大學(xué)生方程式賽車多連桿懸架設(shè)計優(yōu)化及性能分析.pdf

1、方程式賽車懸架的運(yùn)動性能的優(yōu)劣直接影響著整車操縱穩(wěn)定性能，現(xiàn)行國內(nèi)方程式賽車采用的雙橫臂獨(dú)立懸架均存在橫向剛度不足、參數(shù)調(diào)整繁瑣、輪輞偏置要求高等問題，而多連桿懸架設(shè)計靈活、懸架剛度大、穩(wěn)定性強(qiáng)、參數(shù)調(diào)整方便等諸多優(yōu)勢使得其在方程式賽車中的應(yīng)用成為焦點(diǎn)。為了克服我校大學(xué)生方程式賽車參賽過程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)向回正力過大，過度轉(zhuǎn)向趨勢以及抗制動點(diǎn)頭造成球鉸間隙過大等問題，進(jìn)行了前多連桿懸架與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計、優(yōu)化與性能分析，探究了多連桿懸架內(nèi)側(cè)硬點(diǎn)

2、對性能參數(shù)的影響機(jī)理。
　　本研究首先設(shè)計了符合該賽事的多連桿懸架幾何模型，根據(jù)比賽規(guī)則與賽道放樣圖確定出適合該賽車懸架的轉(zhuǎn)向機(jī)形式并分析理想阿卡曼、反阿卡曼及平行式轉(zhuǎn)向三種轉(zhuǎn)向幾何設(shè)計阿卡曼幾何與轉(zhuǎn)向梯形，在幾何裝配模型下進(jìn)行側(cè)傾試驗評估目標(biāo)車轉(zhuǎn)向性能。根據(jù)前期設(shè)計得到的幾何模型懸架內(nèi)外硬點(diǎn)坐標(biāo)在 ADAMS/Car模塊中建立多連桿懸架與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動力學(xué)裝配模型并設(shè)計雙輪同向激振與自定義靜載仿真試驗，考察多連桿懸架運(yùn)動性能與轉(zhuǎn)向系

3、統(tǒng)的匹配。懸架硬點(diǎn)優(yōu)化基于 ADAMS/Insight模塊，通過分析多連桿懸架內(nèi)側(cè)相關(guān)硬點(diǎn)坐標(biāo)與轉(zhuǎn)向拉桿內(nèi)外硬點(diǎn)坐標(biāo)對前期仿真得到的劣性參數(shù)影響因子大小設(shè)計多目標(biāo)參數(shù)優(yōu)化，經(jīng)優(yōu)化修改硬點(diǎn)后的系統(tǒng)二次仿真得到與前期相應(yīng)參數(shù)對比曲線，分析試驗數(shù)據(jù)，結(jié)果表明經(jīng)優(yōu)化后的多連桿懸架性能得到明顯提升，證明了前期“二次瞬軸”設(shè)計方法與多目標(biāo)優(yōu)化方法的可行性。再者，對比分析了現(xiàn)行方程式賽車避震器的驅(qū)動形式、布置方式及懸架防傾桿結(jié)構(gòu)設(shè)計確定出目標(biāo)賽車懸架