复合空气悬架导向臂支座断裂问题的分析与优化

文章阐述了某危险品运输车后悬架采用的复合空气悬架系统的结构和工作原理,以导向臂支座断裂问题为例,从产品的设计、生产、装配等方面建立故障树,基于理论分析和台架试验,详细排查并定位出故障发生的主要原因,并对零件进行改进和优化,通过有限元分析计算,改进措施有效,并顺利完成整车凹凸不平路面的试验,为同类故障提供解决思路,为此类零件的可靠性设计提供依据。

复合式空气悬架多模式切换终端滑模控制

针对车辆空气悬架系统在复杂工况下车身高度与悬架阻尼难以协调的问题,提出一种复合式空气悬架多模式切换终端滑模控制策略。考虑悬架系统非线性及外界干扰的影响,建立复合式空气悬架非线性动力学模型;设计多模式切换控制器以确定不同车身高度下的最优阻尼控制模式;采用未知输入观测器估计悬架系统状态量,并设计一种基于径向基神经网络的非奇异快速终端滑模控制器,控制直线电机输出对应模式下的电磁推力;最后,对多模式切换终端滑模控制策略下的悬架动态性能进行仿真与台架试验。仿真结果表明:该控制策略可有效协调车身高度与悬架阻尼,提高车辆在复杂工况下的平顺性和操稳性。试验结果表明:相比于被动悬架,系统的簧载质量加速度在时域和频域内分别降低了32.5%和33.7%,验证了该控制策略的有效性。

复合式空气悬架的板簧结构对车辆底盘受力的影响

研究了某重卡复合式后空气悬架中不同板簧结构对车辆底盘受力的影响。首先利用悬架力学模型的理论计算及CAE仿真分析,确定了复合空气悬架配Z型板簧比配L型板簧有利于减少侧向推力杆的轴向受力。继而对分别配Z型板簧和L型板簧的空气悬架进行受力对比测试,结果表明配Z型簧的空气悬架推力杆轴向力在转弯道路明显比配L型板簧的空气悬架的小,其中推力减小了29.4%,拉力减小了19%。扭曲路和坑洼路时,配Z型板簧的空气悬架推力杆推力与配L型板簧的空气悬架基本相当,拉力均明显减小。进一步地,对配两种板簧结构的空气悬架对整车平顺性影响进行了对比测试,结果显示配Z型板簧的复合式空气悬架在满载时不同路况下的平顺性均优于配L型板簧悬架,其他的工况路况下两者的平顺性基本相当。

复合式空气悬架系统非线性数值分析方法

利用多元非线性回归模型及数据处理方法,结合数值分析软件MSC.Marc,提出了一种橡胶衬套的有限元建模方法,并给出了与之相对应的径向刚度/扭转刚度、橡胶本构材料参数和加强板厚度的参数辨识方法;在MAC.Marc中考虑了导向臂大支架由于装配间隙而产生的装配预应力计算;利用弹簧单元及气囊力-位移曲线来表征气囊刚度的建模方法。

某载货车匹配复合式空气悬架车架方案设计

车架是汽车的主要承载受力部件,它需要有足够的强度和刚度来承受汽车上各零件的载荷和从车轮传来的冲击载荷,其中悬架的结构形式对车架的布置结构形式有很大影响。本文针对一款新型复合式空气悬架结构,基于有限元基础上对车架布置结构进行优化设计并通过道路试验对其进行验证。

某重卡复合式前空气悬架的结构优化

本文以某重卡复合式前空气悬架为研究对象,首先利用ABAQUS非线性有限元分析软件建立了考虑气囊刚度的前空气悬架非线性模型,并对典型前气囊布置位置进行了重载弯曲和紧急制动工况下板簧的应力分析计算,从而确定了气囊的最优布置位置。然后建立了复合式前空悬ADAMS多体动力学模型,利用模型进行运动干涉校核并与传统作图法结果进行比较,验证了动力学模型的准确性,继而对转向节臂和板簧硬点位置进行优化分析,最终确定了前空气悬架关键硬点位置,并使前空悬与转向系统的运动干涉量达到最优。

空气复合悬架开发

总结某传统钢板弹簧悬架升级为空气复合悬架的开发过程,详述了气囊的选型,复合刚度计算,偏频计算,承载件的强度计算以及电控单元的开发等,并将测得的平顺性数据与传统钢板弹簧悬架的性能进行对比。

基于遗传算法的空气弹簧优化设计

为满足车辆快速高效的设计要求,文章提出了某轻型客车空气弹簧基于遗传算法的优化设计。文章在保证原悬架零件通用性的前提下,空气悬架采用复合空气悬架的结构形式。通过建立空气弹簧计算数学模型,利用现有空气弹簧参数验证了仿真模型的准确性,然后利用遗传算法优化某轻型客车空气弹簧参数,最后进行样件台架和道路试验。试验结果表明,空气弹簧刚度特性符合设计要求。

基于HyperWorks导向臂支架的结构优化及改进设计

针对某6×4牵引车复合空气悬架导向臂支架断裂原因进行了分析,排除导向臂支架的铸造缺陷、材料及工艺加工导致失效问题,最终确定导向臂支架的断裂原因主要是由于结构设计不合理导致断裂,在原结构的基础上,确保安装结构基本不变,运用catia三维建模和HyperWorks软件分别完成三种方案的三维建模和静强度分析,通过分析结果比对,改进方案相比原方案,重量降低了8%,疲劳寿命提高了13%,最后经过疲劳寿命分析和15000km的道路可靠性试验,改进后的导向臂支架满足设计使用要求,提高了经济效益。