纯电动汽车纵臂悬架系统性能优化仿真

纯电动汽车因重心的变化而使其悬架系统的性能与燃油发动机汽车相比有很大不同。针对轮毂电机汽车的这一特性,利用三维绘图软件建模并导入ADAMS建立多体动力学模型,进行转向模拟仿真用以验证双纵臂悬架系统在电动车上的可行性;在此基础之上,对悬架系统在转向时的侧倾特性和转向半径进行分析。分析表明,通过优化悬架的结构可弥补电动汽车可能出现的过多转向特性和侧倾特性,而优化后的悬架结构参数可满足电动车的静动态特性要求。

纵臂式独立后悬架断裂问题分析

某车型的独立后悬架纵臂轴发生断裂,由于该结构工作时受力情况复杂,因此无法用静态有限元分析确定其断裂的原因。设计了一套试验方案,在试验场进行实车试验,分析地面对车轮的三个方向的输入力与纵臂轴应力的关系,认为横向力造成较大的水平弯矩,是发生断裂主要原因,最后提出解决方案并得到验证。

基于数据驱动的全线控底盘纵臂式悬架系统研究

汽车在越野类极限路况下行驶,对车身高度有一定范围的调节需求,传统悬架方案与全线控底盘进行技术融合时,存在机构运动干涉、底盘升降过程中车轮外倾程度过大、车轮发生侧向位移等现象,易导致轮胎过度磨损,致使行驶失稳.将车身高度变化对轮胎侧向参数的影响转化为车轮纵向滚动,进而实现稳定的大行程车身高度调节,是解决上述问题的关键.本研究建立整车七自由度动力学模型,对悬架系统导向机构展开力学分析,集两者作为系统研究的输入信息;通过正弦波激振台对弹性元件、减振器进行相关特性参数获取,基于数据驱动开展一体化电动轮的运动学仿真测试,包括对悬架系统关键铰接位置进行力学性能分析、对电动轮整体结构进行运动学特性研究,以此定义系统关键性能指标,结合理论研究与仿真测试,确定双纵臂式主动悬架系统方案.仿真结果与实车验证综合表明,搭载本研究系统方案的全线控平台,进行大行程高度调节过程中,车轮外倾问题得到有效解决,一体化电动轮具备良好的独立运行能力,本研究对提高车辆在极限路况下的通过性具有重要意义.

车辆悬架纵臂冲压工艺的改进花授粉算法优化

为了减小车辆悬架纵臂的冲压减薄率、提高产品的加工合格率,提出了冲压工艺参数的改进花授粉算法优化方法。介绍了悬架纵臂三维模型和冲压成形过程。使用有限元仿真分析了开裂临界状态下的等效应力分布和厚度分布,并确定了开裂危险位置。以减小危险位置减薄率为目标建立了优化模型,选择了上模压力和摩擦因数作为优化参数。使用最优拉丁超立方抽样设计了80组实验,建立了2输入1输出的BP神经网络结构,用于拟合工艺参数与质量参数的非线性关系。对花授粉算法的全局搜索方法进行了改进,提高了算法的搜索能力,利用改进花授粉算法求解优化模型得到了最佳参数组合。经验证,优化后悬架纵臂冲压件危险位置的厚度均值为1.637 mm、标准差为0.091 mm;产品合格率由现行的60%提高到了97%。

悬架系统结构件柔性化对K&C仿真精度的影响

为解决车辆前期开发过程中由于悬架系统K&C(Kinematic&Compliance,多体运动学特性和弹性运动学特性)性能指标仿真精度差导致整车虚拟验证效率低的问题,利用Nastran软件计算并生成结构件MNF文件,在ADAMS/Car软件中建立前、后悬架结构件柔性化仿真分析模型,分析某车型麦弗逊前悬架及纵臂三连杆后悬架各结构件刚性模型与柔性模型对K&C性能的影响。结果表明:针对不同的悬架形式及分析需求,有选择地开展结构件柔性化建模,可在提高模型仿真精度的同时较好平衡模型建模效率。