某重型卡车全浮式驾驶室悬置系统设计

结合整车对全浮式驾驶室悬置系统的总体要求,利用理论计算、动力学仿真、有限元分析等方法进行各种工况模拟以及悬置性能分析,确保悬置系统各方面满足设计要求。实际样车在不同路况、速度下验证了悬置系统隔振率、平顺性、可靠性满足设计要求。通过对设计过程的总结,形成了一套驾驶室悬置系统设计方法、明确了性能评价指标和相关试验要求。

某商用车驾驶室全浮式悬置系统开发

论述了某商用车驾驶室全浮式悬置系统结构设计及主要参数控制要点,提出了DMU运动分析校核、基于EXCEL的参数初始设计等设计手段,并运用有限元分析、动力学模拟等分析手段进行了优化,使该车较好的满足了可靠性和驾驶室振动舒适性要求,避免了后期大量的设计改进工作,从而缩短了产品开发周期并降低了产品研发成本。

商用车驾驶室全浮式悬置系统开发（一）

1前言全浮式悬置系统通过适当增大驾驶室在车辆垂直方向的上、下运动行程，使悬置弹簧和减振器得以充分缓冲并衰减车架上端传来的振动。目前，国外如奔驰、斯堪尼亚、曼等60％以上中重型货车均采用驾驶室全浮式悬置。2000年以前，国内生产的中重型货车普遍采用橡胶悬置，但是近几年驾驶室全浮式悬置在中重型货车上的使用也逐渐增多。经过近10年的发展，全浮式悬置已经成为中重型货车的产品特征之一，并逐渐取代橡胶悬置成为商用车的标准配置。

商用车驾驶室全浮式悬置系统开发(二)

（接上期） 计算完成后对计算结果进行极差分析,分析结果如表8所列。其中y-ji表示第j列的第i个水平所对应的数据之和平均值。从表8中可以看到,前悬置减振器拉伸阻尼值、后悬置减振器压缩阻尼值对全浮式悬置的影响较大,其中后悬置减振器压缩阻尼值的影响最大。

拖拉机驾驶室悬置系统振动特性分析

建立了拖拉机驾驶室悬置系统的动力学模型,通过模态分析得到驾驶室悬置系统模态频率和模态振型,发动机怠速激励频率与悬置系统最高模态频率比值达到2.3,满足隔离发动机振动的要求。完成了拖拉机在原地怠速、田间耕作、土路转场三个典型工况下驾驶室悬置系统振动测试。通过计算隔振率发现,悬置系统对发动机激励衰减效果较好,对路面不平引起的低频振动衰减效果较差。本文通过模态分析和典型工况下的隔振率分析,为驾驶室悬置系统的分析和优化提供了方向。

可调阻尼减振器在驾驶室悬置系统上应用的研究

针对目前驾驶室悬置系统都是采用被动减振器系统无法适应不同工况对于减振系统不同参数需求的问题,将可调阻尼减振器应用于驾驶室悬置系统,系统可通过手动模式阻尼力切换或自动模式对阻尼力进行自动调节.通过实车测试,验证了不同车速下不同阻尼力对于车辆舒适性的影响,结果表明车辆在阻尼力自动调节模式下能够取得良好的舒适性.

某中型卡车驾驶室悬置系统异响探究

该文针对某中型卡车驾驶室悬置系统在行驶过程中出现的异响问题进行分析和改进,介绍驾驶室悬置系统的结构和工作原理,分析可能造成异响的原因,通过对实车进行声学测试和振动测试,确定异响的主要来源和特征,同时通过对悬置系统的部件进行优化设计和更换,验证改进方案的有效性,从而为中型卡车驾驶室悬置系统异响问题的解决提供支持。

基于特性的商用车全浮式驾驶室动力学模型

驾驶员坐在驾驶室中感知车辆的运动响应,驾驶室及其悬置机构是影响驾驶员驾乘感觉的重要环节。为实时模拟商用车驾驶室的运动,采用基于特性的建模方法,将驾驶室的运动解耦为低频面内Motion运动和高频面外Ride运动,并考虑驾驶室悬置机构的承载特性、RC/PC导向特性和K&C运动学特性,建立了商用车全浮式驾驶室模型。最后,将驾驶室模型嵌入到89DOF整车模型中,进行某款牵引车的仿真,并与场地试验结果进行对比,验证了模型的有效性。

商用车驾驶室全浮悬置系统正向开发流程研究

基于动力学和有限元的方法,研究驾驶室全浮悬置系统正向开发流程。一方面,建立动力学模型,采用参数辨识的方法,设计性能参数;另一方面,利用中心点位移输入法,拟合可靠性试验场路谱,作为动力学模型输入,计算载荷谱,分析悬置支架的可靠性。台架扫频的模态测试和道路试验结果表明,动力学模型是准确的,开发流程是可行的。按照这套流程开发的悬置系统,既满足设计目标,又提高了设计效率和降低了开发费用。

全车速下商用车驾驶室悬置系统优化设计

应用多体动力学软件ADAMS,针对某全浮式商用车驾驶室在路况较差时产生剧烈振动的问题,建立了整车多刚体动力学模型;并基于此模型进行了平顺性仿真试验。通过对驾驶室悬置系统刚度和阻尼参数的正交优化设计,试验得出不同车速下的优化方案;并对各个车速的优化结果进行正交权衡分析得到最终可实施的全车速下的最优方案。经过实车试验验证,全车速下的最优方案能够明显提高驾驶室的乘坐舒适性,表明正交权衡分析法效果理想,具有一定的工程指导意义。

基于Kriging模型的驾驶室悬置系统多目标优化

为提高某国产自卸车行驶平顺性,采用多体动力学软件Adams建立重型自卸车整车虚拟样机分析模型,并通过行驶平顺性道路试验验证模型的正确性。选取驾驶室悬置刚度和阻尼参数为设计变量,以驾驶室地板垂向和座椅支撑面俯仰加权加速度均方根为优化目标,以驾驶室前后悬置动挠度为约束条件,结合最优拉丁方试验设计拟合Kriging近似模型,利用粒子群优化算法对自卸车行驶平顺性进行多目标优化,得到Pareto最优解集,并选取一个最优解进行整车行驶平顺性实车试验。结果表明,Kriging近似模型具有较高的拟合精度,可大幅提高自卸车行驶平顺性优化效率;基于Kriging近似模型的多目标优化结果可通过权重系数对各个优化目标进行权衡,有效改善了自卸车行驶平顺性。

自卸车驾驶室悬置系统试验与优化

对某自卸车进行道路试验,采集不同速度及路况下的振动信号并进行分析,建立了驾驶室悬置系统多体动力学仿真模型。针对3种典型工况,以前、后悬置弹簧刚度与减振器阻尼为因子,运用ADAMS优化模块对驾驶室悬置参数进行优化,得出3组适合该车型的参数匹配值,并在此基础上应用正交试验技术对这3组值进行再优化,最终确定1组适合3种典型工况的驾驶室悬置最佳匹配值。

商用车驾驶室悬置隔振系统设计开发

介绍了几种驾驶室悬置的功能特征及其设计流程。建立了某重型商用车驾驶室悬置多刚体ADAMS模型和驾驶室悬置刚弹耦合模型,并将两模型计算结果与道路试验结果进行了时域对比分析。结果表明,两模型时域加速度信号与试验结果十分相近;频率小于20Hz时刚弹耦合系统动力学仿真模型的计算结果与试验结果最接近,但频率大于20Hz后弹性体模型的精度接近于多刚体模型,从而验证了经验悬置参数计算方法的正确性。采用虚拟DOE正交试验技术对驾驶室悬置进行了系统参数优化。

基于俯仰角加速度的驾驶室悬置系统修改

采用柔性化的驾驶室建立驾驶室悬置系统的多体动力学模型,通过道路试验测得仿真模型的激励和验证信号,从自由度、加速度均方根值和系统模态等三个方面验证了模型的正确性。以俯仰角加权加速度均方根值为优化目标,在频域内对驾驶室悬置参数进行了正交试验匹配,使得不同车速下座椅处的俯仰角加权加速度均方根值平均降低14%,垂向加权加速度均方根值平均降低9%,驾驶室悬置动扰度平均降低18%。最后重新设计了驾驶室前后悬置弹簧。

驾驶室悬置系统对重型车辆平顺性影响的试验研究

以某重型载货汽车驾驶室悬置系统为例,通过实车道路试验,研究了单高度阀前液压后气囊悬置、单高度阀四气囊悬置和双高度阀四气囊悬置等减振系统的振动特性及对车辆行驶平顺性的影响规律,并对试验结果进行了频域处理和分析。试验结果表明,双高度阀控制的四气囊驾驶室悬置系统的平顺性优于其它2种结构的悬置系统。

载货车驾驶室悬置系统试验仿真与优化

为从某新型载货车的三种驾驶室悬置参数水平值中找出最佳匹配值,进行样车道路试验;应用多体动力学软件建立驾驶室悬置系统虚拟样机模型,通过对比驾驶室悬置系统振动加速度功率谱密度曲线验证仿真模型的可信性。最后以减小驾驶室地板加速度功率谱密度的均方根值为目标,以悬置系统螺旋弹簧刚度、减振器阻尼为因子,运用试验设计技术对驾驶室悬置参数进行优化,改善了驾驶室悬置隔振性能,找出了适合该车型的最佳参数匹配值。

基于模糊控制的商用车驾驶室悬置有限带宽主动控制系统研究

建立了含驾驶室的商用车十自由度整车数学模型,对安装了驾驶室有限带宽主动悬置的商用车进行模糊控制系统设计,该控制系统全面考虑了驾驶室质心处垂直、俯仰、侧倾方向振动,并采用遗传算法对模糊控制器增益因子进行优化.以积分白噪声随机路面输入作为激励进行振动仿真,仿真结果表明采用本文设计的驾驶室有限带宽主动悬置模糊控制系统相对全浮式悬置系统有效降低了驾驶室质心垂直、俯仰和侧倾加速度,一定程度上提高了商用车行驶平顺性和乘坐舒适性.

考虑人体舒适性的装载机驾驶室悬置系统设计与试验研究

为研究某装载机驾驶室垂向振动特性和舒适性,对其驾驶室进行测试及评价,建立9自由度人-座椅-驾驶室动力学模型(下简称驾驶室模型),以避开人体内脏敏感频率和提高人体舒适度为目标,对驾驶室悬置系统进行参数优化、改进设计及实车试验。研究发现:3种试验工况下,原驾驶室座椅主振频为3.69~4.77 Hz,加权加速度均方根a_(w)均大于1.25 m·s^(-2),表明原驾驶室悬置设计不合理,舒适性差;试验测得驾驶室地板和座椅加速度均方根值与驾驶室模型计算的误差分别为6.24%和7.77%,表明驾驶室模型正确可行;驾驶室悬置系统优化后,人体内脏主振频避开了敏感的4~6 Hz,内脏加速度均方根值明显下降;座椅主振频避开了敏感的4~8 Hz,人体主观感觉明显改善,验证了本文研究思路的正确性和方法的有效性。

拖拉机驾驶室悬置系统研究应用

拖拉机驾驶室悬置系统是改变拖拉机驾驶平顺性的重要元件。对拖拉机驾驶室悬置系统的振动特性进行分析,针对某型拖拉机驾驶室悬置系统进行优化,为拖拉机驾驶室悬置系统设计提供重要依据。

半挂牵引车全浮式驾驶室悬置失效安全性问题研究

笔者曾在此前多个文献中分别研究了半挂牵引车全浮式驾驶室悬置系统平顺性和悬置参数优化性问题，并进行了驾驶室悬置系统刚柔性限位能力分析，为全浮式驾驶室悬置系统设计提供了有意义的参考。驾驶室悬置弹簧在一些特殊情况下可能会存在失效的可能，项目委托企业需要了解在悬置系统失效的情况下驾驶室的安全性问题。因此，本文面向驾驶室安全性问题建立了全浮式驾驶室主体结构非线性有限元分析模型，并分别针对驾驶室后悬置失效、前悬置失效和模拟跌落冲击的情况，对驾驶室进行了动态仿真分析，得到了结构的应力和变形，分析了结构失效的部位和形式，并提出了改进设计建议，为企业掌握其产品的安全性能提供了所需的参考。