四轮独立电驱动越野车驱动力优化控制

为了充分利用四轮独立电驱动越野车各轮转矩独立可控的优势,提高越野车的牵引力和越野能力,提出了一种驱动转矩协调控制策略.根据越野车前后轴载荷预分配驱动电动机转矩,利用基于车轮滑转率-路面附着系数的极值寻求算法实现路面最优滑转率估计.采用比例-积分-微分(proportional-integral-differential, PID)控制-滑模控制(sliding mode control, SMC)和基于状态的驱动力再分配方法实现各轮驱动转矩的协调分配,抑制越野车在恶劣路面条件下的车轮打滑.通过CarSim/MATLAB联合仿真以及硬件在环(hardware-in-the-loop, HIL)测试,进行了爬陡坡、单一附着路面、对开路面及连续起伏路面工况的试验验证.结果表明:提出的控制策略能根据实际工况分配驱动轮的转矩,降低驱动轮滑转率,实现整车驱动力的优化.

土壤对军用越野车辆机动性能影响分析

在软地面上的机动性能是军用高机动性越野车辆的主要性能之一,对于其野外作业有重要的战略意义。为了探究不同类型松软土壤地面路况对越野车辆机动性能的影响,基于离散元法对土壤进行建模,通过土壤堆积角测试试验以及土壤圆锥指数试验进行土壤刚度对标测试。通过DEM-MBD联合仿真方法,利用精确的土壤模型,对不可压缩干燥土壤、不可压缩湿润土壤、可压缩干燥土壤、可压缩湿润土壤4种不同类型土壤进行仿真分析,通过对比越野车辆平均速度、牵引力、驱动扭矩、轮胎沉陷量,探究土壤类型对越野车辆机动性能的影响。越野车在湿润土壤上比在干燥土壤上牵引力减少了6.98%,在不可压缩土壤上的稳定行驶速度比在可压缩土壤上稳定行驶速度高34.2%,在湿润的土壤路面上速度更加稳定。研究成果弥补了国内车辆地面力学领域土壤对整车机动性影响的空白,可为军车野外复杂地形(如沙地、雪地、泥泞等)作战时选择最优的行驶路面,提高作战效率。

轻型越野车钢管车架相贯线切割及弯管工艺研究

针对轻型越野车钢管车架的生产制造,提出一种先切割相贯线,后弯管成型的工艺。进行了相关计算,确定了钢管弯曲方向与相贯线角度关系基准,以及钢管弯曲回弹角,给出了具体工艺流程。通过试验验证,相贯线切割及弯管工艺具有可行性和实用性,可以提升生产效率。

面向未来生活方式的新能源越野车设计研究

本文从生活方式角度出发研究未来新能源越野车设计,总结未来越野车需求与用车场景,输出一套完整的创新设计方案。分析中国越野车市场现状与设计问题,研究未来出行方式、用户生活特征,通过用户旅程图详细分析目前自驾出行人群的用车行为和痛点,进一步挖掘未来新能源越野车目标人群的需求,提取设计机会点。得出未来新能源越野车的设计策略,呈现了一套完整的越野车设计方案。越野车市场竞争将逐步加剧,新能源越野车将迎来较好的发展机会。未来新能源越野车设计需要考虑多元化的用车场景,企业应当挖掘新的用车需求,车辆将会朝着轻度越野的方向发展,以提升移动生活娱乐体验的质量为主要目标。

某越野车型EPS台架抗冲击分析

电动助力转向(EPS)系统在越野车型上更容易受到来自凹凸不平的地面磕碰冲击,因此,整车要求EPS的电子控制单元(ECU)在设计过程中要考虑可承受较大冲击而不损坏,如何快速验证ECU的抗冲击设计有效性成为行业内的难题。文章结合车辆在越野耐久验证工况下,从逆向设计视角制定了一套有效的越野工况验证方案,通过采集路谱数据经处理后输入到振动台架,快速验证EPS抗冲击性能,可用于快速识别潜在的ECU被冲击失效风险点。研究结果表明,该方法理论意义清晰,具有提高验证有效性、节约试验时间的工程应用价值,缩短产品开发周期,为后续模拟试验奠定基础。

基于非线性仿生悬架的越野车辆平顺性研究

针对越野车辆采用传统线性悬架越野行驶时平顺性差的问题,文章提出了一种基于双菱形仿袋鼠腿悬架(下称仿生悬架)的车辆平顺性改善方案,研究了仿生悬架布置方案、弹簧刚度比、车身偏频比对整车平顺性的影响。研究发现:1)仿生悬架具有明显的非线性刚度特性,随着弹簧刚度比的增大,其非线性刚度特性增强。2)相较于其他布置方案,前后轴均采用仿生悬架的整车平顺性最优。3)路面较差时,仿生悬架刚度比越大,整车平顺性越好;随着前后轴仿生悬架静挠度比的减小,车身垂向振动与俯仰振动均降低。上述结果表明,采用非线性仿生悬架的越野车辆表现出良好的平顺性,验证了所提仿生悬架研究思路的正确性与有效性。

某越野车关门声品质优化及验证

越野车因功能与其他品类车型不同,而导致关门声品质有差异。文章以越野车关门声品质为出发点,介绍了两种评价方法,对某越野车进行主观评价和客观测试,对小波图进行分析,针对评价中提出的问题给出了改善密封条、在动刚度薄弱处增加丁基胶片、优化门锁设计等整改方案并进行验证。经过试验验证对比后发现,声品质有了明显改善,为日后解决相关问题提供了借鉴和参考思路,在工程和商业应用上有一定的价值。

基于“推-拉”理论的自驾越野车探险旅游动机研究

近年来,国内越野车销量增长迅速,自驾越野车探险旅游逐渐升温。这类游客比一般旅游者更多地深入偏远地区,其旅游活动对促进地方经济发展、缩小地域差距有一定意义。基于“推-拉”理论,明确了自驾越野车探险旅游的动机因子并通过问卷调查法进行定量测度与分析,同时调查了游客基本行为特征和人口统计学特征,并分析人口统计学特征对动机的影响,而后进一步分析了推力动机和拉力动机各因子之间的相关性。最后,根据分析结论提出些许可供旅游目的地规划与管理参考的意见和建议:应当进一步发挥越野车探险旅游市场对目的地经济发展的促进作用,但应将资源保护放在首位,同时需提升越野车探险旅游活动组织和开展的专业性、合理布设救援及能源补给站点,并可结合目的地具体实际实行分级、分类、分时的精细化管理制度。

基于ADAMS的小型森林越野车前悬架仿真研究与优化

随着小型森林越野车在复杂地形中应用的广泛性,其前悬架系统的性能对车辆的通过性和稳定性起着决定性作用。文章以动力学仿真软件ADAMS为工具,对小型森林越野车的前悬架系统进行了深入的研究与优化。首先,通过UG软件实体建模,确定小型森林越野车前悬架各个硬点参数,然后Adamas-car构建了前悬架系统的虚拟样机模型,仿真分析车轮上下跳动参数与外倾角、主销后倾角、主销内倾角、前束角变化曲线关系,在此基础上,采用ADAMS-Insight进行优化设计,外倾角的变化量减小了1.22°,主销内倾角的变化量减小了0.7°,主销后倾角的变化量减小了8.04°,其性能均得到了一定的优化改善;前束角的变化量略有增加,增加了0.03°,通过优化前后数据对比,优化后的每项参数值都得到了一定的改善,提升了小型森林越野车的稳定性和操控性。文章的研究成果不仅提升了小型森林越野车的性能,也为类似车辆的悬架系统设计提供了理论参考和工程指导意义。

越野车发动机支架结构设计与模态分析

越野车行驶工况极其复杂,通常在弯曲、扭转、紧急加速和制动等工况下工作,因此对发动机的要求较高。发动机采用支架与车架相连的方式进行固定,其产生的振动会影响固定方式的稳定性。该文以某款越野车发动机支架为研究对象,利用三维设计软件对发动机支架进行结构设计,并分析结构的合理性,同时利用Ansys有限元分析软件对所设计的结构进行静力学分析和模态分析,以保证车辆发动机运行的稳定性与安全性。

混合动力越野车辆动力传动系统匹配分析

文章分析了混合动力技术在越野车辆的应用优势,并对不同混合动力构型进行优劣性分析,根据越野车辆的实际战术需求,通过调查问卷形式,采用AHP层次分析法及加权计算法,确定了串联式混合动力构型为较优动力驱动形式。基于该混合动力构型,结合整车动力性能及纯电续驶里程的要求,提出了相应车辆动力传动系统匹配方案,并利用Cruise软件进行动力性仿真计算,验证了此方案的可行性。文章对混合动力越野车辆的动力传动系统匹配分析具有一定借鉴意义。

重型越野车驱动桥智能设计系统

阐述了重型越野车驱动桥智能设计系统的设计思想、组成结构及其实现方法，并简单地介绍了该系统的主要功能．该系统是一个运用并行工程思想，借助于面向装配的设计方法，基于计算机网络的智能ＣＡＤ系统．

基于感性意象的越野车造型设计研究

汽车外观造型对于用户的情感体验至关重要,汽车外观造型与用户主观偏好的匹配程度成为汽车造型设计成败的重要因素。选取典型汽车外观造型风格意象词汇进行研究,利用语义差分法(SD法)等对感性意象词汇进行视觉化描述和量化表达;将汽车造型抽象并简化为造型特征线,利用贝塞尔曲线进行量化描述,基于感性工学原理与方法研究汽车造型特征线和感性意象词汇之间的映射关系,并以此结果指导越野车的造型设计,从而提升越野车造型设计与感性意象之间的匹配度,降低越野车造型设计开发的市场风险。

越野车辆平顺性评价方法研究

轮式车辆平顺性的评价体系主要有两类:一类为ISO 2631及其类似标准,一般用于评价普通车辆;另一类为基于6 W平均吸收功率和2.5g垂直方向加速度峰值两个限值的评价方法,一直为美军及北约用于评价军用车辆。美军多年实践证明,采用基于限值的平顺性评价方法是适当且有试验依据的。越野车辆的平顺性评价同军用车辆类似,采用基于限值的平顺性评价方法评价越野车辆是可行的。

越野车辆可控悬架及其控制理论的发展现状

可控悬架可以使越野车辆兼顾越野行驶和道路行驶。可控悬架可分为车高控制、主动、半主动和慢主动悬架。对于越野车辆而言,慢主动悬架最适合实际应用。可控悬架控制方法随着现代控制理论的发展而发展,并出现了一些由多种原有控制理论相互结合而成的新控制方法。目前,在军用和民用越野车辆上,可控悬架的研究与开发仍处于试验阶段。

基于ADVISOR二次开发的混合动力越野车仿真分析

针对混合动力越野车性能仿真需求,考虑到ADVISOR不能提供变化路面条件和不同环境条件下的仿真分析,对ADVISOR进行了二次开发。通过修改ADVISOR中整车模型、车轮模型和部件模型,增加滚动阻力系数模型、车轮滑转率与附着系数模型和蓄电池温度模型,建立了串联式混合动力越野车仿真系统。对某在研国产串联式混合动力越野车的整车性能进行了仿真分析。仿真结果表明,不同的路面条件和环境条件对混合动力车的各种性能有较大影响。

某越野车刚柔耦合建模和操纵稳定性仿真

为了准确分析某越野车的动力学特性,该文基于有限元方法和多体动力学理论进行了刚柔耦合的整车建模和动力学仿真。考虑车架、悬架构件的实际变形,利用有限元软件Hyperworks对其进行柔性化处理,在ADAMS/Car中建立刚柔耦合的整车模型。根据国家标准GB/T 6323—94,对其进行蛇形和稳态回转仿真试验,并与多刚体模型的仿真结果进行对比。结果表明:结构零件变形对整车操纵稳定性仿真有一定影响,该车具有良好的操纵稳定性能。

越野车用两级压力式油气弹簧的建模与仿真

两级压力式油气悬架可有效地解决传统单气室油气悬架在不同载荷状态下的动力学性能矛盾。为进一步提高越野车辆的行驶性能,提出一种越野车用两级压力式油气弹簧,建立考虑油液压缩性的油气弹簧非线性数学模型,并通过台架试验验证数学模型的准确性。建立1/4车辆模型,在随机路面激励下进行平顺性仿真。结果表明,良好路面的满载工况和一般路面的空载工况下,相对于单气室油气悬架,两级压力式油气悬架的车身加速度均方根值分别下降了20.1%和10.7%,轮胎动载荷均方根值分别下降了36.8%和10.4%,两级压力式油气悬架的动行程均方值分别增加了11.8%和1.9%,其撞击限位块的概率小于0.1%,能够满足车辆的使用要求。

8×8越野车通过沟台能力的研究

对 8× 8独立车轴越野车通过沟台的能力进行了研究 ,得出数学模型 ,并通过数值计算对一定轴距布置型式的四轴车通过沟台能力进行了预测。

越野车辆的自动变速系统

基于CAN总线通信,利用机、电、液、气一体化控制技术,为一种越野车辆研制了机械自动变速系统.根据车辆传动系统的特点,设计了自动变速操纵机构、系统控制电路和控制软件,自动变速操纵机构的设计保留了车辆应急状态下的人工干预功能,电控系统的设计实现了系统与其它车载系统的车辆信息共享,在优化车辆整体性能的同时,进一步降低了系统的成本,并实现了动力传动一体化控制.实车试验结果表明,系统的各项设计达到了实际运用的要求.