分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)垂向動(dòng)力學(xué)特性研究及優(yōu)化.pdf

1、隨著時(shí)代的發(fā)展以及人們生活水平的不斷提到，汽車(chē)作為人們?nèi)粘３鲂械拇焦ぞ咦兊迷絹?lái)越不可或缺。在全球范圍內(nèi)汽車(chē)保有量不斷提升的情況下，引發(fā)了環(huán)境污染與能源危機(jī)兩個(gè)主要問(wèn)題。面對(duì)以上問(wèn)題，發(fā)展環(huán)境友好、能源節(jié)約的電動(dòng)汽車(chē)勢(shì)在必行。
　　分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)以其結(jié)構(gòu)緊湊、傳遞效率高以及便于對(duì)車(chē)輪進(jìn)行分別控制等的優(yōu)勢(shì)，逐步受到重視。但分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)相比于傳統(tǒng)燃油汽車(chē)以及集中式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)，由于電動(dòng)輪模塊的引入，使得非簧載質(zhì)量有所增加，致

2、使車(chē)輛垂向動(dòng)力學(xué)特性惡化。
　　本文以某分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)為研究對(duì)象，針對(duì)車(chē)輛垂向動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了研究。首先分析了分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，介紹了可以與之匹配的傳統(tǒng)汽車(chē)懸架的優(yōu)缺點(diǎn)。麥弗遜式懸架以其自身結(jié)構(gòu)緊湊、非簧載質(zhì)量小以及成本低廉等優(yōu)勢(shì)，可以作為匹配分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的方案之一。為驗(yàn)證麥弗遜式懸架匹配分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的合理性，對(duì)比分析了麥弗遜式與雙橫臂式懸架K&C特性，在ADAMS/Car中進(jìn)行雙輪同向跳動(dòng)仿真試

3、驗(yàn)，結(jié)果表明麥弗遜式懸架在上下跳動(dòng)過(guò)程中對(duì)于穩(wěn)定車(chē)輪定位參數(shù)更有優(yōu)勢(shì)，最后利用ADAMS/Insight模塊對(duì)麥弗遜式懸架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化后懸架K&C特性得到明顯改善。
　　建立四分之一車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，運(yùn)用Matlab仿真分析出質(zhì)量比對(duì)車(chē)身加速度、懸架動(dòng)撓度、車(chē)輪相對(duì)動(dòng)載荷的影響，仿真結(jié)果表明在質(zhì)量比10～3的變化范圍內(nèi)，對(duì)分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)垂向動(dòng)力學(xué)特性影響明顯。運(yùn)用四分之一車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，采用車(chē)身加速度功率譜與車(chē)輪動(dòng)載荷功率

4、譜作為垂向動(dòng)力學(xué)特性的振動(dòng)響應(yīng)量，在Matlab數(shù)值仿真中對(duì)比分析了分布式驅(qū)動(dòng)與集中式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)垂向動(dòng)力學(xué)特性，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行量化，選用車(chē)身加速度均方根值作為平順性量化的指標(biāo)，車(chē)輪相對(duì)動(dòng)載荷平均值作為接地性量化的指標(biāo)，結(jié)果可表明，由于非簧載質(zhì)量相比于簧載質(zhì)量增加，車(chē)輛垂向動(dòng)力學(xué)特性惡化。
　　最后采用多目標(biāo)遺傳算法的優(yōu)化方法，對(duì)分布式驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)懸架參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到同時(shí)考慮車(chē)輛平順性與接地性要求的Pareto最優(yōu)解集。選取Pa