懸架特性對FSC賽車操縱穩(wěn)定性影響的分析.pdf

1、論文針對中北大學 FSC賽車前懸架為研究對象,研究懸架對于整車操縱穩(wěn)定性。為使學校賽車獲得更好的性能,在中北大學原FSC賽車模型的基礎上通過改變彈簧布置形式有效地增加了前懸架的等效剛度,建立了全新的前懸架系統(tǒng),為了更直接地、具有針對性地研究懸架特性對左右輪載荷分配、側傾轉(zhuǎn)向等整車操縱穩(wěn)定性能的影響,將新懸架系統(tǒng)代替原前懸架系統(tǒng)組裝成整車虛擬樣機模型,利用全新的虛擬樣機模型與原車型進行仿真對比從而分析出懸架對于整車操縱穩(wěn)定性的影響,提出優(yōu)

2、化方案為后期的實車制作提供了有力依據(jù)。
　　首先,研究了操縱穩(wěn)定性的相關理論,以此為基礎對比了開環(huán)/閉環(huán)評價、穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)響應、線性/非線性評價等評價方法,詳細介紹了汽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向的響應評價,分析了車身穩(wěn)定裕度(穩(wěn)定性因子)K、前后輪側偏角之差12a-a、加速/穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向半徑之比0R/R等參數(shù)對于車輛的中性轉(zhuǎn)向、不足轉(zhuǎn)向、過度轉(zhuǎn)向三種穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的影響。
　　其次,分析了懸架運動中導向機構變形、車身側傾對外傾角等車輪定位參數(shù)的影響

3、以及車輪定位參數(shù)對整車操縱穩(wěn)定性的影響。以原型車前懸架為基礎,針對懸架的彈簧布置形式等進行了結構優(yōu)化調(diào)整,在定位參數(shù)以及彈簧阻尼不變的情況下調(diào)整懸架側傾角剛度,建立了全新的前懸架系統(tǒng),將新建立的前懸架裝配出整車模型(簡稱“A車”,以下同)。由于輪胎特性、轉(zhuǎn)向系特性等對整車的操縱穩(wěn)定性影響很大,為了更側重突出分析彈簧布置形式以及懸架特性對于整車操縱穩(wěn)定性的影響,在整車虛擬樣機建模過程中,新整車除前懸架(襯套特性相同)以外,其余所有子系統(tǒng)也

4、都與原型車(簡稱“B車”,以下同)保持一致,使得仿真實驗更具針對性。
　　最后,將新建立的整車虛擬樣機模型與原型車虛擬樣機模型根據(jù)國家仿真標準GB/T6323-1994進行了“蛇形”、穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)、“8”字形轉(zhuǎn)向三種經(jīng)典實驗,分析出了懸架側傾剛度等對于賽車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向狀態(tài)的影響。根據(jù)QC/T480-1994對兩車的3項實驗結果進行評分,由得分驗證出,改變懸架彈簧布置方式的“A”車前懸架等效側傾角剛度得到了提高,更利于賽車懸架的運動特性從而