大客車(chē)懸架系統(tǒng)模型建立及操穩(wěn)性仿真分析
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本文從實(shí)際工程的角度出發(fā)，以某大客車(chē)為研究樣本，以實(shí)際整車(chē)參數(shù)作為參考，使用MotionView多體動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件軟件，建立懸架系統(tǒng)模型并進(jìn)行仿真分析，采用轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入試驗(yàn)法，研究空氣彈簧的受力、壓強(qiáng)和高度變化對(duì)大客車(chē)整車(chē)操縱穩(wěn)定性的影響。
2 懸架系統(tǒng)模型建立
懸架模型所使用的組成幾何體從MotionView軟件庫(kù)中直接提取，建立的懸架模型與所需要的模型之間存在差別，導(dǎo)入到CATIA及AUTO CAD等CAE軟件，進(jìn)行位置、質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等參數(shù)的修改，就可以得到與整車(chē)參數(shù)相匹配的懸架模型。
2.1 前懸架系統(tǒng)模型
由于MotionView模型庫(kù)中前懸架沒(méi)有非獨(dú)立懸架的形式，因此選用SLA懸架并修改參數(shù)和結(jié)構(gòu)形式建立前懸架空氣彈簧系統(tǒng)模型，建立完整的后懸架系統(tǒng)模型如圖1，前懸架安裝2個(gè)空氣彈簧。
由于 MotionView 模型庫(kù)中的后懸架模型只有兩個(gè)減震器和彈簧，因此將減震器和空氣彈簧單獨(dú)存成兩個(gè)子系統(tǒng)，再重新定義子系統(tǒng)導(dǎo)入到后懸架系統(tǒng)模型中，建立完整的后懸架系統(tǒng)模型如圖 2， 后懸架系統(tǒng)安裝 4 個(gè)空氣彈簧。
方案一：前懸架左右側(cè)空氣彈簧由一個(gè)高度閥控制；后懸架左右側(cè)空氣彈簧分別由兩個(gè)獨(dú)立的高度閥控制。
方案二：前懸架左右側(cè)空氣彈簧分別由兩個(gè)獨(dú)立的高度閥控制；后懸架布置方式與前懸架相同。
4 轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角階躍試驗(yàn)
基于研究目的的不同，進(jìn)行懸架系統(tǒng)模擬仿真的試驗(yàn)分類(lèi)不相同，本文主要通過(guò)懸架系統(tǒng)在給定一個(gè)轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角輸入后，空氣彈簧受力、壓強(qiáng)和高度的變化來(lái)研究大客車(chē)整車(chē)性能。
采用的試驗(yàn)方法是（左轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入試驗(yàn)法，轉(zhuǎn)角以正弦形式輸入。在 MotionView 中 使模型車(chē)以 50mph（22.2m/s）的速度勻速直線行駛，在汽車(chē)行駛到 2s 的時(shí)候給模型車(chē)一個(gè) 60° 轉(zhuǎn)向盤(pán)角階躍輸入，經(jīng)過(guò) 0.1s 轉(zhuǎn)角輸入結(jié)束，整個(gè)過(guò)程持續(xù) 12.1s，試驗(yàn)初始參數(shù)設(shè)定如圖 3。
圖3 試驗(yàn)初始參數(shù) 
評(píng)論