悬架系统K_C特性综述
悬架运动学及柔顺性(K&C)试验介绍
悬架运动学及柔顺性（K&C）试验介绍时间：2011-05-16 11:55:09 来源：奇瑞汽车股份有限公司试验技术中心整车试验部戚海波薛志祥张珣本文主要介绍悬架运动学及柔顺性（K&C）试验台的结构组成、试验项目以及其在底盘开发中的应用。
【摘要】汽车操纵稳定性是汽车主要性能之一。
卓越的操纵稳定性能不仅大大提高了汽车主动安全性，更能给驾驶者带来驾驶乐趣。
随着我国汽车行业的迅猛发展，用户对汽车产品的性能要求不断提高，并越来越关注整车的操纵稳定性。
汽车的悬架运动学及柔顺性特性对整车的操纵稳定性水平具有决定性的影响，因此国际上各大汽车生产厂家及试验机构都通过购买悬架运动学及柔顺性参数测量设备来提升其在整车底盘设计和操稳调校方面的能力。
1. K&C试验台介绍悬架运动学及柔顺性试验台简称K&C试验台，主要用来测量悬架及转向系统的几何运动学（Kinematics）特性和各种受力情况下的柔顺性（Compliance）数据，这些特性和数据在很大程度上影响着整车的操纵稳定性水平。
K&C试验的基本原理就是向车辆的悬架系统施加一系列的载荷和位移输入。
对于准静态K&C试验，为了不激励起任何惯性、减振器或橡胶衬套引发的动态力，输入施加的速度很缓慢。
K&C试验台在此过程中测量大量的参数，通过这些参数可以得到与车辆悬架性能相关的主要参数，包括悬架刚度和迟滞，Bump Steer，Roll Steer，侧倾刚度，纵向和侧向柔性转向，以及转向系统特性。
对这些参数的理解对于彻底理解车辆的行驶性、平顺性、转向和操纵性具有决定意义。
K&C试验结果可以为ADAMS等CAE分析软件提供辅助验证，提高仿真的准确性，为设计和试验开发提供有力支持。
通过K&C试验、道路上的客观测量试验和主观评价试验的结果进行系统分析，我们可以找出车辆在操纵稳定性方面存在的问题以及问题的原因。
K&C双轴试验台2. K&C测试系统的主要结构悬架运动学和柔顺性测试系统包括四个主要的子系统：• 平台模块• 反力框架和车身夹持系统• 位置和负载传感器• 控制和仪表系统A. 平台模块双轴K&C试验台使用四个平台模块，以便于在各个车辆轮胎胎面施加位移或者作用力。
某车型前悬架K＆C特性优化分析
某车型前悬架K＆C特性优化分析王庚封;任根勇;刘巍;冯擎峰【摘要】本文基于某车型硬点及整车和系统参数，建立仿真分析模型，针对在工程中遇到的实际问题，分析原因并确立优化方案，利用ADAMS／Car进行仿真分析。
分析结果表明，通过几个方案的逐步优化之后，前悬架相关K＆C参数欠佳问题得到解决，悬架表现出良好的K＆C特性，整车稳定性得到提高，对以后的工作具有理论指导意义。
【期刊名称】《汽车制造业》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】3页(P49-51)【关键词】前悬架优化分析特性车型 ADAMS／Car 仿真分析优化方案逐步优化【作者】王庚封;任根勇;刘巍;冯擎峰【作者单位】吉利汽车研究院【正文语种】中文【中图分类】U463.33本文基于某车型硬点及整车和系统参数，建立仿真分析模型，针对在工程中遇到的实际问题，分析原因并确立优化方案，利用ADAMS/Car进行仿真分析。
分析结果表明，通过几个方案的逐步优化之后，前悬架相关K&C参数欠佳问题得到解决，悬架表现出良好的K&C特性，整车稳定性得到提高,对以后的工作具有理论指导意义。
悬架K&C特性是悬架运动学（Kinematics）和弹性运动学（Compliance）的总称，反映了车轮在上下跳动和转向时，四轮定位参数、轴距、轮距以及悬架刚度等性能参数的变化规律。
K特性和C特性相互影响作用，构成了完整的整车悬架特性。
作为汽车设计中重要的性能指标，悬架K&C特性对整车的操纵稳定性和行驶平顺性均具有直接的影响。
针对某车型在底盘调校过程中遇到的实际问题，利用CAE及以往经验分析问题原因；并通过ADAMS/Car建立仿真分析模型，确立优化方案，以达到优化悬架K&C特性，提升悬架性能，进而改善整车稳定性。
某车型在底盘调校过程中测得的K&C参数显示，前悬架在平行轮跳和反向轮跳工况下，前束随轮跳的变化均表现为较大的正前束特性，侧倾转向系数表现为过度转向趋势，同时侧倾中心高度偏小。
汽车悬架检测技术研究综述
0 引言
悬架系统 是 汽 车 的 重 要 组 成 部 分， 主 要 作 用 是 承 载、 减 振，决定了汽车平顺性和操纵稳定性并保证行驶安全性。汽车 新产品开发中悬架的设计验证具有不可替代的重要地位，营运 车辆悬架性能的优劣直接影响着车辆的使用性能。因此汽车悬 架的检测技术和相关设备的发展，对汽车工业技术进步起着举 足轻重的作用。笔者对汽车悬架的检测技术进行了归纳整理， 全面介绍了汽车悬架检测技术。
1. 1. 4 主动、半主动悬架零部件检测技术探讨 1. 1. 4. 1 传感器检测技术
主动或半主动悬架中有加速度传感器、力传感器、车身高 度传感器，这些传感器应满足精度、响应性、耐久性、结构紧 凑性、适应性、输出电平、再现性等指标要求； 汽车工作环境 温度是 － 40 ～ 80 ℃ ，在各种气候和道路条件下运行，因此要求 传感器能适应温度、湿度、冲击、振动、腐蚀及油液污染等恶 劣环境。因此对传感器的检测以环境试验为主，相关设备有高 低温及湿 热 试 验 箱、 热 冲 击 试 验 箱、 沙 尘 试 验 箱、 淋 雨 试 验 箱、电磁振动试验台、盐雾腐蚀试验箱等，冲击性能检测则采 用跌落试验； 通常在进行环境试验的同时或之前之后要进行传 感器本身的精度指标、响应时间以及输出电平测试，以评价传 感器是否满足相关标准要求。
电液伺服系统由机械 － 动力系统、传感器系统和采集 － 控 制系统组成。机械 － 动力系统由龙门架、平台、液压源、作动 器等组成； 传感器系统由位移传感器、载荷传感器和伺服阀组 成； 采集 － 控制系统由控制器、电源、计算机等及软件系统 组成。
悬架系统KC特性综述
万方数据万方数据表３侧向力加载试验测试参数及定义侧向力加载测试参数定义侧向力变形轮胎接地点侧向力和车轮中心侧向变形侧向力转向轮胎接地点侧向力和车轮转角侧向力外倾轮胎接地点侧向力和车轮外倾轮胎侧向刚度轮胎侧向变形和侧向力关系接地点侧向力变形轮胎接地点侧向力和侧向力变形关系的是研究车轮受到回正力时悬架系统的性能。
试验如图４所示。
加载范围：每个轮胎上轮胎接地面加载＋／一１５０Ｎｍ。
表４为回正试验主要测试图５纵向力加载试验示意图参数及定义。
图４回正力矩试验示意图表４回正试验测试参数及定义ｌ回正试验测试参数定义ＩＩ回正力矩转向轮胎接地点同正力矩和车轮转角关系ｌｌ回正力矩外倾轮胎接地点回正力矩和车轮外倾角关系Ｉ２．５纵向力试验同时同向对两轮加载纵向力。
主要测试悬架系统在受到纵向力之后的性能，试验如图５所示。
在进行纵向力试验时由于受到轮胎和托盘表面摩擦力的制约，纵向力很难加载到较大范围，悬架变形只能在线性范围内很难到达非线性区域。
所以为了考察非线性区域特性，需要通过夹具将车轮和托盘固定，从而满足大纵向力加载的要求。
纵向力试验主要测试参数及定义见表５。
２．６转向系统几何测试手动转动方向盘，测量转向主销各参数。
加载范围：车轮转动＋／一５０。
主要测试结果见表６。
上海汽车２００９．０８表５纵向力加载试验测试参数及定义纵向力加载测试参数定义制动力或牵引力变形轮胎接地点纵向力和车轮中心纵向变形制动力或牵引力转向轮胎接地点纵向力和车轮转角制动力或牵引力后倾轮胎接地点纵向力和后倾角制动力外倾轮胎接地点纵向力和车轮转角关系制动力抗点头和轮胎接地点纵向力和垂向力关系牵引力抗抬头表６转向系统几何测试参数及定义转向系统几何测试参数定义主销后倾角车轮转角和主销后倾角关系主销内倾角车轮转角和主销内倾角关系主销内倾内置量车轮转角和轮胎接地点纵向变形主销后倾偏置量车轮转角和轮胎接地点侧向变形关系主销拖距车轮转角和胎接地点变形关系３Ｋ＆Ｃ参数评价以某车型开发为实例，对前、后悬架主要Ｋ＆Ｃ特性参数的最优设计范围进行概括，见表７和表８，分Ｋ和Ｃ两个方面。
悬架运动学及柔顺性（KC）试验介绍
悬架运动学及柔顺性（K&C）试验介绍时间：2011-05-16 11:55:09 来源：奇瑞汽车股份有限公司试验技术中心整车试验部戚海波薛志祥张珣本文主要介绍悬架运动学及柔顺性（K&C）试验台的结构组成、试验项目以及其在底盘开发中的应用。
【摘要】汽车操纵稳定性是汽车主要性能之一。
卓越的操纵稳定性能不仅大大提高了汽车主动安全性，更能给驾驶者带来驾驶乐趣。
随着我国汽车行业的迅猛发展，用户对汽车产品的性能要求不断提高，并越来越关注整车的操纵稳定性。
汽车的悬架运动学及柔顺性特性对整车的操纵稳定性水平具有决定性的影响，因此国际上各大汽车生产厂家及试验机构都通过购买悬架运动学及柔顺性参数测量设备来提升其在整车底盘设计和操稳调校方面的能力。
1. K&C试验台介绍悬架运动学及柔顺性试验台简称K&C试验台，主要用来测量悬架及转向系统的几何运动学（Kinematics）特性和各种受力情况下的柔顺性（Compliance）数据，这些特性和数据在很大程度上影响着整车的操纵稳定性水平。
K&C试验的基本原理就是向车辆的悬架系统施加一系列的载荷和位移输入。
对于准静态K&C试验，为了不激励起任何惯性、减振器或橡胶衬套引发的动态力，输入施加的速度很缓慢。
K&C试验台在此过程中测量大量的参数，通过这些参数可以得到与车辆悬架性能相关的主要参数，包括悬架刚度和迟滞，Bump Steer，Roll Steer，侧倾刚度，纵向和侧向柔性转向，以及转向系统特性。
对这些参数的理解对于彻底理解车辆的行驶性、平顺性、转向和操纵性具有决定意义。
K&C试验结果可以为ADAMS等CAE分析软件提供辅助验证，提高仿真的准确性，为设计和试验开发提供有力支持。
通过K&C试验、道路上的客观测量试验和主观评价试验的结果进行系统分析，我们可以找出车辆在操纵稳定性方面存在的问题以及问题的原因。
K&C双轴试验台2. K&C测试系统的主要结构悬架运动学和柔顺性测试系统包括四个主要的子系统：• 平台模块• 反力框架和车身夹持系统• 位置和负载传感器• 控制和仪表系统A. 平台模块双轴K&C试验台使用四个平台模块，以便于在各个车辆轮胎胎面施加位移或者作用力。
多连杆后悬架K&C性能的一种优化分析方法-刘红领
经验作为支撑；其二，影响K&C性能的因素比较多，而且很多K&C性能指标之间又相互制约， 依赖工程师的手工调整，很难使所有的性能指标达到一个比较理想的平衡状态，而且花费的 时间比较长。采用专业化的工具，建立自动化的仿真流程，减少人为因素的限制，是解决上 述问题的一个重要途径。通过第三方优化工具Optimus，集成动力学仿真软件ADAMS/Car，可 以搭建出自动化的优化流程；然后采用适当的优化算法来寻找悬架硬点位置和衬套刚度参数 的最佳匹配，并统筹兼顾各个K&C性能指标的要求，就可以在比较短的时间内将整车操控性能 调整到一个比较理想的状态。 奇瑞某车型 K&C 试验结果显示，在侧向受载、制动等工况下，后悬架某些性能指标与竞 争车相比存在一定的差距，影响了整车的操控性，因此，需要对这些性能指标进行优化改进。 为了在最短的时间内实现性能的显著提升，减少调校的时间，保证研发进度，本文采用上面 介绍的方法，开展下列的工作：首先进行 K&C 仿真分析与试验的对比，验证了仿真模型与实 际样车的一致性；然后通过田口法对悬架硬点坐标以及衬套刚度进行筛选，挑选出敏感参数 作为优化分析的设计变量；接着运用适当的优化算法对 K&C 性能进行优化分析，结合调校样 件的实际状况，给出适当的解决方案，并在样车上实施；最后进行 K&C 试验验证，与优化前 相比相关性能指标显著提高，证明了该方法的可行性。
[4] [3]
随着数值计算技术的发展，在过去的几十年中，优化算法从传统算法发展到了智能算法， 比如模拟退火算法、神经网络算法、遗传算法等，这些算法在解决某些优化问题的时候非常 有帮助。本文的优化分析采用的自适应进化算法同遗传算法类似，但有一个很大的差别。传 统的遗传算法首先需要对种群的个体进行编码，然后对编码后的问题进行迭代进化，而自适 应进化算法直接在真实向量的基础上，模仿生物的杂交、突变与选择，从而实现迭代进化。 该算法是基于具有 个设计的随机种群的一种多重组合方法，选择一组具有较好适应度的μ 个父代 x p ，通过交叉、变异产生 个后代。 按照式（1）对每个设计进行独立变异：
整车刚柔耦合悬架系统KC特性研究
整车刚柔耦合悬架系统KC特性研究摘要：随着汽车工业的发展，悬架系统的优化成为了一个重要的研究方向。
本研究旨在探讨整车刚柔耦合悬架系统的KC特性。
通过建立数学模型和实验验证，研究者发现，整车刚柔耦合悬架系统能够有效减小车辆在不同路面条件下的振动，提高行驶稳定性和舒适性。
通过优化悬架系统的刚柔耦合特性，可以更好地平衡车辆的悬挂刚度和柔度，进而提升整车的操控性能和乘坐舒适度。
关键词：整车；刚柔耦合悬架系统；KC特性引言随着汽车工业的不断发展，悬架系统作为车辆操控性能和乘坐舒适度的关键因素，受到越来越多的关注。
在这个背景下，整车刚柔耦合悬架系统成为了一个研究热点。
本文旨在探究整车刚柔耦合悬架系统的KC特性，并通过建立数学模型和实验验证的方法，研究其对车辆振动、行驶稳定性和舒适性的影响。
优化刚柔耦合特性可平衡悬挂刚度和柔度，在提升车辆操控性能和乘坐舒适度方面具有重要意义。
本研究的结果将为悬架系统设计和整车技术的发展提供有益参考。
1.整车刚柔耦合悬架系统的概述1.1.定义和原理整车刚柔耦合悬架系统是一种综合应用刚性和柔性元件的悬架系统，主要目的是在保持车辆稳定性的同时提供舒适的乘坐感受。
该系统的主要原理基于刚柔耦合的设计思路。
刚柔耦合悬架系统由刚度较高的结构元件和具有一定柔度的弹簧、减震器等组件相耦合构成。
刚性元件通常包括车轮、车架和转向系统等，可以提供良好的悬挂刚度和支撑能力，以保持车身的稳定性和操控性。
而柔性元件则包括弹簧、减震器和橡胶等，用于吸收路面不平度带来的冲击和振动，从而提供更好的乘坐舒适度。
整车刚柔耦合悬架系统的设计需要在保证车辆稳定性的前提下，平衡刚性和柔性元件的特性。
通过合理选择和安装位置布局刚柔耦合元件，可以在改善车辆行驶稳定性的同时降低车身振动，提高舒适性。
同时，利用先进的调节技术和控制策略，可以实现根据路况和驾驶要求智能调节悬架刚柔性，进一步提升操控性和乘坐感受。
整车刚柔耦合悬架系统通过平衡刚性和柔性元件的特性，实现了对车辆操控性能和乘坐舒适度的双重需求。
面向提高汽车操稳性的悬架KC设计
什么是悬架的KC特性？K代表英文Kinematics，即不考虑力和质量的运动，而只跟悬架连杆有关的车轮运动；C代表英文Compliance，也就是由于施加力导致的变形，跟悬架系统的弹簧、橡胶衬套以及零部件的变形有关的车轮运动。
悬架的K&C性能分别研究悬架和转向系统的几何空间位置运动学特性；以及于力的作用而引起的变形，它是研究整车动态特性的基础。
面向提高汽车操稳性的悬架KC设计参数和评价参数有哪些？各设计参数对汽车操稳性有哪些影响？1，侧倾转向系数当汽车车厢侧倾时，由车厢侧倾所引起的悬架运动会导致车轮转向。
由于侧倾转向改变轮胎转角，因此直接影响汽车的操稳性能。
2，侧向变形转向系数变形转向是一种使车辆具有恰当不足转向度的有效手段，为了提高汽车转弯时线性范围内的稳态响应能力，对于前悬架一般希望在侧向力作用下有较大的负前束角变化趋势，这样可以提高汽车的不足转向性能；对于后悬架一般希望在侧向力作用下有较大的正前束角变化趋势，这样可以降低汽车的质心侧偏角变化梯度。
3，主销后倾角主销后倾角对汽车操纵稳定性的影响主要是通过“后倾拖距”使地面侧向力对轮胎产生一个回正力矩, 该力矩产生一个与轮胎侧偏角相似的附加转向角, 它与侧向力成正比, 使汽车趋于增加不足转向, 有利于改善汽车的稳态转向特性. 4，主销内倾角主销内倾角对操纵稳定性的影响, 主要也是回正力矩, 它是在前轮转动时将车身抬高, 由于系统位能的提高而产生的前轮回正力矩, 它与侧向力无关.主销内倾主要在低速时起回正作用, “后倾拖距”主要在高速时起回正作用.5，前悬架导向机构的几何参数决定前轮定位参数的变化趋势和变化率. 在车轮跳动时,外倾角的变化包括由车身侧倾产生的车轮外倾变化和由车轮相对车身的跳动而引起的外倾变化两个部分.后悬架结构参数对汽车操纵稳定性的影响, 近似于前悬架的“干涉转向”. 它是在汽车转向时, 由于车身侧倾导致独立悬架的左右车轮相对车身的距离发生变化, 外侧车轮上跳,与车身的距离缩短, 内侧车轮下拉, 与车身的距离加大. 悬架的结构参数不同, 车轮上下跳动时, 车轮前束角的变化规律也必然会不同. 6，轮胎是影响汽车操纵稳定性的一个重要因素, 增大轮胎的载荷能力, 特别是后轮胎的载荷能力, 例如加大轮胎尺寸或提高层级, 或者后轮由单胎改为双胎, 都会改善汽车的稳态转向特性. 改变后轮胎的外倾角, 也可以改善汽车的操纵稳定性, 这是因为后轮胎的负外倾角可以增加后轮胎的侧偏刚度, 从而减小过多转向度.7，横向稳定杆常用来提高悬架的侧倾角刚度, 或是调整前、后悬架侧倾角刚度的比值.,在汽车转弯时, 它可以防止车身产生很大的横向侧倾和横向角振动, 以保证汽车具有良好的行驶稳定性. 前悬架中采用较硬的横向稳定杆有助于提高汽车的不足转向性, 并能改善操纵稳定性有很多种评价方法,一般可分为开环和闭环式两种[3]。