2011科学技术与工程景立新 郭孔辉 麦弗逊悬架减(2)

72科学

［5，6］

技术与工程11卷

力产生的摩擦力，对车辆的平顺性影响较大。程中方便地模拟弹簧轴线与减振器轴线的夹角；建通过在AD-立处于自由长度状态下的弹簧柔性体，

AMS模型中设置弹簧下点相对上点沿弹簧轴线的压缩量来模拟弹簧预压。

建立的弹簧柔性体文件如下

。

由FC和FD的关系可知，只要把FC降低，则减振器的摩擦力也将减低，因此以下分析只对侧优化结果对应的摩擦力也是合向力FC进行优化，理的。

1麦弗逊悬架建模

在以往分析中，均采用在某个载荷状态下对减

振器侧向力进行优化，而实际上减振器侧向力大小为综合考虑不同和方向在不同载荷下是不一样的，

载荷状态，可应用ADAMS/VIEW建立能够考虑以上四种解决方案及不同轮跳位置的麦弗逊悬架模型。

这里说明一下，之所以不采用ADAMS/CAR中是因为在ADAMS/CAR中的麦弗逊悬架进行优化，

弹簧座支撑面倾斜角度、弹簧采用1维单元模拟，

“S”形侧载弹簧、弹簧预压缩及弯曲变形等都无法考虑。

考虑到实际生产成本问题，优化没有采用“S”形侧载弹簧及偏置普通圆柱螺旋弹簧缩小圈方案，但所建模型同样适用于这两种方案。为模拟弹簧弹簧做成了柔性体文轴线偏置及弹簧座倾斜角度，

件，原因如下：麦弗逊悬架中一般采用的弹簧刚度近于线形，用柔性体代替不会出现刚度变化不大，

的差异；在弹簧两端建立耦合约束，把弹簧端部约3/4圈（一般弹簧与弹簧座接触3/4圈左右，作为支撑圈）的单元节点耦合到位于弹簧轴线上的外部节点上，这样在ADAMS模型中给外部节点一个转角就可模拟弹簧轴线与弹簧座平面法线的相对倾斜角度变化；柔性体可以模拟弹簧的侧向力刚度及弯曲刚度。

建立弹簧柔性体时，以弹簧上点为坐标系原点（麦弗逊悬架弹簧上安装点一般不会偏置，同时，ADAMS中定义柔性体方向的欧拉角是以其生成柔性体时所在坐标系原点定义，以弹簧上点为坐标系弹簧轴线原点便于设置弹簧的位置及空间角度），与坐标系Z轴重合，以便于在ADAMS模型优化过

图4

弹簧垂直力对比图3

弹簧变形对比图2

弹簧柔性体