adams_car模块详细实例教程(悬架分析篇).pdf

224 10 悬架分析.225 10.1 悬架模型参数调整225 10.2 悬架参数设定 .229 10.3 悬架仿真 .231 10.4 查看后处理结果 .233 附例234 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 225 《悬架分析篇》《悬架分析篇》 10 悬架分析悬架分析 在 ADAMS/Car 下可进行的悬架分析包括： （1）车轮同向运动（Parallel wheel analysis） （2）车轮反向运动（Oppositel wheel analysis） （3）侧倾和垂直力分析（Roll and vertical forces）-悬架的侧倾角变化，同时保 持作用于悬架的总垂直力不变，因此作用于左右车轮的垂直力会变化，导致左右轮心 的位置改变 （4）单轮运动（Single wheel travel）-一个车轮固定，另一个车轮运动 转向（Steering）-在给定轮心高度下，在转向盘或转向机上施加运动 （5）静态分析（Static load）-可以在轮心或轮胎印迹上施加载荷，如纵向力、侧 向力、垂直力 （6）外部文件分析（External file）-利用外部文件来驱动仿真。

1） 载荷分析（Loadcase） ，文件中包含的输入可以是轮心位移、转向盘转角，或 者是作用力； 2） 车轮包络分析（wheel envelope） ，车轮同向运动的同时，车轮发生转到，主 要是与 CAD 软件结合检查悬架、转向系等与车身的干涉 10.1 悬架模型参数调整悬架模型参数调整 在前面第 8 章已经完成前悬架模块的装配，在子系统或装配体中质量、硬点、衬套、弹 簧和减振器特性是可以修该的，以满足用户实际情况 1） 修改质量特性 在部件附近右击鼠标，在出现的清单里找到所要修改的部件，选择 Modify 出现如下窗口： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 226 在该对话框里可以修改质量和转动惯量特性 2） 修改硬点 从菜单选择 AjustHardpointTable，选择 Table 可以同时编辑所有硬点而如果选择 Modify 则一次只能修改一个硬点 在上面的表里可以修改硬点坐标数值 3） 修改弹簧特性 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 227 在弹簧附近右击鼠标，选中 Modify 在 Adams/Car 里弹簧特性是由特性文件（Property File）来定义的，文件里定义了弹 簧的预载、安装长度以及弹簧力与变形的关系。

在 Property File 一栏右击鼠标，选择 目标数据库后进入相应的文件夹里如图所示： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 228 右击目标特性文件，选择编辑，以下是用记事本打开的弹簧特性文件 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 229 4） 修改减振器阻尼特性 修改减振器阻尼特性的方法与步骤类似与弹簧特性文件修改，在此不再赘述 ！注意：只有保存子系统 Adams/Car 才会更新*.sub 文件中修改的这些特性 10.2 悬架参数设定悬架参数设定 在仿真分析之前需要做好两件事： 1） 设定悬架参数包括轮距、簧载质量、前后轴驱动及制动力分配，设定方法如下； 、 可根据实际情况设定参数，本例设定对话框如下 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 230 点击 OK 2） 设定前轮（后轮定位参数） ，包括 toe angle、camber angle 从下拉菜单 AdjustParameter VariableTable 对话框按默认值设定： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 231 点击 OK。

10.3 悬架仿真悬架仿真 以车轮同向跳动（Parallel Wheel Travel Analysis）为例模型如下： 从菜单选择 SimulateSuspension AnalysisParallel Wheel Travel Analysis，设定 参数如下： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 232 点击 OK 或 Apply（上面的对话框不会关闭） 运算顺利的话出现以下信息窗口： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 233 10.4 查看后处理结果查看后处理结果 从菜单选择 ReviewPostprocessing Window 或直接按 F8 进入如下后处理窗口： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 234 系统默认的曲线横坐标是时间（Time） ，一般悬架分析是以轮心跳动量（wheel Travel）为 横坐标点选 Data，系统会自动跳出如下窗口： 选择 wheel travelvertical_left 悬架跳动分析一般包含以下几项内容： 1） Toe angle Vs. Wheel travel 2） Camber angle Vs. Wheel travel 3） Roll Center Location 4） Total wheel Track Change 5） Wheel Travel Base 6） Roll Rate Vs. wheel travel 7） Wheel Rate Vs. Wheel Travel 更多的分析项目需要读者自己去研究和探索。

附例附例： 《《XXX 前后悬架系统运动分析》前后悬架系统运动分析》 1 分析说明分析说明 XXX的前后悬架硬点进行了微调整，并提出对其进行悬架性能分析 根据底盘部提供的数据，建立了XXX前后悬架的仿真模型,如下图 对悬架进行平行跳动分析，考察其特性参数变化 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 235 2 分析结果分析结果 2.1 前悬架前悬架 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 236 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 237 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 238 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 239 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 240 根据如下公式，计算悬架的偏频 分析结果 1)前悬架轴荷空载时为653kg，满载时为748kg，非簧载质量72kg，悬架 刚度C=26.3 N/mm，由此计算得：空载时前悬频率n=1.51 Hz，满载时前悬 频率n=1.4 Hz。

根据经验， 对于一般轿车， 满载时前悬偏频要求在1～1.45Hz； 2)独立悬架的侧倾中心高度一般在0～150mm的范围内，s18D前悬在初始 位置时侧倾中心高度为244mm，比较高； 3)前悬架侧倾角刚度为 8.73e5 Nmm/deg 2.2后悬架后悬架 后悬架为扭转梁形式， 前衬套连线和后轴线形成的平面与地面的夹角分别为 2.5deg 、3deg 、3.5deg PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 241 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 242 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 243 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 244 根据如下公式，计算悬架的偏频 分析结果： 1)后悬架轴荷空载时为409kg，满载时为689kg，非簧载质量70kg， 三种方案的悬架刚度在20N/mm左右，由此计算得：空载时后悬频率 n=1.7Hz左右，满载时后悬频率n=1.29Hz左右根据经验，对于一般 轿车满载时后悬偏频要求在1.17～1.58Hz，XXX后悬偏频还算合理； 2)独立悬架的侧倾中心高度一般在0～150mm的范围内，后悬在初 始位置时侧倾中心高度为160mm，偏高； 3)后悬架侧倾角刚度为 3.9e5Nmm/deg。

3 分析结论分析结论 •XXX前后悬架的定位参数变化基本合理，弹簧刚度设置、偏频匹配合理，侧倾中 心高度偏高； •一般经验，为满足整车不足转向特性，前悬的侧倾角刚度应大于后悬，一般比 值为1.4————2.6XXX的前后侧倾角刚度比值为2.2，比较合理 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 。