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随着电动汽车的市场化和行业化的发展,电动汽车在原有车型的基础上改装或通过试制而成,由于没有经过优化,其存在的操纵稳定性不足,已经不能满足现代高车速的要求。本文运用先进的虚拟样机软件ADAMS对某电动汽车的悬架模型进行分析与优化。
本文介绍了悬架系统对操纵稳定性影响的研究与发展,介绍了虚拟样机软件ADAMS在该研究方向的实际应用情况。这些研究表明,使用ADAMS软件能方便地对悬架系统进行分析优化。因此,本文使用ADAMS/Car模块建立参数化的前悬架模型,对其进行了双轮平行跳动仿真试验,分析了车轮定位参数和悬架的主要性能指标随车轮上下跳动的变化规律,发现原前悬架模型存在车轮侧滑量偏大以及车轮前束角变化量偏大的问题。然后通过ADAMS/Insight对车轮定位参数以及车轮侧滑量进行试验分析,得出下摆臂前点、下摆臂后点、下摆臂外点、转向拉杆内点、转向拉杆外点、左顶座对车轮外倾角、前束角,主销后倾角、内倾角的影响率,求出悬架模型结构的优化解。
在优化后的前悬架模型基础上,利用ADAMS/Car建立后悬架系统、转向系统、动力系、轮胎、车身等子系统,将各子系统和测试平台系统组装成整车虚拟样机模型,并通过Car模块中的驱动器对整车模型进行了几种典型的操纵稳定性仿真试验,包括转向盘转角阶跃输入试验、单线移试验、蛇行试验、稳态回转试验。对比分析优化前后的悬架模型对整车操纵稳定性的影响。然后对几个影响操纵稳定性的主要因素进行讨论分析,分析了该电动汽车电池安装位置的变化以及承载不同引起汽车的质心前后位置变化、质心高度变化、空载和满载变化,对整车瞬态响应的影响。