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基于参数特性前桥单纵臂独立悬架优化分析

机械设计与制造 2019年第4期 211-213,219页

作者：屈福康肖金程伟广东工业大学华立学院广东广州511325

悬架系统的运动学特性最直接的是在车轮定位参数的变化趋势上反映出来。采用虚拟样机技术,在ADAMS中搭建汽车前桥单纵臂悬架的多刚体动力学模型,对其运动学和动力学特性进行分析,获得所研究悬架的定位参数随车轮上下跳动的变化规律。在... 详细信息

悬架系统的运动学特性最直接的是在车轮定位参数的变化趋势上反映出来。采用虚拟样机技术,在ADAMS中搭建汽车前桥单纵臂悬架的多刚体动力学模型,对其运动学和动力学特性进行分析,获得所研究悬架的定位参数随车轮上下跳动的变化规律。在分析的过程中要考虑纵臂悬架的变形对整车性能的影响,将纵臂做成可变形的柔性体并进行动力学分析,从而模仿纵臂实际工作中的变形,使研究得出的结果更加接近实际。结果表明前桥悬架的主销内倾角、车轮外倾角、车轮侧滑及前束变化很小,几乎对整车性能没有影响;但主销后倾角变化较大。通过对主销后倾角的优化分析,减小主销后倾角的变化,同时又不影响悬架的其它性能参数及不改变悬架尺寸的情况下,可以通过加装横向稳定杆来解决车轮过程中发生的主销后倾变化相对过大的问题。对悬架系统运动学和动力学特性的分析及优化设计,为进一步改进提供依据。

关键词：汽车单纵臂悬架运动学特性模型参数特性

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一种单纵臂悬架轮边电驱动系统设计与分析

机电一体化 2014年第A3期20卷 46-49页

作者：陈辛波许乃文同济大学汽车学院上海201804 同济大学新能源汽车工程中心上海201804

为了进一步减少汽车簧下质量,采用电机等驱动组件布置于车架的方法,设计了一种单纵臂悬架轮边电驱动系统,同时采用中心距允许有一定变化范围的同步带和同步带轮传动作为其传动系统。对单纵臂几何关系模型建立相关参数关系式,并针对某一... 详细信息

为了进一步减少汽车簧下质量,采用电机等驱动组件布置于车架的方法,设计了一种单纵臂悬架轮边电驱动系统,同时采用中心距允许有一定变化范围的同步带和同步带轮传动作为其传动系统。对单纵臂几何关系模型建立相关参数关系式,并针对某一轮边驱传动系统进行具体参数计算,找到电机输出轴线中心与单纵臂位置关系以使主从动轮的中心距变化量最小。设计并搭建了同步带试验台架,进行了同步带拉力实验,得出了带轮张紧力随带轮中心距的变化关系曲线。通过实验验证了结构设计的可行性。

关键词：轮边电驱动单纵臂悬架同步带试验

基于轮腿式探测车结构的搜救机器人设计与仿真

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机械传动 2022年第2期46卷 48-54页

作者：翟建华王永乾魏晓华马炜东汪逸超辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000

自然灾害或意外事故发生后,往往需要借助机器人来深入灾难现场探明情况或提供援助。通过参考已经成功应用的轮腿式行星探测机器人结构,针对灾后现场特殊非结构化地形,设计了一种5轮4摆臂结构的新型搜救机器人。通过对关键部件进行参数... 详细信息

自然灾害或意外事故发生后,往往需要借助机器人来深入灾难现场探明情况或提供援助。通过参考已经成功应用的轮腿式行星探测机器人结构,针对灾后现场特殊非结构化地形,设计了一种5轮4摆臂结构的新型搜救机器人。通过对关键部件进行参数设计及静力学分析,验证了静态特征的合理性;对越障过程进行数学建模,得出了影响机器人越障高度的因素;对其进行虚拟样机仿真,验证了动态特征的合理性以及数学建模的正确性。最后,通过搭建实验平台,验证了所设计机器人的越障能力。为今后类似的轮式机器人设计提供了理论基础,具有一定参考意义。

关键词：轮腿式探测车 5轮4摆臂结构四杆机构单纵臂悬架虚拟样机仿真

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基于显式弹塑性车辆悬架系统结构优化设计

现代制造工程 2017年第9期 59-67页

作者：姜小丽冀中职业学院定州073000

悬架系统是整车安全行驶的重要结构件。以某重型运载车辆单纵臂悬架为研究对象,使用应力波传播理论,在ABAQUS软件中搭建悬架系统模型,对悬架在3种典型工况下的显式动力学性能进行分析。分析结果表明:3种不同工况下的应力值都较大;动载... 详细信息

悬架系统是整车安全行驶的重要结构件。以某重型运载车辆单纵臂悬架为研究对象,使用应力波传播理论,在ABAQUS软件中搭建悬架系统模型,对悬架在3种典型工况下的显式动力学性能进行分析。分析结果表明:3种不同工况下的应力值都较大;动载荷是对悬架结构造成破坏的最重要因素;悬架中的焊缝连接处及尖角处具有明显的应力集中和塑性变形;悬架结构中相对薄弱的区域主要是集中在转向节和转向纵臂的铰接连接处。根据强度和刚度分析结果对悬架结构进行改进和优化,并采用试车方法进行验证。试验结果表明,显式动力学弹塑性能分析方法对计算动载荷工况下悬架应力应变状况实用有效。

关键词：单纵臂悬架悬架系统显式动力学弹塑性应力优化

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独立悬架前轮定位参数对操纵稳定性影响分析

机械设计与制造 2019年第7期 263-267页

作者：郑希江纪少波李淑廷张宏伟莱芜职业技术学院山东莱芜271100 山东大学能源与动力工程学院山东济南250061

前轮定位参数的改变对整车操纵稳定性会产生不同程度的影响。基于虚拟仿真技术,应用ADAMS与Solidworks建模相结合的方法建立单纵臂悬架整车参数化仿真模型,得到前后悬架的刚度和速度特性曲线。根据所选参数变量进行参数化仿真,得到外倾... 详细信息

前轮定位参数的改变对整车操纵稳定性会产生不同程度的影响。基于虚拟仿真技术,应用ADAMS与Solidworks建模相结合的方法建立单纵臂悬架整车参数化仿真模型,得到前后悬架的刚度和速度特性曲线。根据所选参数变量进行参数化仿真,得到外倾角、前束角以及轮距随轮跳的变化曲线,从而验证仿真模型的正确性。利用AMESim和ADAMS进行联合仿真,通过更改前桥初始定位参数,分别进行整车的稳态回转仿真试验、双移线仿真试验和方向盘角阶跃输入仿真试验。结果表明当主销后倾角增大时,车辆的横摆角速度和侧向加速度均减小,侧倾角响应时间变长,明显的提高了整车的操纵稳定性;单纵臂悬架在运动过程中,主销后倾角呈现动态的变化过程,通过优化使后倾角在一个限定的范围内,起到很好的作用。为同类单纵臂悬架选型及改进设计提供参考。

关键词：车辆单纵臂悬架前轮定位参数操纵稳定性模型

某三轴轮毂电机汽车悬架系统平顺性分析与优化

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某三轴轮毂电机汽车悬架系统平顺性分析与优化

作者：汪盛北京理工大学

学位级别：硕士

目前轮毂电机在轮式车辆上的应用也越来越多,但研究发现,由于轮毂电机增大了车辆的非簧载质量,从而使其平顺性出现明显的恶化。本课题针对某三轴轮毂电机汽车的悬架系统进行了平顺性分析与优化。首先建立了某三轴轮毂电机汽车悬架的九... 详细信息

目前轮毂电机在轮式车辆上的应用也越来越多,但研究发现,由于轮毂电机增大了车辆的非簧载质量,从而使其平顺性出现明显的恶化。本课题针对某三轴轮毂电机汽车的悬架系统进行了平顺性分析与优化。首先建立了某三轴轮毂电机汽车悬架的九自由度整车振动模型,在仿真分析了车身加速度,车轮相对动载荷,车轮动行程等评价指标在不同路面、不同车速下的振动响应,并对其平顺性做出评价。然后对非簧载质量这一参数进行分析,结果表明随着非簧载质量的增大,车轮相对动载荷均方根急剧增大;车身垂向加速度均方根值有所减小,但减小的幅度并不大;悬架动行程均方根值没有明显变化。通过MATLAB/Simulink中的遗传算法工具箱,以车身质心处垂向加速度均方根值为优化目标,对悬架刚度阻尼匹配进行优化,优化结果表明如车身垂向加速度均方根值从0.8367m/s2改善到0.7767 m/s2,下降了 7.2%;第一轴悬架动行程改善了 5%;第一轴轮胎相对动载荷改善了 7%。优化后整车的平顺性得到了比较大的改善。根据整车参数与悬架设计要求,完成了单纵臂式独立悬架工程设计,通过运动学分析确定各硬点位置,然后进行整车受力分析,计算出三种受力较大的工况,并根据悬架刚度与阻尼设计了变刚度弹簧以及减振器。基于拓扑优化原则,利用ANSYS有限元仿真软件对悬架结构进行轻量化优化,优化结果表明单轮悬架系统减重20%,并在三种应力较大的工况下对悬架强度进行分析,得出结构最大应力为565MPa,小于30CrMnSi的屈服极限885MPa。试制了单轮单纵臂式独立悬架工程样机和相应的试验工装,通过台架试验测试了单纵臂式独立悬架的基本性能。试验结果表明试制的单轮单纵臂式独立悬架工程样机达到了工程设计要求。

关键词：平顺性轮毂电机车辆多轴车辆单纵臂悬架

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自卸汽车前桥纵臂断裂失效分析及改进

汽车零部件 2017年第9期 1-7页

作者：张伟李春光陈庆刘立现王彦超魏福林首钢集团有限公司技术研究院用户技术研究所

针对自卸汽车前桥单纵臂悬架纵臂断裂失效情况,通过对断口进行宏观分析,利用有限元软件对悬架结构进行显式动力学分析,对悬架在3种典型工况下运行状态进行显式动力学计算,找出纵臂上应力和塑性应变变化较大的部位,分析失效原因,提出改... 详细信息

针对自卸汽车前桥单纵臂悬架纵臂断裂失效情况,通过对断口进行宏观分析,利用有限元软件对悬架结构进行显式动力学分析,对悬架在3种典型工况下运行状态进行显式动力学计算,找出纵臂上应力和塑性应变变化较大的部位,分析失效原因,提出改进措施,并对改进后的方案进行显式动力学计算,以验证改进方案的正确性与合理性。结果可知:在路面冲击和瞬时转向的情况下,转向节和纵臂连接处、纵臂三角形区域以及纵臂与销轴的连接处都会产生比较大的冲击载荷,容易造成断裂。整个悬架的改进,不仅在结构上给予加强,工艺处理上也提出改进。分析结果表明改进方案是有效的、正确的,为实车试验奠定基础。

关键词：自卸汽车前桥单纵臂悬架失效改进方法