2011科学技术与工程景立新 郭孔辉 麦弗逊悬架减(3)

为了证明用柔性体模拟实际弹簧的有效性，建立了有限元模型和柔性体模型进行对比。有限元模型中，固定弹簧下端部，把上弹簧座视为刚体与通过在刚体上施加向下适当的压缩弹簧上部接触，

量及扭转角度来模拟弹簧受压后弹簧座倾斜产生的力矩，之所以向下压缩，是因为实际弹簧在空载时是有预压的，且压缩量基本能保证在弹簧座倾斜弹簧约3/4圈接触支撑。在动力学软件中对柔时，

计算结果显示两种模型垂向性体施加相同的约束，

力误差为4%，扭转力矩误差为10%，证明用柔性体模拟实际弹簧的有效性

。

mm/deg，0N·mm/deg，0N·mm/deg），此时橡胶衬以上结构整体效果近似于用圆柱副套近似为球铰，

约束减振器套筒与活塞杆；若将衬套Z向扭转刚度则整体效果近似于用移动副约束设置为近似刚性，减振器套筒与活塞杆。

模型中包括下摆臂、转向节、车轮组件、转向拉杆、减震器组件、弹簧，悬架硬点如表1所示。

表1

下摆臂前点下摆臂后点下摆臂外点转向拉杆内点转向拉杆外点减振器上点减振器下点轮心点弹簧上点弹簧下点

775．651070．59767．13962．01903．07822．58783．2777819．05由模型优化

硬点列表

－333．77－351．68－708－300－677．02－553．93－593．32－738．5－557．41

133．66141．6116．48234．23227．68776．29304230733．9

图5弹簧扭转力矩对比

为分析减振器导向器处受力，减振器结构不能为能测量减振器导以一个移动副或圆柱副来简化，

向器及活塞处侧向力，减振器由以下结构模拟（图6）

。

图6减振器内部结构模型

图7

麦弗逊悬架约束

除建立活塞杆与减振器套筒外，建立两个辅助B，刚体A与活塞杆用衬套相连，与减振器刚体A、

套筒用移动副相连；刚体B与活塞杆用移动副相连，与减振器套筒用衬套相连。橡胶衬套的平移刚

5

1．0×105N/mm，1．0×度设置为（1．0×10N/mm，

图7给出麦弗逊悬架约束的几何关系。图72为下摆臂与车身衬套连接；点3为转向拉中，点1，杆与车身共速副连接；点4为转向拉杆与转向节球铰连接；点5为下摆臂与转向节球铰连接；点6为转

105N/mm），近似为刚性，扭转刚度设置为（0N·