【摘 要】
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空气悬架具有变刚度、自振频率低、高度可控与载荷自适应等特点,因而广泛使用在旅行客车等对平顺性要求较高的车辆上。作为典型的非线性系统,并在高度控制阀的协同作用下,空
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空气悬架具有变刚度、自振频率低、高度可控与载荷自适应等特点,因而广泛使用在旅行客车等对平顺性要求较高的车辆上。作为典型的非线性系统,并在高度控制阀的协同作用下,空气悬架能使车辆空、满载状态下均能获得较好的平顺性。
本文以某进口空气悬架旅行客车为原型。通过脉冲输入与随机输入两项实车道路试验,考察了车辆的平顺性；通过方向盘角阶跃输入与稳态回转两项实车场地试验,评价了车辆瞬态与稳态下操纵稳定性。同时运用多体动力学仿真软件,在计算机多维环境中建立了整车虚拟样机,对车辆的操纵稳定性与平顺性进行了系统的分析与研究。并以此为基础,针对悬架系统中的非线性弹性与阻尼元件,采用基于试验数据的样条曲线,运用多项式插值拟合方法建立了以随机激励下整车平顺性为目标函数的优化模型。通过灵敏度分析,研究了车辆在不同弹簧刚度与减振器阻尼设定下对于随机振动的响应,确立了决定车辆平顺性的关键变量,并考虑到车辆前、后悬架之间的关联性与独立性,对各设计变量进行重新匹配,以使车辆整体平顺性得到了一定程度的提高。
在文章结尾,对优化前、后车辆的平顺性与操纵稳定性进行了对比与分析,说明在不危害到车辆操纵稳定性的基础上,通过该优化方案,可以有效提高车辆空、满载状态下的平顺性,论证了该优化方案的可行性。
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