩(wěn)定桿子系統(tǒng),還有車身子系統(tǒng)以及前后車輪子系統(tǒng)等相關參數(shù)化的自動建模。(2)自動化裝配功能,多個子系統(tǒng)以及底盤平臺仿真去對模型當前的自動裝配進行分析。(3)結果數(shù)據(jù)后處理等功能,使其能夠有效的進行懸架的運動學仿真分析和仿真結果后處理以及相關數(shù)據(jù)的有效提取。(4)自動仿真的分析功能,其能夠?qū)τ诘妆P平臺完成操作的穩(wěn)定性和平順性的有效分析,同時對其給予適當?shù)姆治龊驮u價,使其能夠持續(xù)快速的對于這一底盤是不是與相關要求保持一致。(5)優(yōu)化功能,通過對于當前整車模型里涉及到的有關參數(shù)完成有效的修改,通過這樣的方式昂設計的懸架以及底盤最后都可以達到預想的性能。
1.2 各子系統(tǒng)參數(shù)化建模模塊
1.2.1 前后懸架建模模塊
為了使得底盤平臺提出的通用性要求得到滿足,懸架模型其自身屬于一種參數(shù)化的模型,通過這樣的方式希望能夠修改其硬點坐標和彈簧剛度以及減振器阻尼與車輪的定位參數(shù),通過這樣的方式使其能夠衍生出很多不同款式的車型。使用底盤平臺的車型通常都具備同樣結構方式的一種懸架系統(tǒng),只要使用對于懸架的剛度以及阻尼、輪距、軸距、輪胎以及車身等進行調(diào)整就能夠衍生出使用方式各不相同的車型。本研究主要是將兩款使用底盤平臺的一種車型A1和A2作為例子,使用開發(fā)的一種模塊設置這兩款車型相關參數(shù)化的建模。在相對的的建模對話框里完成相關參數(shù)的輸入之后,模塊自動可以對于多體動力學軟件進行前后懸架的參數(shù)化建模的調(diào)用,同時還能夠把當前建設完成的模型自動保存至個人數(shù)據(jù)庫里便于及時的選擇和及時的使用。前懸架其屬于麥弗遜懸架,后懸架則是縱臂的三連桿懸架,后懸架建模形式與前懸架是基本相同的。
2 平順性仿真及分析
2.1偏頻的測定
前后懸架以及其簧載質(zhì)量組成的的振動系統(tǒng)其原本的頻率主要是對汽車自身平順性帶去影響的一個無法忽略的原因。依照有關文獻中所給出的和汽車懸掛系統(tǒng)相互關聯(lián)的一種原本存在的頻率和阻尼比進行測試的方式,選擇ADAMS/Car去對其進行二次的開發(fā),本研究一個對四柱試驗臺測試之前和之后偏頻進行測試的試驗系統(tǒng)。本研究挑選的四柱試驗臺平其自身的順性仿真分析功能模塊也讓其可以針對A1以及A2兩款車其自身之前以及之后的偏頻進行了測量,其也獲得餓了A1前偏頻0.93以及后偏頻1.12;A2的前偏頻為1.04,其自身的后偏頻為1.28,單位為Hz,同時還可以參照相關文獻中針對前后偏頻獲取實質(zhì)的范圍所給出的要求去得到,運用底盤平臺中的A1以及A2兩款車型其本身之前和之后的偏頻都可以針對其自身在平順實性上提出的要求給予充分的滿足。
2.2 隨機路面平順性仿真對比分析
根據(jù)文獻里對于當前汽車行駛舒適性進行測試的相關方式,行駛上的舒適性分析系統(tǒng)也提出的兩種模擬行駛舒適性分析系統(tǒng):隨機路面虛擬以及四柱試驗臺的隨機激勵。 A1以及A2其在乘坐上的舒適性分析可以說是按照路面虛擬模擬乘坐舒適性分析系統(tǒng)去完成。根據(jù)相關文獻中提出的,駕駛員座椅其縱軸的頻率加權函數(shù)其非常靈敏的一個頻率范圍為4Hz到12.5Hz,駕駛員座椅的橫軸的頻率加權函數(shù)的最靈敏的頻率范圍是4Hz?12.5Hz。 0.5 Hz至2 Hz因此,每個方向上的加速功率譜其自身的峰值需要避開其本身的一個敏感范圍。通過對其進行仿真分析能夠獲得,A1以及A2車輛駕駛員座位上的幾個軸向的加速功率峰值也躲開了彼此的敏感范圍,其余兩項可以被忽視。
結束語
本研究通過針對ADAMS/Car進行一個二次的開發(fā),并且針對其前后懸架和前后車輪等相關子系統(tǒng)以及整車的自動參數(shù)化建模與分析處理的功能模塊完成有關的設計,其能夠在很大程度上讓分析效率獲得適當高效的提高,然后運用這一模塊里配備的仿真分析功能,共同的進行偏頻測定和按照隨機的方式去對路面的平順性進行分析。對其進行研究的結果顯示,使用這樣的一種底盤平臺的兩款車型都有著非常理想的操控穩(wěn)定性以及平順性,并且也驗證了這一模塊具備非常好的工程應用價值。
參考文獻
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