悬架的性能反映在当车轮上下跳动时车
轮定位参数的变能，发现问题所在，并提出改进方案，进行优化设计。前悬架模型
化，在正常车轮跳动范围内，轮定位参数变化量保持在合理如图 1示让车所的范围内髁证汽车设计所期望行驶特性的能力。汽车前轮定位参数主要包括车轮外倾角、主销内倾角、主销后倾角及前轮前束。此外，轮距的变化对汽车的操纵稳定性和轮胎的磨损也有较大的影响。
车轮外倾角是汽车前轮定位的一个重要参数，一般尽量减少车轮相对车身跳动时的外倾角的变化，常见的车轮跳动范在围内，其变化量控制在 l以内。。理想设计应使车轮由下向上跳动
时外倾角向减小方向变化，以确保汽车曲线行驶过程中车身侧倾时夕倾车轮接近于垂直地面状态，从而提高轮胎的侧偏特性。主销后倾角对转向时车轮外倾变化影响较大。假若主销后倾角设计较大，则外倾转向轮的外倾角会向负方向变化。因此， 抵消外倾推力，这样不足转成模块扩展设计手段，在汽车、航天图 1前悬架模型
当前轮主销后倾角较大时，需增加前轮转向所必需的横向力，以 23对悬架进行仿真优化分析 .首先对悬架参数进行设置，包括质心高度、簧载质量、轴距等领域有着广泛的应用[ D MS一方面是机械系统动态仿真等等。 2 1。A A然后设置仿真参数，对悬架进行平行跳动的仿真试验。上软件的应用软件，用户可以运用该软件非常方便地对虚拟样机下跳到都为 5 m 0 m。仿真结束后，调用 MS .D MSSle进行 CA A/ovr
进行静力学向弱，最大横向加速度会增大。一般认为 2~。。3是合解算后，系统能输出多种有关悬架性能的参数。由于在整车运动理的范围。
过程中，路面存在一定的不平度，轮胎和车身之间的相对位置会
主销内倾有利于主销横向偏距的减小，从而可以减少转向发生变化，这也会造成车轮定位参数发生相应的变动。如果车轮时驾驶员加在方向盘上的力，使转向轻便。同时也减少从转向轮定位参数的变动过大的话，会加剧轮胎和转向机件的磨损并降传到方向盘上的冲击力。内倾角不宜过大，否则在转向时，车轮低整车操纵稳定性和其他相关性能，以原则上，所车轮定位参数
绕主销转动的过程中，轮胎与路面之间将产生较大的滑动，增加的变化量不能太大。 了轮胎与路面间摩擦阻力，这不仅
使转向发沉，而且加速了轮胎利用 MS .D MS ni t CA A/ s h模块，用户可以对车轮定位参数 I g
具有较高的参考价值和实用价值
维普资讯
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机械设计与制造
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中的某项或是多项进行优化，使定位参数达到一个理想值。本论文是通过对悬架的部分硬点坐标进行改变来达到优化定位参数的目的。
在 Is h模块中， ni t g我们对双横臂悬架的下控制臂前点 c— a fn, r t后点 c—er下控制臂球头销 (a o t )转向拉杆内点 o) a ra), 1—ue, c r me d in r外点(i o— u r,控制臂前 ua f n, r—ne) o, t rd ot ) e e上￣(c—r t后点 o) ua ra)上控制臂球头销 ua otr c—er, c— ue等八个坐标点的 2 ) 4个坐
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标值进行分析。设定每个值的变化范围在一~ m 5 5 m之间。选取五项前轮定位参数为优化目标。在 Is h模块中进行 1 8 ni t g 2次迭代计算。计算完之后，利用 Is h ni t自带功能， g将优化的结果以交互式网页的形式输出。然后可以在此网页中修改硬点坐标值，同时观察定位参数的变化趋势。表 1为优化前后悬架的部分硬点坐标：表 1硬点坐标、_【】 _ o 5l ( 4 D _【】 - o 3l ( 2 D一【( 0 1l】 9 1 0 2 o 3 . 4 . ( Q 00 2 0 0
车轮运动距离图 3主销后倾角优化前后对比图
会使车轮支撑处反力矩过大，易造成车轮摆振或转向盘上力的
变化。一般要求主销后倾角在 5-。￣6之间。图中所示，后完优化全符合设计要求。
2 .销内倾角 . 3主 35 5 5 5 5
主销内倾角可以使汽车转向回正、向操作轻便，转在车轮跳动时，主销内倾角变化较大，将会使转向沉重，加速轮胎磨损。所以要求主销内倾角不能变化太大。曲线图看出，从优化后变化范围比优化前得到改善。 234主销偏距 ..汽车转向时，转向轮绕主销转动，地面对转向的阻力力矩与主销偏距的大小成正比。主销偏距越小，向阻力矩也越小，以转所一
8 5 5 5 5 5 5 5 2 5 5
般希望主销偏距小一些，以减少转向操纵力以及地
面对转向
系统的冲击。主销偏距与主销内倾是密切相关的，通过调整主销内倾角可以得到不同的主销偏距。优化后结果大大好于优化前，
符合设计要求。下面是优化前后车轮定位参数的对比图(实线为优化前，虚线为优化后如图 2图 3。, )
235 .前轮前柬 .对于汽车前轮，车轮上跳时的前束值多设计成零至负前束变化。当车辆行驶时，前束的变化过大，将会影响车辆的直线行驶稳定性，同时增大轮胎与地面间的滚动阻力，加剧轮胎的磨损，以前束角的设计原则是在车轮跳动时，化量越小越好，所变 优化后结果符合设计要求。
3论结本文利用 A a s a建立了双横臂独立悬架模型，并进行 dm/ r c双轮平行跳动仿真试验，仿真结束后，以前轮定位参数为主要优化目标，运用 A A/ s h,过对悬架硬点坐标和前轮定位 D MSI i t通 ng—
5 D— l— 00— O0— O- 00 1 - 2 - 3 l 4 D 0 400 3 l 2 - 1 0 l O0 O 00 0 0
参数多次修改和迭代计算。使车轮定位参数得到优化。但是由于汽车布置的限制，只能在局限的小范围内对悬架硬点坐标进行修改，以得到的优化结果只是相对的。并不是绝对的最优结果。所
车轮运动距离
图 2车轮外倾角优化前后对比图
231 ..车轮外倾角
参考文献
为防止车轮出现过大的不足转向或过度转向趋势，一般希 1汽车工程手册编委会汽车工程手册础篇，人民交通出版社，0 0北京： 20. 望车轮从满载位置起上下跳动 5 m 0 m的范围内，车轮外倾角变 2郑建荣， A r AD MS虚拟样机技术入门与提高，: _北京机械工业出版社2【】. x 2化在 1左右。图上可以看出，。从优化后车轮外倾角变化范围是一 3李军，文， 邢俊覃文洁等， D MS实例教程， AA北京：北京理工大学出版
O6 5 02d g .~ . e, 2 0符合设计要求。
社，0 2 20 .
2 2主销后倾角 3-主销后倾角为正值时有抑制制动时的点头作用，但太大时