【正文】 主銷內傾角。前置后驅動車 3176。主銷后傾角對轉向時的車輪外傾變化影響較大：假若主銷后傾角設計較大，則外傾轉向輪的外傾角會向負方向變化。 但是 懸架模型車輪的外傾 最大值需進一步調整。 綜合考慮轉向性能和直線穩(wěn)定性車輪上跳和下跳時 外傾變化應有一個適當的范圍。負值的外傾角度指車輪上 端向內傾，正值的外傾角指車輪上端向外傾。麥弗遜懸架仿真時的前束變化如下圖 X——車輪跳動量（ mm） Y——前束變化（度） 可以看出： 1：懸架模型的前束變化為 176。車輪上跳及下跳時的前束變化對車輛的直線穩(wěn)定性、車輛的穩(wěn)態(tài)響應特性有很大的影響 ，是汽車懸架的重要設計參數之一。 前束及 其 變化 汽車的前束角是汽車縱向中心平面與車輪中心平面和地面的交線之間的夾角。 50mm，其中，正值表示車輪上跳，負值表示車輪下落。 （ 4）不考慮運動副之間的摩擦力。利用 ADAMS 軟件建立參數化模型可以進行設計研究、試驗設計和優(yōu)化分析，為系統(tǒng)參數優(yōu)化提供了一種高效開發(fā)工具。 另外，使用 ADAMS 建立虛擬樣機非常容易。在產品開發(fā)過程中，工程師通過應用 ADAMS 軟件會收到明顯效果：分析時間由數月減少為數日；降低工程設計和測試費用；在產品制造出之前，就可以發(fā)現(xiàn)并更正設計錯誤，完善設計方案；在產品開發(fā)過程中，減少所需的物理樣機數量；當進行物理樣機測試有危險、費時和成本高時，可利用虛擬樣機進行分析和仿真；縮短產品的開發(fā)周期。 ADAMS 軟件提供了多種可選模塊，核心軟件包包括交互式圖形環(huán)境ADAMS／ View(圖形用戶界面模塊 )、 ADAMS／ Solver(仿真求解器 )和 ADAMS／Postprocessor(專用后處理 )；此外還有 ADAMS／ FEA(有限元接口 )、 ADAMS／Animation(高級動畫顯示 )、 ADAMS／ IGES(與 CAD 軟件交換幾何圖形數據 )、ADAMS／ Control(控制系統(tǒng)接口模塊 )、 ADAMS／ Flex(柔性體模塊 )、 ADAMS／Hydraulics(液壓系統(tǒng)模塊 )等許多模塊。 第三章 麥弗遜懸架運動仿真 ADAMS 軟件簡介 ADAMS(Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)軟件，是由美國機械動力公司 (MDI： Mechanical Dynamics Inc．現(xiàn)已經被 MSC 公司合并 )開發(fā)的機械系統(tǒng)動態(tài)仿真軟件。零件清單如下 序號 零部件名稱 Part 名稱 1 轉向節(jié) Zhuanxiangjie 2 球銷 1 Xiao1 3 轉向拉桿 Zhuanxianglagan 4 球銷 2 Xiao2 5 減振器上端 Jianzhenqishangduan 汽車懸架優(yōu)化設計 _畢業(yè)設計論文 12 6 減振器下端 Jianzhenqidaduan 7 輪輞 Lunwang 8 輪胎 Luntai 9 A 型臂 Axingbi 10 實驗臺 Shiyanban proe 建立的模型 主視圖 側視圖 軸視圖 三維 模型的導入 Proe 建立的幾何模型要導入 ADAMS 中可以運用兩種方法，第一種方法，在 proe 環(huán)境中保存為 .Txt 形式的副本再在 ADAMS 中添加各 part 的 各 參數，運用這種方法，失真率很大，且失真情況不可以預料，導致很多的 part只顯示一部分，實體變曲面，而且仿真分析中界面顯得相當亂。另外，本文只處理麥弗遜懸架幾何參數對其定位參數 的影響。不僅如此，還要建立測試臺，以方便仿真過程中添加激勵。另外，采用模塊化方式，用戶可以根據自身的需要進行選擇，而不必安裝所有版塊。 第二章 麥弗遜懸架的三維建模 proe 軟件簡介 Pro/engineer 是美國參數技術公司（ PTC）旗下的 CAD/CAM/CAE 一體化的三維軟件。整體式支撐膠墊的結構形式如圖 橫向穩(wěn)定桿 橫向穩(wěn)定桿采用國內使用較多的 60Si2MnA 材料。 其他結構的設計 球頭銷 球頭銷的設計要保證的性能要求如下： 1 應具有足夠的擺角，以滿足車輪上、下跳動的要求 2 較小的摩擦力矩是確保轉向輕便性和易操縱性的重要因素 3 不應有引起車輪擺振和異常聲的間隙 4 密封性能良好，以保證球頭銷在泥水及高、低溫環(huán)境下能正常使用 5 應具有足夠的強度及耐久性，以承受車輪傳來的力和振動 麥弗遜懸架的球頭銷不受簧上載荷，所以采用不承受簧上載荷型，其結構如圖： 汽車懸架優(yōu)化設計 _畢業(yè)設計論文 10 球頭銷和控制臂做成一體。圖中的 幾組曲線是下擺臂“取不同值是的懸架運動特性”。增大尺寸c+b 使懸架占用空間增加，在布置上有困難若采用增加減振器軸線斜度的方法，可達到減小尺寸的目的，但也存在布置困難的問題。該垂直線與橫擺臂 D 的延長線的交點 O 即為縱傾中心，如圖所示 汽車懸架優(yōu)化設計 _畢業(yè)設計論文 8 獨立懸架導向機構的設計 導向機構受力分析 分析如圖所示的麥弗遜懸架的受力簡圖可知，作用在導向套上的橫向力 F3，可根據圖上的布置尺寸求得 式中， F1 為前輪上的靜載荷 F 減去前軸簧下質量的 1/2。 此次設計的前懸架側傾中心高度為 ，因而設計符合要求。 σ=8176。從懸架與車身的固定節(jié)點 E 作活塞桿運動方向的垂直線并將下橫臂線延長。 根據最大阻力和缸內的最大壓力強度近似估計工作缸的直徑。 高徑比 b=H0/D2=4 故穩(wěn)定性負荷要求 減振器的結構設計 減振器結構 形式 選擇 本設計決定采用單筒充氣式減振器，由于減震器充入高壓氣體可以得到穩(wěn)定的阻力特性，不容易產生噪聲。采用彈簧端部磨平的形式。 螺旋彈簧的結構設計 螺旋彈簧的工作條件。 n0 值低于 1HZ 時，還會引起暈車的低頻振動能量增大。車身固有頻率 n0 低于 3HZ 就可以保證人體最敏感的 4—8HZ 處于減振區(qū)。希望對麥弗遜懸架的設計方法是一個有益的探索。在此基礎上，運用三維建模軟件 proe 畫出了麥弗遜懸架的 整體結構。計算多體系統(tǒng)動力學的產生極大地改變了傳統(tǒng)機構動力學分析的面貌，使工程師從傳統(tǒng)的手工計算中解放了出來，只需根據實際情況建立合適的模型，就可由計算機自動求解，并可提供豐富的結果分析和利用手段；對于原來不可能求解或求解極為困難的大型復雜問題，現(xiàn)可利用計算 機的強大計算功能順利求解；而且現(xiàn)在的動力學分析軟件提供了與其它工程輔助設計或分析軟件的強大接口功能，它與其它工汽車懸架優(yōu)化設計 _畢業(yè)設計論文 2 程輔助設計和分析軟件一起提供了完整的計算機輔助工程 (CAE)技術。國內大多數整車及零部件制造企業(yè)都沒有掌握懸架系統(tǒng)的自主設計和開發(fā)技術，大多數為引進外國技術進行復制開發(fā)和生產，幾乎可以說國內企業(yè)的底盤技術基本 上 都是照搬過外的，沒有任何自己的技術。 當前，中國汽車企業(yè)大多側重于汽車整車的研發(fā)，而忽視了汽車主要零部件和相關配套產業(yè)的提供。不過，獨立懸架存在著結構復雜、成本高、維修不便的缺點。 懸架按照結構分大體可以分為獨立式懸架和非獨立式懸架。汽車行駛中路面的不平坦、凸起和凹坑使車身在車輪的垂直作用力下起伏波動，產生振 動與沖擊；加減速及制動和轉彎使車身產生俯仰和側傾振動。汽車懸架優(yōu)化設計 _畢業(yè)設計論文 主銷內傾角的優(yōu)化 ? ?????? ??????????? ? ?? 23 輪距優(yōu)化 ????? ?????? ??????????? ? ?? 23 各定位參數同時優(yōu)化 ?????? ??????????? ? ?? 24 前束優(yōu)化后的圖形 ?????? ??????????? ? ?? 25 車輪外傾角優(yōu)化后的圖形 ??? ??????????? ? ?? 25 主銷后傾角優(yōu)化后的圖形 ??? ??????????? ? ?? 25 主銷內傾角優(yōu)化后的圖形 ??? ??????????? ? ?? 25 輪距變化優(yōu)化后的圖形 ???? ??????????? ? ?? 26 各參數優(yōu)化前后的數值表 ??? ??????????? ? ?? 26 小結 ???????????? ??????????? ? ?? 27 結論 ??????????? ??????????? ? ???????? 27 致謝 ??????????? ??????????? ? ???????? 27 參考文獻 ????????? ??????????? ? ???????? 27 汽車懸架優(yōu)化設計 _畢業(yè)設計論文 1 引言 汽車懸架是汽車一個非常重要的部件。所以，懸架是 汽車底盤中最重要、也是汽車改型設計中經常需要進行重新設計的部件 。只有當汽車底盤配備了性能優(yōu)良的懸架，才會得到整車性能優(yōu)良的汽車。其優(yōu)點是：質量輕，減少了車身受到的沖擊，并提高了車輪的地面附著力；可用剛度小的較軟彈簧，改善汽車的舒適性