長(zhǎng)途客車空氣懸架系統(tǒng)振動(dòng)特性仿真.pdf

1、空氣彈簧從誕生至今已有一百多年的歷史，近幾十年才有了廣泛的應(yīng)用。這反映了社會(huì)對(duì)懸架系統(tǒng)性能的要求，也是設(shè)計(jì)和制造水平不斷提高的結(jié)果。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，對(duì)車輛舒適性的要求也越來(lái)越高，我國(guó)家要求高一級(jí)以上大中型客車必須選用空氣懸架。
　　 我國(guó)加入WTO后，客車廠家選裝進(jìn)口零部件提升客車性能與檔次的做法越來(lái)越普遍。但是整體進(jìn)口的空氣懸架由于國(guó)情的差異，存在“水土不服”，而國(guó)產(chǎn)的關(guān)鍵零部件在性能和可靠性方面還不能滿足

2、要求。
　　 目前，不少客車制造廠采用進(jìn)口關(guān)鍵零部件（氣囊，高度閥，推力桿，減振器），進(jìn)行“二次開(kāi)發(fā)，總成匹配”，設(shè)計(jì)符合我國(guó)道路條件的空氣懸架系統(tǒng)，提高空氣懸架系統(tǒng)的附加值，這樣有利于空氣懸架的推廣應(yīng)用，可以較快地提升我國(guó)客車的檔次、技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，大大縮短我國(guó)與國(guó)外客車的技術(shù)、等級(jí)差距，鞏固和擴(kuò)大國(guó)產(chǎn)客車的市場(chǎng)份額[1]。
　　 本課題以某型號(hào)客車空氣懸架為研究對(duì)象，根據(jù)配套廠家提供的圖紙及技術(shù)參數(shù)，用PRO/

3、E軟件建立其三維幾何模型，獲得有關(guān)部件及整車的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等參數(shù)；用ADAMS軟件建立了適合于平順性仿真的SWIFT輪胎模型，在此基礎(chǔ)上建立半車多體動(dòng)力學(xué)模型；利用模型獲取在B級(jí)路面和C級(jí)路面激勵(lì)下，不同車速時(shí)后橋上方底板處垂向加速度的響應(yīng)、彈簧撓度、輪胎滾動(dòng)半徑以及輪胎與地面間的垂向作用力的時(shí)間歷程。計(jì)算加速度自功率譜密度和均方根值。并對(duì)整車的振動(dòng)特性進(jìn)行了分析，檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷恼_性，考察空氣懸架系統(tǒng)對(duì)車輛平順性的影響。
　　

4、研究結(jié)果表明：該車輛的平順性基本符合國(guó)標(biāo)要求。進(jìn)一步研究懸架的振動(dòng)特性發(fā)現(xiàn)：不同載荷作用下，輪胎對(duì)地面的垂直作用力，不僅振幅不等，波形也不同；不同等級(jí)路面，輪胎對(duì)路面的垂直作用力變化不大，但影響彈簧撓度；不同車速下，輪胎對(duì)路面垂直作用力變化不大。
　　 本研究提出了在ADAMS軟件中對(duì)車輛進(jìn)行平順性仿真時(shí)輪胎的建模方法，為以后進(jìn)一步的研究奠定了基礎(chǔ)。研究中采用的SWIFT輪胎模型，是基于剛性環(huán)的半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，它?duì)于輪胎性能的識(shí)別能