双前桥转向机构优化设计方法研究

双前桥转向机构包含两个独立的转向梯形机构和双前桥间的转向联动机构—双摇臂系统。文中分析了双前桥转向机构应实现的功能、运动规律和与其它系统可能造成的运动干涉,提出了同时保证双前桥汽车车轮转向时做纯滚动和杆系干涉造成的车轮异常磨损最小的多目标优化设计方法。

重卡双前桥转向机构的强度分析

建立重型卡车双前桥转向机构的力学分析模型。利用转向纵拉杆的结构特点和受力特点,分析作用在方向盘上的主动力矩和转向纵拉杆所受外力之间的关系。建立重型卡车双前桥主要部件的有限元分析模型,用ANSYS软件对主要部件进行强度分析和计算,并通过相关的电测试验,对有限元计算结果进行试验验证。为复杂机构的强度分析提供技术基础。

多目标遗传算法NSGA-Ⅱ在某双前桥转向机构优化设计中的应用

针对东风某双前桥转向重型汽车在使用中存在的轮胎异常磨损问题,利用ADAMS/View软件建立了样车双前桥转向机构参数化仿真模型,基于选择的设计变量与目标函数,在iSIGHT软件中通过集成ADAMS/View模型,对设计变量进行了DOE分析,并利用改进的非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ实现了双前桥转向机构的多目标优化,根据Pareto最优解得到仿真结果表明:优化后各车轮转角误差大大减小,可有效解决车轮异常磨损问题。利用多目标遗传算法和计算机仿真集成技术对转向机构进行优化设计,可为今后汽车系统的设计、开发提供新的有效途径。

双前桥转向机构稳健设计的研究

本文中应用响应面模型对某汽车双前桥断开式转向机构的设计进行研究。首先,以前后转向桥转向梯形机构和中间摇臂机构的平均转角误差最小为优化目标,以转向梯形机构、中间摇臂机构共13个参数为设计变量,以两个机构的转角误差、尺寸范围等为约束条件建立了双前桥转向机构优化模型。然后,建立各优化目标与设计变量之间的二阶响应面模型,以各响应面均值和方差最小对转向机构进行了稳健设计。最后的结果表明,采用本方法提高了双前桥转向机构的稳健性能。

重卡双前桥转向机构的结构动态优化

针对某8×4重卡双前桥转向机构存在部分零件变形大,甚至出现塑形变形的问题,运用仿真方法得出了转向系统在满载原地转向工况下的零部件变形和应力结果,并进行了零件结构优化。为得到部分杆件较优结构方案,分别采用传统的静态优化方法和结构动态优化方法——等效静态载荷法。结果表明:优化方案可明显改善转向机构变形的问题,减小由变形造成的轮胎转角误差值,且动态优化优于静态优化。

基于蒙特卡罗方法的汽车双前桥转向机构稳健分析

应用蒙特卡罗方法对某重型汽车双前桥六杆转向机构进行了稳健性能分析。以前、后桥转向梯形机构转角以及中间摇臂转角误差最小为优化目标,以转向梯形机构、中间摇臂的13个结构参数为设计变量,以各机构的转角误差、尺寸限制等为约束条件建立双前桥转向机构数学模型;应用蒙特卡罗方法分析了采用确定性优化方法所得结果的稳健性能。

载重汽车双前桥转向机构优化设计

以多体系统动力学理论为基础,应用多体动力学软件ADAMS建立了载重汽车双前桥转向机构动力学仿真模型,以及转向梯形机构及中间摇臂机构的数学模型。基于各机构转角误差最小对设计参数进行了仿真优化分析。通过仿真分析,得到了双前桥转向机构的优化结果以及转向性能的评价结论。

含间隙转向机构运动精度的可靠性稳健设计

针对双前桥转向机构,应用具有正态分布的设计参数与噪声因素的稳健设计理论,分析了可控因素与噪声因素对转向精度的影响,并将可靠性优化与稳健设计方法相结合,建立了含间隙影响的双前桥转向机构可靠性稳健优化数学模型。实例优化结果表明,考虑制造误差、运动副间隙等不确定因素的影响,可靠性稳健优化设计方法能有效保证转向机构的运动精度和可靠性。